Schwerpunkte

Qualitätssicherung

RFID, Bildverarbeitung und Robotik im Verbund

21. November 2019, 11:01 Uhr   |  Inka Krischke


Fortsetzung des Artikels von Teil 1 .

Vision-Sensor prüft auf Vorhandensein von Gelpäckchen

Ein Roboter mit Greifapplikation übernimmt die gefertigten IO-Teile: Die nachfolgende Station setzt ein Rückschlagventil auf den Stutzen an der Deckelunterseite, eine Prüfkamera kontrolliert, ob dieses den Vorgaben entsprechend angebracht ist. Auf dem anschließenden Rundtakttisch wird der Folienschlauch zugeführt, der später zum Sammelbeutel wird. Eine Reflexionslichtschranke von Balluff prüft, ob der Schlauch tatsächlich vorhanden ist. Passgenau zugeschnitten weitet ein Spreizer die Folie, stülpt diese auf die Deckelunterseite und verschweißt beide dauerhaft miteinander. Ein Zylinderschalter von Balluff übernimmt die Endlageabfrage im Pneumatikzylinder: Diese Magnetfeld-Sensoren dienen vorwiegend der Überwachung von Kolbenposition an Zylindern und Greifern. Der Sensor erkennt dabei das Feld des im Kolben integrierten Magneten durch die Aktorwand hindurch. Im Unterschied zu herkömmlichen Reed- beziehungsweise mechanischen Schaltern bieten die elektronischen, magnetfeldempfindlichen Sensoren ein zuverlässiges und prellfreies Schaltverhalten bei erheblichen Funktionsreserven ohne Fehl- und Doppelschaltpunkte.

Vision-Sensoren von Ballauf mit Bildaufnehmer
© Balluff

Die Vision-Sensoren von Balluff mit ihren Bildaufnehmern registrieren zuverlässig, ob im Inneren des Beutels tatsächlich ein Gelpäckchen enthalten ist.

Um dem Anwender ein Höchstmaß an Sicherheit zu bieten und einfließendes Sekret zu binden, lässt das Healthcare-Unternehmen einen Teil der Beutel mit Gelpäckchen ausstatten. Die Päckchen werden über ein Wickelband zugeführt, eine Gabellichtschranke detektiert die gewünschte Schnittposition zwischen den Gelkissen, die nach dem Schneiden in den nach oben offenen Schlauch fallen. Die nachfolgende Kameraprüfung stellt sicher, dass in jedem Schlauch ein Gelpäckchen liegt. „Hier hatten wir zunächst auf konventionelle Sensorlösungen gesetzt, das hat aber nicht in jedem Fall funktioniert. Mit den Vision-Sensoren von Balluff haben wir an dieser Stelle hundertpro­zentige Sicherheit“, betont Tobias Gindele, Leiter der Automatisierungstechnik. Mit seinem CMOS-Bildaufnehmer erkennt der Vision-Sensor vorgegebene Merkmale lageunabhängig im gesamten Erfassungsbereich. Unabhängig voneinander verarbeitet er bis zu sieben Inspektionsauf­gaben, darunter Kanten zählen, Helligkeit und Konturen prüfen, Kontraste vergleichen, Muster erkennen und Positionen finden. Über die SPS lassen sich bis zu 20 speicherbare Inspektionen aktivieren.

Es folgt das Verschweißen und anschließende Schneiden der Schlauchfolie, zwischen zwei Klemmbacken wird auf Dichtheit geprüft. Ein Roboter entnimmt die Teile aus dem Rundtisch und schließt die Deckel. Quasi en passant erhält jeder Beutel einen Aufdruck und damit seine individuelle Kennung. An zahlreichen Stationen sind, für den Anlagenbediener gut sichtbar, IO-Link-Signalleuchten angebracht. Mit den ‚SmartLight‘-Leuchten von Balluff lassen sich Zustandsanzeigen, Warnbotschaften oder Handlungsaufforderungen visualisieren. Farben und Zonen sind nicht fest zugewiesen, sondern frei programmierbar. Wahlweise sind Segment-, Level-, Lauflicht- und Fleximodi mit einem breiten Farbspektrum darstellbar.
Eine letzte Kamera prüft auf Fehler und Vollständigkeit, und mit dem seitlichen Falten und dem Ablegen des Beutels im Karton endet der Herstellungsprozess. Um auf Nummer sicher zu gehen, legt der Roboter jeden sechsten Beutel auf einen separaten Übergabetisch: Der Anlagenbediener kontrolliert den Sekretbeutel zusätzlich optisch auf erkennbare Fehler und Auffälligkeiten.

Autor:
Wolfgang Zosel ist freier Redakteur aus ­Reutlingen.

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