In fünf Bedienschritten nimmt der Anwender alle notwendigen Einstellungen im Konfigurationsprogramm des Vision-Sensors „Visor“ vor. Im abgebildeten Beispiel werden nach einer Lage-Nachführung relevante Merkmale für die Gut-/Schlecht-Entscheidung abgefragt: Handelt es sich um das korrekte Bauteil? Sind die Inlays an den definierten Stellen exakt eingelegt?

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Da Vision-Systeme dem Anwender mehr Möglichkeiten einräumen, sind sie etwas anspruchsvoller hinsichtlich der Einrichtung – jedoch immer noch weit entfernt von der Komplexität einer klassischen BV-Lösung. Das frei programmierbare Vision-System „Eyesight“ von Sensopart beispielsweise stellt Anwendern eine Funktionsbibliothek zur Verfügung, aus der sie in einem grafischen Programm-Editor die spezifische Anwendung zusammenstellen. Die Programmierung erfolgt überwiegend in der Begrifflichkeit des Anwenders, so dass auch Anwender ohne Bildverarbeitungsvorkenntnisse nach einer einführenden Schulung selbstständig mit dem System arbeiten können.

Zwei Beispiele sollen die Unterschiede zwischen einem Vision-Sensor und einem Vision-System verdeutlichen:

Um etwa verschiedene Details eines Bauteils zu prüfen, wählt der Anwender auf der Bedienoberfläche eines Vision-Sensors zum Beispiel die vorprogrammierte Funktion – den sogenannten De­tektor – „Kontrast“ oder „Graustufe“. Anschließend definiert er mit einigen wenigen Einstellungen die Kriterien für die Gut-/Schlecht-Entscheidung. Lage-Änderungen des Bauteils korrigiert der Vision-Sensor mit Hilfe einer einstellbaren Lage-Nachführung. Zum Abschluss werden die digitalen Ausgänge gesetzt. Auf Wunsch können die Daten in Form eines Protokolls zusammengestellt und über die Schnittstellen ausgegeben werden. Beim Vision-Sensor „Visor“ von Sensopart kann der Anwender bis zu 255 solcher Konfigura­tionen in der Software anlegen und in den Sensorspeicher übertragen. Hier sind sie dann nach Bedarf abrufbar.

Die Funktionsbibliothek des „Eyesight“-Konfigurationsprogramms bietet dem Anwender umfangreiche Programmier- und Einstellmöglichkeiten. Im Beispiel wird ein Bauteil auf Maßhaltigkeit vermessen, eine Hintergrundbeleuchtung sorgt für eine prozesssichere Auswertung. Anhand der einzelnen Ergebnisse wird entschieden, ob das Bauteil noch innerhalb der Toleranz ist oder nicht.

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Mit dem Vision-System „Eyesight“ lassen sich komplexere Abläufe abbilden. Für die unterschiedlichen Aufgaben stehen differenzierte Werkzeuge bereit – bei­spielsweise messtechnische Funktionen wie Kreis- und Querschnittsberechnung oder eine Krümmungspunktbestimmung,  die der Anwender per Drag & Drop in der gewünschten Reihenfolge in den Pro­grammablauf einfügt. Mit Hilfe eines Skript-Interpreters kann der fortgeschrit­tene Anwender darüber hinaus eigene Funktionen programmieren.

Im Unterschied zu einem Vision-Sensor lassen sich einzelne Ergebnisse nicht nur ausgeben, sondern beliebig miteinander verknüpfen und so für den weiteren Programmablauf nutzen. Ergebnis-Texte können an gewünschter Stelle in der entsprechenden Ergebnis-Farbe für den Bediener visualisiert werden.

Mit einem modernen Vision-System können Anwender vielschichtige und anspruchsvolle Aufgaben lösen, ohne sich detailliert mit dem Thema Bildverarbeitung auseinandersetzen zu müssen oder in entsprechendes Fachpersonal zu investieren. BV-Anwendungen, für die früher zwingend ein PC-basiertes System nötig war, lassen sich heute mit den einfacher bedienbaren und zudem in Anschaffung und Betrieb kostengünstigeren Vision-Systemen lösen. Daher werden PC-basierte BV-Systeme zunehmend in Nischenanwendungen zurückgedrängt, in denen besonders hohe Bildraten oder Kamera-Auflösungen benötigt werden. Und mit jeder neuen Produktgeneration verschiebt sich die Leistungsgrenze der Vision-Systeme ein Stück weiter nach oben.

Autor: Christian Ott ist Leiter Produktmanagement Vision bei Sensopart Industriesensorik in Gottenheim.