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Inspektionssysteme

Vision Sensor für anspruchsvolle Inspektionsaufgaben

Lokalisieren und Drehlagenübergabe in Pick-and-place-Applikation.
Lokalisieren und Drehlagenübergabe in Pick-and-place-Applikation.
(Bild: Di-Soric)

Bei anspruchsvollen Objekterkennungsaufgaben, beispielsweise im Zusammenhang mit hohen Verfahrgeschwindigkeiten, großen Abständen zum Objekt oder Fremdlichteinwirkungen, stoßen einfache Vision Sensoren mit Liquid Lens und Autofokus mitunter an ihre Grenzen. Mit dem Vision Sensor CS-60 hat der Urbacher Sensorik- und Bildverarbeitungsspezialist Di-Soric einen Sensortyp für genau solche Inspektionsaufgaben entwickelt.

„Der Vision Sensor CS-60 löst mit seinen vier Wechselobjektiven fast jede Inspektionsaufgabe und bietet bezüglich Entfernung, Sichtfeld und Auflösung eine enorme Flexibilität. Müssen bei einer Bildverarbeitungsaufgabe feine Details verarbeitet oder selbst kleinste Fehler erfasst werden, sind detailreiche Bilder unabdingbar. Die Vision Sensoren CS-60 vom Typ BM3X erzielen mit der neuen Sensortechnologie des Sony-Sensors IMX273 eine Auflösung von 1.456 x 1.088 Pixeln. Bei einem größeren Inspektionsbereich erzielt dieser Sensortyp gegenüber der Standardversion eine vier Mal höhere Auflösung. Bereits in der Basisausführung kann das Gerät lokalisieren, erkennen und zählen“, betont Patrik Drexel, Produktmanager Beleuchtungen & Vision Sensoren bei Di-Soric. Weitere Funktionen, wie Messen oder 1D-/2D-Codes erkennen und lesen, werden bei Bedarf ganz einfach auf den Sensor geladen. „Damit bevorraten Sie nur noch einen Sensortyp, der über regelmäßige Upgrades aktuell gehalten und bei Bedarf um die benötigte Funktion ergänzt wird. Somit bezahlen Sie nur, was Sie tatsächlich brauchen!“, ergänzt Drexel.

Mit wechselbaren M12-Objektiven und integrierter LED-Hochleistungsbeleuchtung ermöglicht der Sensor ausgezeichnete Bildergebnisse.
Mit wechselbaren M12-Objektiven und integrierter LED-Hochleistungsbeleuchtung ermöglicht der Sensor ausgezeichnete Bildergebnisse.
(Bild: Di-Soric)

Auch für beengte Einbausituationen

Vision Sensoren kommen branchenübergreifend in zahlreichen Anlagen und Applikationen zum Einsatz. So beispielsweise im Rahmen des Teilehandlings, der Qualitäts- und End-of-the-line-Prüfung. Typisch: Ein Vision Sensor erkennt Art, Umfang und Lage eines Produktes und übermittelt die Erkenntnis an eine Rechnereinheit, die eine nachgeordnete Pick-and-place-Applikation instruiert. Die weiß nun, wie sie das Objekt greifen und es lagerichtig in einer Verpackungsschale oder in einer Werkstückaufnahme positionieren muss. Beim Einsatz in einer Prüf- und Messstation realisiert der Sensor, ob ein Werkstück vorhanden, vollständig und mit den gewünschten Eigenschaften ausgestattet ist. Mit dem Tool „Messen“ lassen sich Winkel, Durchmesser, Entfernungen und Abstände bestimmen. Ist das Tool „Code lesen“ geladen, erfasst der Sensor die an Bauteilen angebrachten ID-Codes quasi nebenbei und leitet sie an die zentrale Rechnereinheit weiter.

Der Vision Sensor CS-60 ermöglicht Anwendern Flexibilität und Produktivität: Mit vier wechselbaren S-Mount M12 Standard-Objektiven (mit den Brennweiten 3,6 mm, 8 mm, 16 mm und 25 mm sowie einer variablen Fokuseinstellung über die festen Lochblenden 4 und 8) lassen sich eine Vielzahl von Aufgaben mit ganz unterschiedlichen Anforderungen an Abstand, Bildausschnitt, Auflösung und Schärfentiefe lösen. Mit den integrierten, umschaltbaren geblitzten LED-Hochleistungsbeleuchtungen in Weiß und Rot ermöglicht der Vision Sensor CS-60 ausgezeichnete Bildergebnisse. Auch bei großen Abständen zum Objekt erweist sich Fremdlicht nicht als störend. Der Einbau entsprechender Farb- und Sperrfilter in die Objektivabdeckung unterstützt die Fremdlichtunabhängigkeit des Vision Sensors zusätzlich. Damit lassen sich auch anspruchsvolle Aufgaben, wie die Qualitätsprüfung bei stark reflektierenden Objekten oder wechselndem Umgebungslicht, selbst bei hohen Geschwindigkeiten prozesssicher lösen. Der kompakte Sensor (85 x 45 x 34 mm) lässt sich, auch bei beengten Einbausituationen, in nahezu alle Anlagenkonzepte integrieren. Geschützt durch ein IP67-Gehäuse arbeitet der Vision Sensor auch in extrem schmutzanfälligen Produktionsumgebungen zuverlässig.

Konfiguration via Drag and Drop

Bei der Entwicklung des Sensors legte der Hersteller Wert auf eine einfache Bedienbarkeit, weshalb hier die von Di-Soric entwickelte PC-basierte Software N-Vision-I zum Einsatz kommt. So lässt sich der Vision Sensor über eine intuitiv bedienbare Benutzeroberfläche konfigurieren, in Betrieb nehmen und bedarfsentsprechend erweitern. Über die Nutzeroberfläche geben Anwender die gewünschten Parameter für Suchkriterien oder Grenzwerte für Auswertungskriterien ein. Per Drag and Drop können Prüfwerkezuge eingefügt und verschoben werden. Die Bedienoberfläche stellt Messwerte, Prüfergebenisse und Statusanzeigen grafisch übersichtlich dar. Über entsprechende Anzeigen und mit Unterstützung von Zeichenwerkzeugen lassen sich Objektbilder während des laufenden Betriebes kontrollieren und analysieren. Die Profinet-Anbindung an den bestehenden SPS-Baustein runden die Flexibilität des Vision Sensor CS-60 ab. In Kombination mit der N-Vision-I-Software stellt der Vision Sensor CS-60 die flexible und ausbaubare Grundlage für maßgeschneiderte Vision-Lösungen. Auf Wunsch mit einer individuell gestalteten Bedienoberfläche im unternehmenstypischen Look and Feel.

Über den Autor
Über die Firma
di-soric Industrie-electronic GmbH & Co.
Urbach
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