Ein ausgeklügeltes optisches Messsystem ist das Herzstück einer Anlage zur thermischen Beschichtung von Zylinderlaufflächen in der Serienfertigung. Das Inline-Prüfsystem erfasst Oberflächenfehler, Schichtdicke, Porosität, Rauheit sowie Oxidgehalt der Schicht. Anhand der Messwerte lassen sich die Beschichtungsparameter im laufenden Prozess automatisch optimieren.  

Optisches Inline-Inspektionssystem für Zylinderlaufflächen 

Bildverarbeitung, Machine Vision

Inline-Messtechnik

Genauer als im Messraum 

Micro-Epsilon bietet ein einmaliges Produktportfolio an True Color Farbsensoren, die für unterschiedliche Anforderungen konzipiert sind. Dadurch lassen sich nahezu alle Farbmessaufgaben präzise und branchenübergreifend lösen. Vier Sensortypen messen auf Oberflächen mit direkten und diffusen Reflexionen, auf hochglänzende, strukturierte und metallische Objekte sowie auf transparente Materialien.

Rauheitsmessgeräte

Messtechnik

Form- / Oberflächenmesstechnik

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Sensoren / Messwertaufnehmer

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Sensoren,  optische

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Längenmesssensoren

Ebenheitsmessgeräte

Leistungsstarke Farbsensoren für vielfältige Anwendungen

Die optoNCDT 1900LL Sensoren sind zur Abstandsmessung auf metallische und strukturierte Oberflächen konzipiert. Die Sensoren nutzen eine kleine Laserlinie, um genaue Messungen auf inhomogenen Oberflächen zu erzielen.

Messe Vision

qz-online.de

Optimierte Lasersensoren für strukturierte und metallische Oberflächen

Der innovative Sensor surfaceCONTROL 3D 3500 von Micro-Epsilon wird zur hochpräzisen Inline-3D-Messung eingesetzt. Mit einer Wiederholpräzision von bis zu 0,4 µm in z-Richtung erreicht der Sensor eine neue Leistungsklasse. Der Snapshot-Sensor ermöglicht eine echte 3D-Auswertungen von Geometrie, Form und Oberfläche und wird zur Inlinemessung eingesetzt. Gleichzeitig steht mit 3DInspect eine durchgängige Softwarelösung für das gesamte 3D-Sensorportfolio von Micro-Epsilon zur Verfügung.

Innovativer 3D-Snapshot-Sensor zur Inline-Prüfung von Geometrie, Form und Oberflächen

Die Inspektion von spiegelnden, reflektierenden Oberflächen stellt die industrielle  Bildverarbeitung vor Herausforderungen. Hier können Methoden der Deflektometrie Abhilfe schaffen.

Mit Deflektometrie lassen sich Kratzer auf der Fahrzeug-Karosserie zielsicher erkennen.

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Methoden der Deflektometrie erkennen Defekte

Inspektion von spiegelnden Flächen mit Deflektometrie

Nikon Metrology GmbH  

https://www.nikonmetrology.com

2D/3D-Koordinatenmessgeräte

Auswerte- und Analysesoftware

Software

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Bildverarbeitungs-Software

Bildverarbeitungssysteme

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Feintaster / Mikrotaster

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Kameras

Kameras, intelligente

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Lohnmessung

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Messtechniksoftware

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Mikroskope

Mikroskope mit digitaler Bildverarbeitung

Mobile Koordinatenmesstechnik

Optoelektronische Bilderkennung, Bildverarbeitungssysteme

Profilprojektoren

Qualitätsmanagement

Röntgenprüfgeräte

Software für Optische Messtechnik

Zerstörungsfreie Werkstoffprüfung

Für den Einsatz in rauen Umgebungen bietet Matrix Vision, Oppenweiler, mit der Option IP67C eine zusätzliche, kostengünstige und wasserdichte Variante der mvBlueCOUGAR-X Industriekamera an.

Industrielle Messtechnik

Optische Mess- und Prüfverfahren

Qualitätssicherung

Qualitätssicherung Kunststoff

Wasserdichte Variante

Der gesetzlich vorgeschriebene Wechsel zu bleifreien Loten erhöht die Ausfallraten bei Lötverbindungen auf Leiterplatten. Diese wurden mit Systemen für die kameragestützte automatische Bildauswertung kontrolliert, die jedoch an Grenzen stießen.

 Bild 1. Rauchmelder für den Brandschutz: Die Bauteile werden mithilfe von Bestückungsautomaten auf die Platine gesetzt und anschließend von oben bleifrei verlötet.

KI-basierte neuronale Netze helfen bei der Kontrolle von Lötverbindungen

Künstliche Intelligenz für die Qualitätssicherung

Industrie 4.0

Industrie 4.0 für die Qualitätssicherung

Bessere Prüfergebnisse  mit Deep Learning

Matrix Vision, Oppenweiler, präsentiert mit der mvBlueNAOS-Familie erstmalig Kameramodule mit der Hochleistungsschnittstelle PCI Express. So können diese Kameramodule plattformunabhängig eingesetzt werden.

Kameramodul für anspruchsvolle Embedded-Vision-Anwendungen

Bildverarbeitungskomponenten

Forum Revision der ISO 9001:2015

Für anspruchsvolle Embedded-Vision-Anwendungen

Die MVTec Software GmbH, ein internationaler Software-Anbieter für die industrielle Bildverarbeitung, veröffentlicht im kommenden Oktober Merlic 5, die neue Version ihrer All-in-One-Bildverarbeitungssoftware. Mit der easy-to-use Software können komplette Machine-Vision-Anwendungen schnell und einfach erstellt werden.

MVTec launcht MERLIC 5 und bringt Deep Learning in easy-to-use Software

All-in-One-Bildverarbeitungssoftware

Machine Learning

Datenanalyse

MVTec launcht Merlic 5

Die klassische Bildverarbeitung punktet in der bewährten automatischen Qualitätskontrolle, solange die Objekte strukturiert zur Prüfung vorliegen. Sie stößt aber an ihre Grenzen, wenn diese ungeordnet zugeführt werden müssen und daher nicht mehr von den gängigen BV-Systemen erkannt werden können.

Mit dem Modul Deep  Learning der Software VIS-Vision von Optometron  lassen sich Objekte ohne Struktur identifizieren. © Optometron

Deep Learning

Software für ungeordnete Objekte

Für die zuverlässige Inspektion hat das niederländische Unternehmens Simac Masic bv modulare, vollautomatischen Inspektionssysteme konzipiert. Dabei werden High-Speed-Bildverarbeitungssysteme mit mehreren Kameras eingesetzt, die in Zusammenarbeit mit Stemmer Imaging entwickelt wurden.

High-Speed-Bildvearbeitungssysteme inspizieren Pharmaprodukte

Zuverlässige Fehlererkennung

Die bisher notwendige manuelle Kontrolle der Holzkörper fertiger Handbürsten kann nun entfallen. Diese Aufgabe übernimmt ein Bildverarbeitungssystem, das Holzfehler zuverlässig und vollautomatisch erkennt. Eine weitere Automatisierung der Fertigung ist möglich.

Bild 1. Ein Bildverarbeitungssystem erkennt zuverlässig Farbe und Maserung von Holzkörpern aus Rotbuche. © IDS Imaging Development Systems GmbH

Vollautomatische Holzkörper-Kontrolle mittels BV-System

Aus gutem Holz

Morgen, am 5. Oktober, öffnet die Messe VISION ihre Tore. Das Rahmenprogramm lädt zum Besuch auf die Messe Stuttgart ein.

Messe Stuttgart stellt Rahmenprogramm vor

VISION 2021: Forum für die Bildverarbeitung

Vom 5. bis 7. Oktober fand die VISION 2021 live und in Farbe statt. Wer nicht nach Stuttgart kam, kann sich hier durch ein paar Impressionen von der Messe und Produktneuheiten klicken. Zwei der Trendthemen der Bildverarbeitung heißen auf jeden Fall Embedded Vision und Deep Learning.

Mit interaktiven Demos locken die Experten von MVTech die Messebesucher an: Deep OCR, Subpixel Barcode Reader und – die Deep Learning Funktionalität von Merlic. Der „echte“ Austausch mit Kunden sorgt bei Dr. Maximilian Lückenhaus (links), Director Marketing und Business Development, und Geschäftsführer Dr. Olaf Munkelt für gute Laune.

Impressionen von der Messe und Produktneuheiten

Bildsensoren

Trends von der Vision 2021

Neue Ära für Hochgeschwindigkeits-Inline-Anwendungen

Der kanadische Hersteller Teledyne Dalsa hat nun 3D-Profilsensoren vorgestellt, mit denen deutlich höhere Geschwindigkeiten in 3D-Bildverarbeitungsapplikationen erzielt werden können.

3D-Bildverarbeitungssystemen haftete lange Zeit der Ruf an, für den Inline-Einsatz in Produktionslinien nicht schnell genug zu sein, um die vorgegebenen Anforderungen an die Wirtschaftlichkeit zu erfüllen. Der kanadische Hersteller Teledyne Dalsa hat nun 3D-Profilsensoren vorgestellt, mit denen deutlich höhere Geschwindigkeiten in 3D-Bildverarbeitungsapplikationen erzielt werden können.

Teledyne Dalsa stellt mit dem Z-Trak2 eine neue Serie von 3D-Profilsensoren vor, die durch ihre hohe Geschwindigkeit von bis zu 45 000 Profilen pro Sekunde eine verbesserte Produktivität und den Einsatz in High-Speed-Produktionsanlagen ermöglichen. Zudem bieten diese nach Herstellerangaben ein größeres Sichtfeld, verbesserte HDR-Möglichkeiten (High Dynamic Range) und eine 5-GigE-Schnittstelle, um den Herausforderungen heutiger Inline-3D-Bildverarbeitungsanwendungen gerecht zu werden.

Z-Trak2 arbeitet auf Basis der bewährten Triangulationsmethode und nutzt dafür einen im Gehäuse integrierten Laser sowie einen in einem bekannten Winkel ausgerichteten Bildsensor mit 2048 Bildpunkten pro Profil. Um Anwendern die Integration des 3D-Profilsensors in die Anlagen zu vereinfachen, sind alle Z-Trak2-Modelle bereits werkseitig kalibriert und somit ohne größeren Aufwand einbaufertig.

Die wesentliche Besonderheit des Z-Trak2 besteht in der hohen Geschwindigkeit der neuen 3D-Profilsensorgeneration. Sie liegt bei der Modellreihe Z-Trak2 V bei 10 000 und bei den Modellen Z-Trak2 S sogar bei 45 000 Profilen/s. Diese Geschwindigkeiten ermöglichen eine verbesserte Gesamtproduktivität von Anlagen, in denen die sichere Erkennung von Maßabweichungen in x-, y- und z-Richtung entscheidend für die Produktqualität ist. Es können 1 GigE-Schnittstellen oder bei Z-Trak2 S optional die schnellere 2,5 oder sogar 5 GigE-Technologie eingesetzt werden. So sollen die hohen Datenmengen der 3D-Sensoren ohne Verzögerungen an die zugehörigen Recheneinheiten transferiert werden.

Um Anwendern für ihre jeweiligen Aufgaben eine geeignete Lösung anbieten zu können, hat der Hersteller die 3D-Profilsensoren auch bezüglich der Arbeitsabstände und Messbereiche bzw. Tiefenschärfen abgestuft. So ist Z-Trak2 V in vier Modellen mit horizontalen Sichtfeldern von minimal 46 mm bis hin zu maximal 978 mm erhältlich und deckt dabei Tiefenschärfen von 30, 100, 250 und 600 mm ab. Die schnellere Serie Z-Trak2 S umfasst noch zwei weitere Varianten zwischen 9 und 27 mm Arbeitsabstand und 4 beziehungsweise 15 mm Tiefenschärfe.

Mit Auflösungen in Z-Richtung, die je nach Modell zwischen 1 und 120 µm liegen, lassen sich bereits kleinste Höhenabweichungen von inspizierten Produkten messen. So können fehlerhafte Produkte schnell und sicher erkannt und aus dem Produktionsprozess geschleust werden.

Basis der Z-Trak2-Familie sind Bildsensoren aus eigener Herstellung. Die Teledyne-Gruppe fertigt ihre Bildsensoren selbst und nutzt in seinen neuen 3D-Profilsensoren Chips von Teledyne E2V. Auch bei der Software greift der Hersteller auf Produkte aus eigenem Haus zurück. Die Z-Trak-Familien werden von den internen Softwarepaketen von Teledyne DALSA wie Sherlock 8 und Sapera LT unterstützt, erlauben jedoch auch Standardpakete von Drittanbietern unter Verwendung des GenICam-Standards.

Neben der hohen Geschwindigkeit und Auflösung weist Z-Trak2 einige weitere interessante Merkmale auf. So ermöglichen integrierte HDR- und Reflexionskompensationsalgorithmen die Verarbeitung in einer einzigen Aufnahme selbst dann, wenn für die Bildverarbeitung schwierige Situationen wie z.B. Objektoberflächen mit unterschiedlichem Reflexionsgrad vorliegen. Aufgrund der Reflexionseigenschaften von Kunststoff ist blaues Laserlicht zur Prüfung von Objekten aus diesem Material besonders geeignet. Teledyne Dalsa hat aus diesem Grund ein Z-Trak2-Modell mit einem blauen Laser ausgestattet.

Für Anwendungen, in denen das Sichtfeld eines 3D-Profilsensors nicht ausreicht, können mehrere Z-Trak2-Sensoren miteinander kombiniert und auf einfache Weise synchronisiert werden, um einen einheitlichen Messraum zu schaffen. Diese Option bietet sich unter anderem dann an, wenn größere Objekte auf relativ kleine Defekte überprüft werden sollen. Auch bei Objekten, die eine 360-Grad-Inspektion erfordern, ermöglicht die Kombination mehrerer Z-Trak2-Profilsensoren leistungsfähige Lösungen. Beispiele für solche Anwendungen umfassen große Platten aus Holz, Metall oder Kunststoff, Extrusionen verschiedener Art mit symmetrischen oder nicht symmetrischen Merkmalen oder mit asymmetrischen Merkmalen um die extrudierten Teile.

Die Synchronisation mehrerer Z-Trak2-Sensoren in derartigen Topologien ist mit Hilfe eines einzigen Kabels für die Ein- und Ausgänge und mit handelsüblichen Standard-Netzwerk-Switches möglich. Dies vereinfacht nicht nur die Verkabelung, sondern reduziert auch die Kosten, da keine zusätzlichen proprietären Controller erforderlich sind.

Durch diese Merkmale sowie das robuste und kompakte IP67-Gehäuse eignen sich die Stand-Alone-Systeme der Z-Trak2-Serie für verschiedenste Anwendungen zur Inline-Höhenmessung in zahlreichen Marktsegmenten wie unter anderem in der Elektronik- und Halbleiterproduktion, in der Robotik, der Automobilfertigung und der Fabrikautomation. W

Teledyne Dalsa <a href="http://www.teledyne.com">www.teledyne.com</a>

<ul><li>Mit diesem agilen Ansatz lassen sich Kontflikte lösen</li><li>Cybersecurity ist die Herausforderung der Autoindustrie</li></ul>

Ausgabenartikel

Teledyne - Produkt 1 L - 2 Seiter

Das Praxis-Seminar des Fraunhofer-Geschäftsbereichs Vision bietet einen kompakten Einblick in die »Industrielle Röntgentechnik«, stellt praxisrelevante Einsatzmöglichkeiten für die Qualitätssicherung vor und bietet die Möglichkeit, Prüfaufgaben mit Experten zu besprechen.