De industriële beeldverwerking is een steeds belangrijker onderdeel van moderne productieprocessen. Met een 3D-camera zeer nauwkeurige afbeeldingen van objecten kunnen ruimtelijk worden vastgelegd en verder worden verwerkt. 3D-camerasystemen maken zo een nauwkeurige meting en analyse van componenten en producten mogelijk. In ons artikel leert u hoe 3D-cameratechnologie u ondersteunt bij het optimaliseren van uw productieprocessen.

Schmersal 3D-camera

 

inhoud


ToF 3D-camera met time-of-flight-methode

07.11.2023 | de Schmersal Groep gepresenteerd op de PLC 2023hoe het industriële internet der dingen (IIoT) op de Veldniveau kan op voorbeeldige wijze worden uitgevoerd. Een aantal nieuwe innovatieve componenten en systemen maken de uitgebreide machines mogelijkmededeling evenals holistische netwerken van veldniveau tot de cloud.

Dit wordt geïllustreerd aan de hand van een IIoT-demonstrator op de Schmersal-stand in hal 9, stand 460: De demonstrator bestaat uit een lopende band waarover twee 3D-modellenToF-camera's zijn geïnstalleerd. Hij demonstreert hoe de camera's werken Veiligheidscontrole Protect-PSC1, evenals gegevens en informatie verzameld door een PLC OPC UA naar een rand Poort of indien nodig doorgestuurd naar een cloudinfrastructuur. Dit gebeurt b.v. B. als uitgangspunt voor het bepalen van productiegerelateerde KPI’s (Key Performance Indicators).

Auf der Hannover Messe Schmersal presenteerde voor het eerst 3D-camera's voor het automatisch vastleggen van digitale procesgegevens in realtime. De AM-T100 is een Time-of-Flight (ToF)-camera die wordt geleverd met een Sony Depthsense-sensor Op de millimeter nauwkeurige 3D-dieptebeelden worden gecreëerd. Het beeldverwerkingssysteem maakt gebruik van ToF-technologie. Dit betekent dat de looptijdmeting van uitgezonden lichtpulsen in het infraroodbereik (850 Nm) plaatsvindt. De lichtpulsen worden gereflecteerd op de te detecteren objecten. Door deze vorm van beeldverwerking ontstaat er zeer snel een op de millimeter nauwkeurig 3D-beeld van de scène, dat beschikbaar is als puntenwolk.

Beeldverwerking tot 60 fps

De hoge framesnelheid van de ToF-camera's tot 60 fps maakt toepassingen mogelijk in de industriële beeldverwerking voor kwaliteitscontrole in productieprocessen, evenals toepassingen in robotica, logistiek en Automatisering. In sectoren als logistiek en verpakkingstechniek kunnen de 3D-opnamen de processen efficiënt en nauwkeurig ondersteunen, bijvoorbeeld ter ondersteuning van taken bij het verpakken, dozen vullen, volumeregistratie, stapelen of etiketteren.


Baumer optredenRobuuste GigE-camera detecteert betrouwbaar de kleinste details


De beeldverwerkingssystemen kijken echter ook in containers of grote ladingdragers en detecteren hun vulniveau. Andere denkbare toepassingen zijn de bewaking van verzamelplaatsen bij productie, montage, opslag en orderverzamelen vanuit vogelperspectief of het bepalen van het volume van stukgoederen. Andere taken voor de beeldverwerkingssystemen zijn het verkrijgen van afbeeldingen van afmetingen en oppervlakte-eigenschappen. Met krachtige IR-verlichting en een beeldresolutie van 640 x 480 pixels bereikt de AM-T100 een weergavegebied van 67° x 51° met een bereik tot 6 m.

Gestandaardiseerde gegevensinterface

De beeldgegevens worden verzonden via de gestandaardiseerde gegevensinterface Genicam mits. De beeldgegevens kunnen vervolgens worden verwerkt met standaard beeldverwerkingssoftware. Via de Ethernet-interface kunnen ook uitgebreide gegevens snel worden overgedragen en kan, indien nodig, de 24V-voeding worden geïmplementeerd (Power over Ethernet).

Software voor het configureren van de camerasystemen

De configuratiesoftware bevindt zich op de AM-T100 Consam T voorgeïnstalleerd. Met behulp van deze software kunnen de cameramodellen zo worden geconfigureerd dat ze complexe en individueel gedefinieerde 3D-zones bewaken. Als er een object wordt gedetecteerd binnen de zones, worden digitale uitgangen geschakeld. Daarnaast is het mogelijk om via digitale ingangen heen en weer te schakelen tussen verschillende 3D-zones. Een geïntegreerde software-ontwikkelingskit ondersteunt softwareontwikkelaars en systeemintegrators bij het configureren van de camerasystemen en het maken van de softwaretoepassing.

Krachtige 3D-camera's voor industriële beeldverwerking

3D-camera-ID's08.12.2022 | De doorontwikkelde systemen van de 3D-camera's uit de Ensenso N-serie van IDS twee keer zoveel resolutie en nauwkeurigheid hebben tegen dezelfde kosten. De nieuwe stereovisie-beeldverwerkingssystemen N31, N36, N41, N46 hebben een compacte behuizing van aluminium of Kunststofnetwerk en een geïntegreerde patroonprojector. Bij industriële beeldverwerking zijn de systemen even geschikt voor het vastleggen van statische als bewegende objecten.

De geïntegreerde projector projecteert een contrastrijke textuur op de vast te leggen objecten. Een patroonmasker met een willekeurig stippenpatroon vult bestaande oppervlaktestructuren niet of slechts zwak aan. Hierdoor maak je gedetailleerde beelden in moeilijke lichtomstandigheden 3D puntenwolken geen problemen met deze beeldverwerkingssystemen.

Beeldverwerkingssysteem in dezelfde optiek

Met de Ensenso modellen N31, N36, N41 en N46 brengt IDS de Volgende generatie van de eerder beschikbare N30, N35, N40 en N45 3D-camera's op de markt. Visueel verschillen de camera's niet van hun voorgangers. Bij de IMX392 wordt echter een nieuwe sensor van Sony gebruikt met een hogere resolutie van 2,3 MP in plaats van 1,3 MP in het vorige model. Alle camera's zijn voorgekalibreerd en zijn zo eenvoudig in te stellen. De Ensenso selector op de IDS website helpt bij het kiezen van het juiste model.

Of het nu permanent geïnstalleerd of mobiel is Robotarm de Ensenso N is geschikt voor een betrouwbare 3D kwaliteitscontrole, kwaliteitsborging of inspectie - ongeacht de toepassing. De cameramodellen ondersteunen afstandsbediening Industriële robots, taken op zich nemen in de individuele onderdelenverzameling of worden ingezet in de logistiek. Ze helpen zelfs bij het automatiseren van grote wasserijen en zorgen hier voor kwaliteit.

Zeer nauwkeurige 3D-time-of-flight GigE-camera in realtime

Rauscher Basler 3D-camera31.10.2019-XNUMX-XNUMX | de Basler Blaze 3D-camera met GigE-interface en VGA-resolutie (verkoop: Rauscher) is dankzij Sony Depthsense ToF-technologie geschikt voor beeldverwerking van de positie, locatie en het volume van objecten en voor het detecteren van obstakels. De industriële 3D-camera werkt op basis van het time-of-flight-principe.

Uitgerust met het nieuwste laserdiodestechnologie (VCSEL) werkt de camera in het nabij-infraroodspectrum, d.w.z. in het golflengtebereik rond 940 nm, en is daarom ook compromisloos geschikt voor industriële beeldverwerking bij daglicht. Met een meerdelig beeld bestaande uit een afstands-, intensiteits- en betrouwbaarheidskaart en een framesnelheid van 30 fps, genereert het 3D-puntenwolken en 2D-beelden in realtime in de camera, waardoor de processor van het hostsysteem wordt ontlast.

Het meetprincipe ToF-camera is gebaseerd op de tijd die het licht nodig heeft om zich van de lichtbron naar het onderwerp en terug naar de camera te verplaatsen. Hoe verder de afstand, hoe langer de benodigde tijd. De lichtbron en de beeldacquisitie zijn zodanig gesynchroniseerd dat de afstanden uit de beeldgegevens kunnen worden berekend.

Duidelijk nauwkeuriger scannen van het gereflecteerde licht

De geïntegreerde Sony Depthsense IMX556PLR-C-sensor Met CAPD (Current Assisted Photonic Demodulator) pixelstructuur, in combinatie met de back-illuminated CMOS-sensorarchitectuur, maakt het aanzienlijk nauwkeuriger en gevoeliger scannen van het gereflecteerde licht mogelijk. Hierdoor kan de bles 3D-camera, onafhankelijk van licht en contrast en met een resolutie van 640 x 480 pixels, 3D-beelden voor optische metingen met bijna millimeterprecisie over een meetbereik tot 10 m, waarbij b.v. B. passen twee europallets of een kleine auto.


Rauscher stereocameraSnelste 3D-stereocamera en beeldverwerking in één apparaat


Met een geïntegreerde lens en onzichtbare infraroodverlichting is de Basler Blaze een compacte, IP67 beschermde Eenheid zonder bewegende onderdelen, die door zijn lage totaalgewicht b.v. B. geschikt voor montage op robotarmen. De camera voor industriële beeldverwerking is bijzonder eenvoudig te integreren en kan dankzij een intelligent proces zonder onderlinge interferentie in meercamerasystemen worden gebruikt.

Typische toepassingsgebieden zijn industriële beeldverwerking in automatisering, robotica, logistiek, medisch en in veel gebieden van de slimme fabriek, evenals in toepassingen van vrachtdimensionering, palletisering, objecttelling en autonome voertuigen.

3D GigE-camera op basis van Realsense-technologie

10.09.2019/3/435 | De nieuwe DXNUMXe plug-and-play XNUMXD digitale camera Framos is speciaal ontworpen voor industriële beeldverwerking en vereisten en veeleisende omgevingen zoals robotica, logistiek of detailhandel. De precieze en eenvoudig te implementeren 3D-technologie met GigE Vision maakt hier geavanceerde automatiseringstoepassingen mogelijk. De 3D-camera's hebben de Intels Realsense-technologie.

 

Misschien ben je ook geïnteresseerd in...

Zo bouw je een collaboratieve robotcel

Zo bouw je een collaboratieve robotcel

Als mens en robot samenwerken zonder een beschermend hek, kunnen beiden hun voordelen ten volle benutten. Voor uw veiligheid...
Veilige velddoos met minder bedradingsinspanning

Veilige velddoos met minder bedradingsinspanning

De safefield-box van Schmersal is geschikt voor maximaal acht plug-and-play-installaties van schakelapparaten voor...
RFID en streepjescodes | Industriële identificatie

RFID en streepjescodes | Industriële identificatie

Efficiënte en transparante processen zijn essentieel in de moderne productie. Mogelijkheden voor optimalisatie bieden hier...
Lichtscherm, lichtscherm, lichtgordijn voor veiligheid

Lichtscherm, lichtscherm, lichtgordijn voor veiligheid

Veiligheidsfotocellen, lichtschermen en lichtschermen zijn contactloze beveiligingssystemen die...
Relais & Schakelaars | Ontdek de mogelijkheden!

Relais & Schakelaars | Ontdek de mogelijkheden!

Relais zijn essentiële componenten die een elektrisch signaal omzetten in een mechanisch signaal...
Veiligheidsschakelaars en sensoren voor machineveiligheid

Veiligheidsschakelaars en sensoren voor machineveiligheid

De Schmersal Groep biedt veiligheidsschakelaars met vergrendeling en veiligheidssensoren voor de machineveiligheid. De...

Auteurs informatie
Angela Struck

Angela Struck is hoofdredacteur van ontwikkelingsscout en freelance journalist en directeur van Presse Service Büro GbR in Ried.