Aktuální vydání

celé číslo

04

2020

Balicí a plnicí linky, výrobní logistika

Příslušentví robotů

celé číslo

Harmonie optických snímačů a systémů strojového vidění

číslo 5/2004

Harmonie optických snímačů a systémů strojového vidění

Optické snímače i špičkové systémy strojového vidění splňují hlavní současné požadavky uživatelů na co nejjednodušší montáž a nastavování těchto přístrojů. Rozhodujícím faktorem celkově ekonomicky výhodného řešení je maximální možné využití jednotlivých vlastností systémů, popř. jejich vzájemných kombinací.

Přednosti řešení založených na optice

Ze všech principů vhodných pro použití v průmyslové praxi nabízejí optické snímače největší možnou odolnost proti rušení, největší dosah, přesnost měření a schopnost práce s předměty z téměř jakéhokoliv materiálu. Tyto vlastnosti je mezi bezkontaktními provozními snímači pro určování vlastností předmětů a měření vzdáleností výrazně posouvají do popředí. Optické snímače nejsou pouze malé a jednoduché přístroje z pohledu montáže; zpravidla disponují i zabudovaným procesorem pro inteligentní zpracování signálů a údajů. Ten jim umožňuje komunikovat v síťovém prostředí. Přesné řídicí instrukce pracují i s barvami, kontrastem a jasem.

Obr. 1.

Současně s rozvojem optických snímačů se stávají mnohem výkonnějšími a svým řešením ucelenějšími i špičkové systémy strojového vidění. Moderní, k obsluze vstřícné programové nástroje zpřístupňují každému uživateli všechny vlastnosti systémů strojového vidění tou nejjednodušší cestou. Tak umožňují systémy velmi rychle a pohodlně implementovat a parametrizovat.

Jaký systém použít?

Na tuto otázku nelze odpovědět pouze z hlediska technické proveditelnosti. Když jde o nalezení správného řešení pro konkrétní aplikaci, je konečné rozhodnutí utvářeno spíše s ohledem na účinnost systému, jeho ucelenost a na poměr ceny k výkonu.

Optické snímače lze asi nejlépe využít v aplikacích typu stálého měření a sledování, kde jsou přesně dány parametry. Dokonale ale poslouží i při velmi rychlém určování vlastností předmětů a velmi rychle probíhajících procesech. Spolu s počtem parametrů, které je nutné měřit a kontrolovat, roste i složitost snímače. Nicméně ta vždy neznamená nezbytnost použít komplexní systém strojového vidění. Mnohé vlastnosti předmětů, jako např. barva, poloha a geometrie, mohou být určovány i samotnými optickými snímači – v mnohem příznivější cenové hladině.

Systémy strojového vidění však vítězí v těch aplikacích, kde jsou pro často se měnící předměty nebo potřebu zřetelného čtení textů kladeny větší požadavky na flexibilitu řešení. Téměř v jakémkoliv výrobním procesu mohou být jejich prostřednictvím velmi jednoduše zajišťovány dozor při montáži, určování vlastností předmětů, kontrola úplnosti, identifikace vadných výrobků, určování polohy, kontrola tolerancí i rozpoznávání znaků a čtení čárových a maticových kódů.

Optimální harmonie s ohledem na poměr ceny k výkonu

Špičková třídírna prázdných obalů na nápoje instalovaná v pivovaru Henninger ve Frankfurtu nad Mohanem názorně ukazuje způsob, jakým se mohou optické snímače a automatizované systémy strojového vidění v praxi navzájem doplňovat.

V třídírně se pohybuje celkem patnáct odlišných druhů obalů. Navzájem se liší barvou, logem společnosti anebo výrobku a rozměry. Prázdné obaly obvykle přicházejí z maloobchodů nijak netříděné na europaletách. Na cestě zpět do provozu je každý obal „prohlédnut„ optickým systémem obsahujícím optické snímače i systémy strojového vidění. Součástí vyřešeného projektu jsou optické snímače, kamera, osobní počítač, programové vybavení, osvětlovací zařízení a fotoelektrický snímač ke spouštění procesu třídění.

Nenákladný systém strojového vidění kontroluje etikety z hlediska příslušného druhu, polohy a jakosti. Současně s tím optický snímač ověřuje barevné vlastnosti. Tyto dva druhy údajů spolu utvoří soubor vlastností, podle kterých lze příslušné obaly na nápoje třídit se 100% spolehlivostí.

Novinky ve snímačích i systémech

Současné optické snímače již nejsou určeny jen pro stanovování vlastností předmětů, jejich označení, polohy a měření vzdáleností. Snímače pracující s barvou mohou vykonávat i činnosti, které dříve byly vyhrazeny výlučně systémům strojového vidění. Snímač Leuze CRT 448 např. určuje barvu předmětu na základě porovnání s referenční barvou uloženou v jeho paměti. Hlavními přednostmi tohoto výrobku jsou proces automatického „určení“ snímače, jeho velká provozní rychlost a spolehlivost při určování i těch nejmenších barevných odlišností.

Novinka v nabídce firmy Leuze – systém strojového vidění Leuze redCAM (obr. 1) – zaplňuje mezeru mezi optickými snímači a špičkovými systémy strojového vidění. Výběr programových modulů pokrývá úlohy měření, určování vlastností předmětů i čtení textů a čárových a maticových kódů. Po nastavení systém redCAM již dále nepotřebuje podporu osobního počítače. Konstruktéři průmyslového systému strojového vidění redCAM se zaměřili především na ty funkce a vlastnosti, které jsou pro uživatele skutečně podstatné.

Martin Andrt, Petr Falc,
Schmachtl CZ, s. r. o.

SCHMACHTL CZ s. r. o.
Vídeňská 185
252 42 Vestec u Prahy
tel.: 244 001 500
fax: 244 910 700
e-mail: office@schmachtl.cz
http://www.schmachtl.cz

Inzerce zpět