Aktuální vydání

celé číslo

12

2020

Systémy DCS pro kontinuální a dávkové výrobní procesy

Provozní analytická technika

celé číslo

Laserové triangulační snímače s vysokou přesností a kompaktním designem

Článek představuje laserový triangulační snímač optoNCDT 1900 pro měření vzdálenosti a polohy, jenž je vhodný k měření v náročných podmínkách, např. v prostředí s okolním osvětlením, nebo předmětů s povrchem, který je pro laserové měření obtížný, jako je např. lesklý kovový povrch.

Druhá část článku se věnuje použití laserového triangulačního skeneru při kontrole přítomnosti lahví v přepravkách.

 

Laserový triangulační snímač optoNCDT 1900

Od srpna 2020 je na trhu novinka mezi laserovými triangulačními snímači pro měření vzdálenosti a polohy – optoNCDT 1900 (obr. 1). Tento snímač s jedinečnou kombinací velké rychlosti, kompaktního designu a přesnosti je mj. vybaven integrovanou výkonnou řídicí jednotkou pro rychlé a přesné zpracování a výstup naměřených hodnot.

Snímač optoNCDT 1900 je spolehlivý a ve své třídě jedinečný. Jeho elektronika je vybavena funkcí pokročilé kompenzace povrchu (Advanced Surface Compensation), která pracuje s novými algoritmy a umožňuje dosáhnout stabilních výsledků měření i na náročných površích, např. s měnícími se odrazy. Kromě toho je mimořádně odolný proti okolnímu světlu, a lze jej proto použít i v silně osvětlených prostředích (do 50 000 lx). Pro optimalizaci signálu je k dispozici funkce zprůměrování měřené hodnoty, která dovoluje dosáhnout plynulého signálu.

Snímač optoNCDT 1900 spolehlivě měří polohu předmětů s různými strukturami povrchu i s rozdílnými barevnými odstíny, od světlých po tmavé a od matných po kovově lesklé. Malé světelné body umožňují přesné měření nejmenších detailů. Laserový triangulační snímač optoNCDT 1900 lze používat tam, kde je vyžadována velká přesnost a rozlišení výstupního signálu. Je ideální pro měření vzdálenosti a polohy v průmyslovém prostředí, v automatizaci, robotice, při výrobě automobilů, v 3D tisku a u souřadnicových měřicích strojů.

 

Plně automatická kontrola

Do třídy laserových triangulačních snímačů patří také laserové profilové skenery scanCONTROL, pracující na stejném fyzikálním principu laserové triangulace. Využití nacházejí v množství různorodých průmyslových úloh od automobilového průmyslu po potravinářství. Následující aplikace představuje tento skener při kontrole přítomnosti lahví v přepravkách a jejich identifikaci.

V této úloze se využívají laserové profilové skenery z důvodu vysoké rychlosti a požadavku plně automatické kontroly prázdných přepravek ve stáčírnách a pivovarech (obr. 2). Inline systém je vybaven pěti profilovými skenery scanCONTROL 2900-50 (obr. 3). Bedny jsou skládány na dopravník a následně jsou shora skenovány. Každý skener měří řadu lahví v bedně. Přítomnost se kontroluje na dopravníku při rychlosti 0,85 m/s. Snímač změří výšku lahve a vyhodnotí, zda se v přepravce nachází lahve správného typu (obr. 4). Výšky lahví se nesmí lišit o více než 3 mm od výšky definovaného typu lahve. Ve srovnání s řešením založeným na konvenčním zpracování obrazu kamerovými systémy laserové skenery od společnosti Micro-Epsilon nejenže monitorují přítomnost lahví, ale také kontrolují jejich výšku. Zaznamenaná data lze využít např. k vytváření statistik, pro vyhodnocení a rovněž jako podklady k optimalizaci procesů. Naměřené hodnoty jsou vyhodnocovány přímo inline, následně jsou prostřednictvím rozhraní GigE Vision nezpracovaná data nahrána do softwaru a poté vyhodnocena. PLC obdrží výsledek jako hodnotu „OK“ nebo „NOK“. Lahve v přepravkách na dopravníku navíc neustále vibrují a třesou se. Laserové profilové skenery přesto dokážou dodat přesné výsledky měření.

 

(Martin Tupý, Micro-Epsilon. Grafika: Micro-Epsilon)

Obr. 1. Laserový triangulační snímač opto­NCDT 1900 lze používat tam, kde je vyžadována maximální přesnost a rozlišení výstupního signálu

Obr. 2. Skener scanCONTROL při kontrole přítomnosti lahví v přepravkách a jejich identifikaci

Obr. 3. Ukázka inline systému ve stáčírně, který je vybaven pěti profilovými skenery

Obr. 4. Snímač změří výšku lahve a vyhodnotí, zda se v přepravce nachází lahev správného typu