Innovation in Sensorik. Vision Sensoren in der Automatisierungstechnik Inhalte Vision Sensoren,...
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Innovation in Sensorik
Vision Sensoren in der Automatisierungstechnik
Inhalte
• Vision Sensoren, Einführung und Positionierung
• Aufbau, Wirkungsweise und Handling am Beispiel Vision Sensor FA45
• Vorführung Vision Sensor FA45• Anwendungsbeispiele aus der Industrie• Fragen, Anregungen, Wünsche
Vision SensorenVision Sensoren: Warum heute aktuell? 1. Fortschreitende Performancesteigerung der
Hardware (CPU´s, Speicher, etc.)2. Miniaturisierung von Bauteilen
(Optik, Beleuchtung, Elektronik, etc.)3. Verfügbarkeit von leistungsfähigen
BV-Algorithmen / Software4. Realisierbarkeit von einfachen, standardisierten
Benutzerschnittstellen5. .... und alles zu wirtschaftlichen Kosten
Vision SensorenVision Sensoren schließen die Lücke zwischen:
A. schaltenden Sensoren und B. klassischen Bildverarbeitungssystemen
• Sie sind ausgelegt für eine spezielle Aufgabenklasse applikationsspezifisch
• Einfaches Handling durch wenige Parameter u. Einstellung auch für Nicht-BV-Spezialisten handhabbar schnell einsetzbar
• All in One Systeme kompakt, einfache Schaltausgänge
• Preiswert wirtschaftliche Lösungen, schnelle Amortisation
Vision Sensor vs. Schaltende Sensoren
• Lichttaster• Reflexionslichtschranken• Einweglichtschranken• Induktive Sensoren• Kapazitive Sensoren• .....
Eigenschaften:• Punktuelle Abtastung
einfache Anwendungen• Einfache Schaltausgänge• Preiswert
TR
T
T R
R
SWSW
Vision Sensor vs. Klassische BV- Systeme
Eigenschaften:
• Hohe Flexibilität<> hohe Komplexität Know How / Spezialist nötig
• Hohe Leistung <> hoher Preis, große Bauform, begrenzt industrietauglich
• Projektspezifisch <> Zeitlich aufwändig, Risiko
Kamera Framegrabber PC
SW
Vision Sensoren, Anwendung
Preis
Performance / Komplexität
Für Sensor zu komplex: - mehrere Prüfpunkte - viele Sensoren zu aufwändig und unwirtschaftlich - Position nicht definiert
Vision- Sensoren
BV überspezifiziert, zu teuer- zu viel BV Know How verlangt- zu wenig Einbauraum- zu aufwändig / teuer
Vision Sensoren, Positionierung
Preis
Preis
Performance / Komplexität
Sensoren schaltend, messend
Klass. BV- Systeme.
Ein-Knopf Sensor
Appl. spez.Sensor
Gen. PurposeSystem
Vision-
Sensoren
Vision Sensoren, typische Aufgabenklassen
• Anwesenheitskontrolle
• Vollständigkeitskontrolle
• Positionskontrolle / Lagekontrolle
• Farbkontrolle
• Codelesung
• OCR / OCV, Objektvermessung, ...........
Vision Sensor FA45 – All in onekompakt, hohe Performance, einfachstes Handling
CCD- Chip
Beleuchtung
Objektiv
Auswertung
- DSP-CPU 3200 MIPS
- BV- optimiertesMultitasking OS
PLC/SPSPLC/SPSM12
M12
M12PC- temporär- einfachste Bedienung
PC- temporär- einfachste Bedienung
24V DC4xO/ 2xI
EthernetPC- Setup
RS422Data Out
Bildaufnahme I Auswertung I Interface
IP65/67, einstellbares Objektiv, C-Mount, Sensor- Steckverbinder, umfangreiches Zubehör, .....
Sensor Varianten FA45• Objekterkennung
MustererkennungKonturerkennung (360°)Grauschwelle, Kontrast
• CodeleserDatamatrix (ECC200)Wichtigste Barcodes
• Farbsensor32 FarbenFarbwert, Helligkeit, SättigungFlächenanteil, Blob
Vision Sensor FA45: eine neue Klasse in Prozesssicherheit, Geschwindigkeit und Handling
Vision Sensor FA45 Vorführung am Praxisbeispiel
• VerbindenVerbindung zwischen Sensor und PC
• Live BildAusrichtung, scharfes Bild, Ausleuchtung
• Muster einlernenGesuchtes Feature als Muster einlernen
• Run ModeTest mit verschiedenen Gut- und Schlecht- Teilen
• Schwellwert – Einstellung
• ...... Fertig !!!
Anwendungsbeispiele Vision Sensoren
Lagekontrolle
Kunststoffklammern können in
verschiedenen Lagen über einen
Vibrationsförderer zur Maschine
gelangen.
Der Vision Sensor FA45
sortiert die nicht lagerichtigen
Klammern aus.
Anwendungsbeispiel Vision Sensoren
Potentiometerherstellung
Mustervergleich mit Vision Sensor;
richtiger Schleifringtyp eingelegt ?
Auswertemethode: Mustererkennung
Sortierung der richtigen Typen.
AnwendungsbeispielVision Sensoren
Farberkennung
Abfrage in der Pharmaindustrie;
Einlage der Kunststoffklammern
in der korrekten Farbe.
Anwendungsbeispiel Vision Sensoren
Anwesenheitskontrolle
Erkennung des
Mindesthaltbarkeitsdatums
auf Lebensmittelverpackungen
Auswertemethode: Kontrast
Korrekter Stecker montiert
Prüfung ob der richtige Steckertyp verbaut wurde,mit Auswerte-Methode: Mustervergleich.
Anwendungsbeispiel Vision Sensoren
Korrekter Einbau (Polarität) von Bauteilen mit FarbsensorDie korrekte Bestückung eines Kondensators wird über die richtige Lage der hellblauen Farbmarkierung des Minus- Poles geprüft.
Anwendungsbeispiel Vision Sensoren
Der Farbsensor unterscheidet durch die Auswertung der Kombination der Parameter: Farbton, Sättigung und Helligkeit sicher zwischen Hellblau und Blau
Vision Sensoren in der Automatisierungstechnik
• Offene Fragen• Anregungen• Wünsche
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