Stammsitz

aku.automation GmbHRobert-Bosch-Straße 80 73431 Aalen

Telefon: +49 7361 / 890 88-0Telefax: +49 7361 / 890 88-50

E-Mail: info@aku.eu

Niederlassung Mitte

aku.automation GmbHKonrad-Adenauer-Straße 15 35440 Linden

Telefon: +49 6403 / 977 18-0Telefax: +49 6403 / 977 18-51

www.aku.eu

1

unternehmen

Als Anbieter von Systemen und Komponenten im

Bereich industrielle Bildverarbeitung kennen wir die

Bedürfnisse und Wünsche unserer Kunden wie kein

Zweiter. Deshalb lautet unser Credo: Sie können von

uns bekommen, was Sie wollen – und was Sie brauchen.

Auch wenn es um die einzelnen Leistungen geht, haben wir immer das Ganze im Blick.

leistungsspektrum

Bildquelle

Auswertung

Bedien-oberfläche

Schnittstelle

KundenspezifischeModule

MechanikCAD

Steuerungs-technik

EPLAN

Komponenten

Service

Akademie

System-komponenten

aku.vision Manager

leistungsspektrum unternehmen

Seit Gründung der aku.automation GmbH haben wir

uns von der lokalen Hightech-Schmiede in Aalen zum

global agierenden Spezialisten für Bildverarbei-

tung im Bereich industrielle Automatisierung entwickelt.

Viele anspruchsvolle Kunden rund um den Globus setzen

auf aku.automation – und damit auf maximale

Prozesssicherheit in ihren Unternehmen.

Konsequent kundenorientiertBei aku.automation dreht sich schon immer alles um

die Kunden und ihre Unternehmenserfolge. Dafür stellen wir ihnen stets die optimalen Komponenten

und Systeme sowie die besten Serviceleistungen zur

Verfügung. Als Partner weltweit führender Spezialisten

haben wir dabei Zugriff auf deren Komponenten und

Ressourcen, wovon unsere Kunden direkt profitieren.

Dazu gehört auch, dass wir in den Bereichen Optik und

Beleuchtung hochwertige Eigenentwicklungen

im Portfolio führen.

Vom kleinen Start-upzum anerkannten SpezialistenInnovationskompetenz und der Mut zu Neuem

zählt bei aku.automation zur Unternehmens-DNA.

2007 gründen Thomas Abt und Markus Kohnle

die aku.automation GmbH in Aalen, wo sich auch heute

noch der Stammsitz befindet. Damals sind gerade einmal

fünf Mitarbeiter am Start. Rasch stellen sich Erfolge ein,

das Unternehmen wächst und entwickelt sich schnell

zum anerkannten Spezialisten. Nach und

nach werden die Räumlichkeiten erweitert, neue

Systeme entwickelt, eine Niederlassung im hessischen

Linden gegründet sowie Vertriebsbüros in Deutschland

eröffnet. Zuletzt wurde im November 2018 das Büro

Wernberg eröffnet, welches als technischer Stützpunkt

in der Oberpfalz dient. Mit Wirkung zum 01.03.2020 wurde

Die Geschäftsführung der aku.automation GmbH (von li.) Thomas Abt, Boris Gierszewski und Markus Kohnle

Ob Sie uns als Local Hero oder als Global Player sehen, der Name aku.automation steht für beides.

Boris Gierszewski zum Kaufmännischen

Geschäftsführer bestellt. In seiner Funktion ist er

für Vertrieb und Marketing sowie für die Strategie

der aku.automation verantwortlich. Gemeinsam mit

den Geschäftsführern Thomas Abt und Markus Kohnle

sieht sich die aku.automation GmbH personell und

fachlich sehr gut aufgestellt, um auch weiterhin eine

wachstums- und zukunftsorientierte Entwicklung

verfolgen zu können. 2020 beschäftigt aku.automation

mehr als 50 hochqualifizierte Mitarbeiter –

Tendenz steigend.

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Bildquelle

Steuerungstechnik

Bedienoberfläche

Auswertung

MODULE

Schnittstelle

CAD

Mechanik

EPLAN

2D

3D

Hal

con

Vision

Pro

Keye

nce

Neu

roCh

eck

Unsere Kunden haben’s gut. Denn ganz gleich, wo und

wie oft sie „ins Regal greifen“, eines ist immer gleich:

Jedes Paket von aku.automation enthält eine individuell

zusammengestellte und passende Lösung. Versprochen.

wer bei uns einkauft, bekommt immer die lÖsung im paket.wer bei uns einkauft, b

4 5

Flexline Konzept

leerform

kontroll

e

„2d“

temperat

urkontroll

e

„thermog

rafie“

lagekontr

olle

„2d“

bruchkon

trolle

„laser-

triangula

tion“

palettierung„time of flight“ codelesungklarschrift mhd„id - ocv - ocr“

Alles gut, alles von uns!Damit unsere Kunden erfolgreicher und besser produ-

zieren können, denken unsere Spezialisten Tag für Tag

über die optimalen Produkte und Systeme nach. Ein

weiterer Vorteil ist, dass aku.automation die ganze

Palette für die industrielle Bildverarbeitung aus einer

Hand bietet.

aku.visionManager® für ProzesskontrolleMit dem aku.visionManager® erhalten Sie maximale

Übersicht in der Produktion. Der sehr bedienerfreundliche

aku.visionManager® überwacht zuverlässig alle Stationen

und verarbeitet sämtliche Bilddaten – auch die von

unterschiedlichen Hard- und Softwareanbietern.

Ob Leerformkontrolle, Lasertriangulation, Time of Flight

oder Codelesung – an jeder Station einer Produktions-

linie sorgen hochwertige Komponenten von

aku.automation für Sicherheit und reibungslose

Produktionsprozesse. Das verhindert teuren Stillstand

und sorgt für wirtschaftliche Produktionsprozesse.

viele kÖpfe sind bei uns dafür verantwortlich, dass sie alles aus einer hand bekommen.viele kÖpfe sind bei uns dafür verantwortlich, dass sie alles aus einer hand bekommen. Flexline Konzept

Immer die Aufgabe im FokusSysteme, die auf unserem aku.visionManager® basieren,

sind zentrales Element von hoch flexiblen Fertigungs-

und Produktionsanlagen. Modularität, Flexibilität und

Adaptierbarkeit sind die grundlegenden Bausteine zur

Realisierung selbst komplexester Kontrollaufgaben

in der industriellen Bildverarbeitung. Optimal zuge-

schnitten auf die jeweilige Aufgabenstellung, kann das

System mit den unterschiedlichsten und frei kombi-

nierbaren bildgebenden Verfahren ausgestattet werden.

Klassische 2D Technologie, dreidimensionale Bilderfas-

sung in Form von Punktewolken, Farbaufnahmen bis

hin zu thermografischen Bildaufnahmen liefern dem

System die Bilddaten zur anschließenden Auswertung.

Dem Anwender stehen nahezu unbegrenzte Algo-

rithmen zur Verfügung, von klassischen Bildverar-

beitungstools, 3D CAD-Matching bis hin zu Deep

Learning Algorithmen aus dem Bereich der künstlichen

Intelligenz. Schnittstellen zur Maschinen- und Produk-

tionsumgebung gehören ebenso wie Statistikmodule

zum Bausteinprinzip des aku.visionManager® und

machen ihn damit zu einem elementaren Modul bei der

Erfassung der Qualitätsdaten ihrer Produktion.

Überzeugen Sie sich und lassen Sie sich inspirieren

von den vielfältigen Möglichkeiten, die das modulare

Konzept des aku.visionManager® bietet.

6 7

bildquelle

AuflichtbeleuchtungDie zu prüfenden Objekte

werden mit Auflicht

beleuchtet, damit die

Konturen – und damit

eventuelle Fehler – erkannt

werden.

Durch das flach einge-

strahlte Licht werden bei

der Dunkelfeldmethode

Fehlerstellen wie besonders

kleine Kanten, Kratzer,

Prägungen, Vertiefungen

sowie Erhöhungen sichtbar.

DombeleuchtungMit der Dombeleuchtung

wird eine diffuse, gleich-

mäßige Ausleuchtung zur

Prüfung von gekrümmten

und unebenen Oberflächen

erzielt.

Mit der Durchlichtbeleuch-

tung lassen sich Bauteile

äußerst präzise vermessen.

Da das Bauteil beim

Durchlicht als Schattenriss

erkennbar ist, kann nur die

Dimension, nicht aber die

Oberfläche geprüft werden.

KoaxialbeleuchtungDiese Komponenten werden

eingesetzt, wenn eine

homogene Ausleuchtung

schwieriger Oberflächen –

zum Beispiel Papier oder

Folien – gefordert ist.

HellfeldbeleuchtungWenn raue bzw. wenig

reflektierende Bauteile und

Objekte ausgeleuchtet und

geprüft werden müssen,

ist die Hellfeldbeleuchtung

ein häufig eingesetztes

Verfahren.

Telezentrische ObjektiveFür Messanwendungen, bei denen perspektivische

Verzerrungen und falsche Bildskalierung zu Ungenauig-

keiten führen können, werden telezentrische Objektive

eingesetzt. Diese sorgen für eine vom Objektabstand

unabhängige und gleichmäßige Vergrößerung ohne

perspektivische Verzerrung. Die relativ großen Objektive

mit geradem Strahlengang eignen sich besonders für

anspruchsvolle Messaufgaben.

Shape from ShadingMit der Shape-from-Shading-Technologie lassen sich

aus der Schattierung von Oberflächen wichtige Informa-

tionen über Textur oder Beschaffenheit der Oberflächen

gewinnen, sodass entsprechende Fehlstellen erkannt

werden. Vor allem bei anspruchsvollen Oberflächen

garantiert diese Technologie zuverlässiges Erkennen von

fehlerhaften Teilen im µm-Bereich, eine Minimierung

von Pseudoausschuss und somit ein Plus an Wirtschaft-

lichkeit.

Prinzip Telezentrie Prinzip Entozentrie

ReflexionsverhaltenLichteinfallswinkel = Lichtaustrittswinkel (Beispiele)

Dunkelfeldbeleuchtung

Durchlichtbeleuchtung

bildquelle

8 9

Zur Prüfung von bewegten Objekten im

Produktionsprozess wird die Zeilenkamera

eingesetzt. Damit der vertikale und der

horizontale Abbildungsmaßstab gleich sind,

wird die Abtastrate der Zeilen (100 Hz bis

100 kHz) an die Geschwindigkeit der vorbei-

fahrenden Objekte angepasst.

Bildverarbeitende Systeme mit Zeilenkameras kommen

sowohl in der Qualitätssicherung als auch in Sortierver-

fahren zum Einsatz. Weil dabei hohe Objektgeschwin-

digkeiten genutzt werden können, sind auch sehr hohe

Durchsatzraten, wie sie im industriellen Alltag üblich

sind, möglich.

Zeilenkamera Misst bewegte Objekte sehr präzise.

Überall, wo präzise 3D-Positionsdaten in Echtzeit für

die Automatisierung anspruchsvoller Bestückungs-

prüfungen sowie bei Logistik- und Roboteranwen-

dungen gebraucht werden, sind Stereokamerasysteme

im Einsatz. Zum Beispiel beim Einlagern, Auslagern und

Depalettieren sowie bei der Bausatzzusammenstellung

und bei Bestückungsprüfungen. Die Stereokamerasys-

teme arbeiten stationär oder an Robotern angebaut,

zudem können sie je nach Anforderungen beliebig

viele Stereosensoren im Verbund steuern. Aufgrund der

überlappenden Messbereiche lassen sich bei Stillstand

alle Objekte innerhalb eines Bildausschnittes erfassen.

Das heißt: Mit einem Sensorsatz können mehrere Teile

zuverlässig geprüft werden.

StereokamerasystemePositionen präzise und schnell bestimmen.

Die sichere Prüftechnik garantiert höchste Qualität und maximale Effizienz in hochautomatisierten Roboter- und Handlingsystemen.

Präzise Messungen bei bewegten Objekten auch bei hohen Durchsatzraten.

bildquelle

aku.ID-Lesesysteme bieten hohe Performance,

leistungsstarke Lesealgorithmik und industrielle

Datenschnittstellen wie Profinet, RS-232, Ethernet

und digitale IOs etc. Die aku.ID-Lesesysteme sind

die ideale Lösung für das Erkennen und Vergleichen

von Klarschriften. Sie lesen Mindesthaltbarkeitsdaten

sowie Chargennummern, z. B. auf Lebensmittel- und

Pharmaverpackungen und identifizieren gleichzeitig

alle gängigen 1D- und 2D-Codes – von gelasert über

genadelt bis geätzt oder gedruckt. Die Gehäuse sind

selbstverständlich robust und industrietauglich.

bildquelle

ID-LesesystemeSicher erkennen und identifizieren

10 11

Thermografie ist eine berührungslose Messmethode

für die Messung von Metallen, Bauteilen, Keramiken,

Verbundwerkstoffen und Halbleiterbauteilen. Gerade

kleine Objekte wie Platinen und Leiterbahnen können

thermisch visualisiert werden. Denn im Bereich der

Qualitätssicherung kommt es darauf an, die thermische

Verteilung auf der Platine zu erkennen.

Ein wichtiger Bereich der industriellen Thermografie ist

die Produktionskontrolle und die Qualitätssicherung.

Mit einem Blick lassen sich mit einer Wärmebildkamera

die verschiedensten Prozesse beobachten und

analysieren. Die Anlagen und Bauteile werden

berührungslos gemessen – dabei kann ohne

Stillstand weiterproduziert werden.

ThermografieZuverlässige Wärmebilduntersuchung für die Industrie.

Auswertebilder Thermografie

Industrielle Thermografie optimiert die Produktqualität, reduziert Stillstandzeiten sowie Wartungs-kosten und erhöht gleichzeitig die Profitabilität.

Applikationslösungen

• Temperaturverteilung

• Klebe- und Siegelnahtüberwachung

• Dichtheitsprüfung

• Laminierung

• Temperaturmessung

bildquelle

Triangulation ist die Abstandsmessung durch Winkel-

berechnung. Wenn es um Schnelligkeit und Vielsei-

tigkeit geht, ist dieses Verfahren ideal und gerade bei

anspruchsvollen Applikationen die ultimative Lösung.

Die Lasertriangulation ist eine Messmethode auf

trigonometrischer Basis, die kontinuierlich erfolgt und

sich deshalb bestens zur Abstandsmessung an bewegten

Objekten eignet.

Mittels Lasertriangulation wird die Objektkontur ermit-

telt; daraus können Objekthöhe, Form und Volumen

gemessen, Konturfehler erkannt und lokalisiert sowie

unterschiedliche Qualitäten klassifiziert werden. Die

Lasertriangulation vereint zugleich mehrere Verfahren,

weil zur 3D-Information auch 2D-Daten Auskunft über

Helligkeit und Glanz geben.

LasertriangulationMehrere Objekteigenschaften gleichzeitig prüfen.

Auswertebilder Lasertriangulationssystem

Eine Kamera erfasst mehrere Objektmerkmale, um noch bessere Ergebnisse für klare Entscheidungen zu erzielen.

Applikationslösungen

• Form- und Konturkontrolle

• Lage- und Positionserfassung

• Schnittpositionierung

• Volumenermittlung

bildquelle

12 13

StreifenlichtprojektionVielseitig und hochpräzise in den Messungen.

Hohe Flexibilität und Effizienz – in kürzester Zeit lassen sich große Punktemengen mit nur einer einzigen Messung aufnehmen und verarbeiten.

Applikationslösungen

• Form- und Konturkontrolle

• Lage- und Positionserfassung

• Schnittpositionierung

• Volumenermittlung

Auswertebilder Streifenlichtprojektion

Die Streifenlichtprojektion ist ein Verfahren, um

zuverlässige Tiefeninformationen eines Objekts zu

gewinnen. Bei der auf aktiver Triangulierung basieren-

den Technik werden Lichtstreifen auf das zu erfassende

Objekt geworfen und codiert. Es wird somit die gesamte

Objektoberfläche auf einmal erfasst. Ein Streifenmus-

ter wird auf die Objektoberfläche projiziert, welches

anschließend von einer oder mehreren Kameras

aufgenommen wird.

Eine Streifenlichtprojektion ist vielseitig einsetzbar.

So werden die hochpräzisen Messdaten z. B. in der

Qualitätssicherung oder für Anwendungen in Bereichen

wie Rapid Manufacturing und Reverse Engineering

verwendet. Die Streifenlichtprojektion liefert eine

exzellente Datenqualität.

bildquelle

Farbkameras eignen sich nicht nur zum Generieren von

farbigen Bildern, vielmehr werden bei diesem System

mit einer Bildaufnahme gleich zwei Informationen

aus zwei unterschiedlichen Beleuchtungssituationen

generiert: Im blauen Hellfeld werden die Oberflächen

geprüft, im roten Dunkelfeld die Konturen der Objekte

präzise vermessen. Die spektralen Kanäle lassen sich

getrennt betrachten und auswerten. Somit ist diese

Methode optimal, um gerade bei bewegten Objekten

Fehler zu erkennen.

Hellfeld blau(Oberfläche)

Dunkelfeld rot(Kontur)B R

B B

R R

Unterschiedliche Beleuchtungs-situationen ergeben ein aussagekräftiges Bild über die Beschaffenheit von Objekten.

Applikationslösungen

• Farbkontrolle

• Kontrolle von unterschiedlichen Merkmalen

in der Bewegung

Auswertebild Color

Color Zwei Informationen für eine präzise Prüfung.

bildquelle

14 15

Die Time-of-Flight-Kamera (TOF) ist eine industrielle

3D-Kamera, die das pulsed TOF-Prinzip (Laufzeitver-

fahren) nutzt. Das Prinzip der Messung basiert auf der

Zeit, die das Licht von der Lichtquelle zum Objekt und

zurück zur Kamera benötigt, daher Time of Flight bzw.

Laufzeit. Dabei gilt: Je größer die Entfernung, desto

länger die benötigte Zeit. Lichtquelle und Bilderfassung

sind so aufeinander abgestimmt, dass sich die exakten

Entfernungen aus den Laufzeitdaten extrahieren und

berechnen lassen.

TOF-Kameras sind, im Gegensatz zu anderen

industriellen Messmethoden, eine relativ neue

Entwicklung. Sie wurden ursprünglich zur Steuerung

von Spielekonsolen – z. B. der Xbox – eingesetzt,

bevor sie den Weg aus den Kinderzimmern in die

Fertigungshallen der Industrie genommen haben.

Time of FlightKompaktes und wirtschaftliches System.

Die kompakten und relativ kosten-günstigen TOF-Kameras werden überall dort eingesetzt, wo eine schnelle und unkomplizierte Integration gefordert wird.

Applikationslösungen

• Stapelhöhenerkennung

• Volumenermittlung

• Lage- und Positionerfassung

Auswertebilder Time of Flight

unvollständig vollständig - aber nicht korrekt

vollständig und korrekt

bildquelle

Herkömmliche 3D-Bildverarbeitungssysteme mit

Monochromkameras schaffen präzise räumliche Bilder.

Allerdings stoßen diese auf die Analyse von Oberflächen

ausgelegten Systeme an Grenzen, wenn die zu prüfenden

Objekte unterschiedliche molekulare Strukturen aber die

gleiche Farbe aufweisen. Dies ist u. a. im Lebensmittel-

bereich der Fall.

Wenn zum Beispiel transparente Rückstände in flüssiger

Form auf einer Verpackung vermieden werden sollen,

kommen moderne Hyperspektral-Bildverarbeitungssysteme

zum Einsatz, welche die molekularen Eigenschaften von

Objekten erkennen und Abweichungen als Fehler

analysieren.

HyperspektralMacht nahezu Unsichtbares sichtbar.

Bei der Fokusvariation werden im Stillstand mehrere

hundert bis tausend Bilder in wechselnden Abständen

aufgenommen. Diese Technik arbeitet sehr schnell,

sodass die Bildaufnahme nur 1–2 Sekunden dauert.

Alle daraus resultierenden Fokuswerte der Bildaufnahme

werden zu einer 3D-Höhenkarte umgerechnet.

Abweichend zu den gängigen triangulierenden Verfahren,

kommen bei der Fokusvariation keine Abschattungen

oder fehlenden Daten vor.

FokusvariationSchwierige Oberflächen einfach vermessen.

EISTEE

Gewährleistung und Sicherung von einwandfreier Optik und größter Hygiene, z.B. bei Verpackungen im Lebensmittelbereich.

Die Fokusvariation leistet einen bedeutenden Beitrag bei der Realisierung von industriellen Null-Fehler-Konzepten.

bildquelle

1716

Deep Learning

Deep Learning - eine Klasse für sich Beispiele

Klassifikation Objektdetektion

Segmentierung Anomalie-Erkennung

Mithilfe der Objektdetektion können in einem Bild

verschiedene trainierte Klassen erkannt und im Raum

lokalisiert werden. Ein gefundenes Objekt wird einer

Klasse zugeordnet und durch ein umschließendes

Rechteck markiert. Das Erkennen und Unterscheiden

von verschiedenen Objekten kommt auch beim Lesen

von Schriften und der optischen Zeichenerkennung

(OCR) zum Einsatz.

Bei der Klassifikation wird das gesamte Bild einer

Klasse zugewiesen. Dem Netzwerk müssen hierbei

die Klassen nur durch entsprechende Beispielbilder

bekannt gemacht werden. Bei diesem Verfahren wird

einem Bild ein zugehöriger Konfidenzwert der Klasse

zugeordnet, welcher besagt, mit welcher Übereinstim-

mungsquote das präsentierte Bild dieser angehört.

Die Segmentierung kann als eine Art Verfeinerung der

Objektdetektion angesehen werden. Bei diesem Verfah-

ren wird jedem einzelnen Pixel des Bildes eine Klasse

zugeordnet, auch dem Hintergrund. Dadurch kann nach

einem entsprechenden Training das gefundene Objekt

pixelgenau dargestellt werden. Dabei werden Bildob-

jekte sowohl vom Hintergrund als auch voneinander

getrennt.

Das Ziel der Anomalie-Erkennung ist es, Abweichungen

zu einem für Normal oder Gut befundenen Standard

festzustellen. Das Antrainieren erfolgt anhand von feh-

lerfreien Objekten. Das Netzwerk lernt dabei zulässige

Variationen, um im späteren Prozess auftretende Fehler

(z. B. Risse, Löcher, Kratzer etc.) zu erkennen und im

Bild zu markieren. Vorteil: Erheblich vereinfachtes Trai-

ning, Fehler müssen nicht bekannt sein und eingelernt

werden.

Konventionelle Bildverarbeitungssysteme und Algorith-

men haben sich in den letzten Jahren stets weiterent-

wickelt und werden sehr erfolgreich eingesetzt.

Maschine Learning und Deep Learning heißen die

neuen Zauberformeln, die die Bildverarbeitung auf den

nächsten Level heben. Deep Learning basierte Systeme

beruhen auf dem Prinzip des „Anlernens“ – nach dem

Antrainieren können neue Bilddaten der jeweiligen

Klasse präzise zugeordnet werden. Deep Learning

eignet sich für Anwendungen, bei denen die klassische

Bildverarbeitung nicht weiterhelfen kann, wenn auf-

grund der Komplexität von Objekten oder Fehlerklassen

kein entsprechender Ansatz zur Lösung der Aufgabe

gefunden werden kann. Dem Anwender stehen hier

unterschiedliche Werkzeuge zur Aufgabenlösung zur

Verfügung.

Mithilfe der Objektdetektion können in einem Bild

Deep Learning

Störungen im Muster erkennen Schrifterkennung (OCR)

Vollständigkeits- und QualitätskontrolleSchweißnahtkontrolle

Unregelmäßigkeiten und Beschädigungen in Textil-

stoffen können von klassischen Bildverarbeitungstools

nur mit einem hohen Programmieraufwand detektiert

werden. Mit Hilfe des Anomalie-Tools der KI werden

die komplexen Strukturen einer Stoffoberfläche dem

neuronalen Netzwerk antrainiert. Selbst unbekannte

fehlerhafte Stellen werden somit sicher und stabil

erkannt.

Die hohe Varianz beim optischen Erscheinungsbild von

Schweißnähten kombiniert mit den hohen Qualitätsan-

forderungen an die Beschaffenheit einer Schweißnaht

erfordert eine maximale Leistungsfähigkeit der Bildver-

arbeitung. KI Tools können die Bildaufnahmen aus 2D-

und 3D-Bildquellen optimal verarbeiten und auswerten.

Die unterschiedlichsten Fehlermerkmale können sicher

und reproduzierbar erkannt werden.

Produktionsanlagen beinhalten mittlerweile immer

mehr Systeme zur Vollständigkeitskontrolle mit

zusätzlicher Qualitätsprüfung. Die hohe Produktvielfalt

in Verbindung mit anspruchsvollen Verpackungsdesigns

erfordert eine große Flexibilität seitens der Bildver-

arbeitung. Die Segmentierungs-Tools der KI erfüllen

diese hohen Anforderungen bei gleichzeitig minimalem

Programmieraufwand.

Direkt markierte und somit kontrastarme Schriftzüge

auf metallischen Oberflächen stellen eine besondere

Herausforderung an die Bildverarbeitung dar. Die

prozessbedingten Schwankungen innerhalb der Schrift-

zeichen werden von den OCR Tools der KI toleriert und

mit einer hohen Zuverlässigkeit gelesen.

18 19

Deep Learning aku.visionManager

Mustergültige IntegrationDer aku.visionManager® ist die universelle Plattform

für verschiedene Bildverarbeitungssysteme. Er dient als

Verknüpfung, um Bilddaten von unterschiedlichen

Hard- und Softwareherstellern zuverlässig einzulesen,

zu verarbeiten, übersichtlich darzustellen und diese

schließlich auszuwerten. Die Software überzeugt durch

ihr einheitliches Design, da die Benutzeroberfläche an

die Maschinensteuerung angelehnt ist. So wird dem

Benutzer ein gleichbleibender Funktionsumfang

geboten. Und zwar übersichtlich zu jeder Zeit.

Wir möchten, dass Ihre Produktionsprozesse stets reibungslos ablaufen. Dabei hilft Ihnen der aku.visionManager®, eine innovative Eigenentwicklung von aku.automation.

aku.imageClassifierIn der Qualitätsabteilung der Kunden sind die Fehler-

merkmale der Objekte und deren Erscheinungsbild

bestens bekannt, aber nicht immer lassen sich diese

Fehler detailliert in einem Lastenheft beschreiben.

Über das aku.imageClassifier-Tool schaffen wir eine

Funktion, die es dem Kunden erlaubt, die erzeugten

Bilddaten zu labeln, d.h. die Bilder werden direkt nach

IO / NIO augenscheinlich sortiert und zusätzliche

Fehler markiert und beschrieben. Somit können das

Wissen und die Erfahrung rund um die Qualitätsmerk-

male des Objektes direkt und nahezu verlustfrei an den

Applikationstechniker übermittelt werden.

AESTHETIC TEXTILE INSPECTION

SolutionWith Cognex ViDi™, the automatic inspection of complex pattern fabrics is now extremely simple.

The software algorithm trains itself on a set of known good samples to create its reference model. No tedious software development is required!

Once this training phase is completed, the inspection is ready to go. Defective areas of the fabric can quickly be identified and reported. Best of all, there is no need for extensive defect libraries!

APPLICATION NOTE

Cognex ViDiDeep learning based industrial image analysis software for automated inspection and classification

▪ Human-like: Outperforms the best quality inspectors

▪ Self-Learning: No software development required

▪ Powerful: Tackles the impossible to program inspection challenges

How does it work?It is as simple as 1-2-3:

1. Collect images of “knowngood parts”

2. Let Cognex ViDi train on those samples and create its reference model

3. Proceed with testing

Challenges in Textile InspectionThe fabric pattern can be highly complex, and position variants can preclude the use of simple methods based on spatial frequency analysis

The visual appearance varies drastically: deformations due to the stretchable nature of the fabric and other variations such as yarn thickness.

Defects in textiles come in countless forms and types and explicitly searching for all defects is not an option.

Good

Bad

Bilder sagen mehr als 1000 WorteDie Deep Learning Technologie beruht auf der Ver-

wendung von Bilddatenbanken zur Generierung eines

neuronalen Netzwerkes, welches die gestellte Aufgabe

löst. Je nach Aufgabenstellung benötigt das System

Bilddaten der Objekte im IO bzw. NIO Status. Mit Mit

Hilfe dieser Bilddaten kann der Applikationstechniker

die Lernprozesse des Systems durchführen. Die zu

erkennenden Objekte werden nach einer bestimmten

Identität oder Klasse gelabelt (sortiert).

aku.deepLearningCloudBei der klassischen Bildverarbeitung und deren typi-

schen Aufgaben finden sich oft Grenzwerte und Para-

meter, die zur Qualitätsbestimmung verwendet werden.

Diese Werte werden mit Ober- und Untergrenzen belegt

und liefern somit, in Verbindung mit einer Kalibrierung

und Validierung über die Laufzeit der Systeme, verläss-

liche Werte.

Im Bereich Deep Learning finden sich jedoch Aufgaben,

die sehr oft eine dynamische Anpassung der Parame-

ter erfordern. Bedingt durch den Produktionsprozess

verändern Produkte ihr Erscheinungsbild, welches die

Bildverarbeitung beeinflusst, aber keinerlei Auswirkung

auf die eigentliche Produktqualität hat. Gerade im

Bereich der visuellen Prüfung, die bis dato durch das

menschliche Auge erfolgte, muss das System in die

Lage versetzt werden, genauso wie das menschliche

Gehirn dazu zu lernen. Hierzu muss das neuronale Netz-

werk mit Bildinformationen versorgt und neu trainiert

werden. Über die aku.deepLearningCloud stellt der Kun-

de die entsprechenden Bilddaten zu Verfügung, die wir

im Rahmen einer Dienstleistung dem System zusätzlich

antrainieren und testen. Das daraus resultieren Update

kann durch den Kunden selbstständig oder via Remote

in das System eingespielt werden. Das System befindet

sich somit in einem kontinuierlichen Optimierungs-

und Lernprozess und erfüllt die höchsten Ansprüche im

Hinblick auf Qualität und Produktivität.

aku.deepLearningCloud

Kunde

100101111010100010111001010110001110

20 21

Im Gegensatz zu gängigen Softwareprogrammen bietet

der aku.visionManager® eine einzigartige Funktion,

die das komplette Editieren sämtlicher Bildverar-

beitungsparameter und Algorithmen zur Laufzeit

ermöglicht – Edit on the Fly. Dank dieser innovativen

Funktion, wofür aku.automation im März 2020 ein

Patent erteilt wurde, müssen weder Prozesse unterbro-

chen noch Systeme abgeschaltet werden – während

der laufenden Produktion können Tests durchgeführt

und Modifikationen vorgenommen werden. Dies erhöht

die Produktivität bei gleichzeitiger Zeit- und Kosten-

ersparnis.

die das komplette Editieren sämtlicher Bildverar-

beitungsparameter und Algorithmen zur Laufzeit

ermöglicht – Edit on the Fly. Dank dieser innovativen

Funktion, wofür aku.automation im März 2020 ein

und Modifikationen vorgenommen werden. Dies erhöht

die Produktivität bei gleichzeitiger Zeit- und Kosten-

Ändern Sie do

ch

einfach was un

d wann

Sie es wollen!

aku.visionManager

KonfiguratorMit Hilfe der grafischen Konfiguration kann der Nutzer

leicht seine verwendeten Module miteinander verbinden

und parametrieren.

Selbst bei komplexen Anwendungen erhält der Nutzer

eine Übersicht, die ihm einen Überblick garantiert.

Im Konfigurator lassen sich auch nachträglich noch

Stationen, Bildquellen oder Bearbeiter verschieben oder

hinzufügen.

ToleranzeinstellungDie Toleranzen lassen sich ganz einfach per Mausklick

einstellen. Die Soll- und Grenzwerte können jederzeit

angepasst werden. Anzeige der Min- und Max-Werte

sowie eine Vielzahl von einzelnen qualitätsrelevanten

Daten werden detailliert dargestellt.

StatistikMit dem im aku.visionManager® integrierten Statistikmo-

dul werden sämtliche Daten aufgezeichnet und in allen

vom Benutzer gewünschten Formen dargestellt. Es lassen

sich zum Beispiel die Datenverläufe darstellen, die nach

Stunden, Tagen und Wochen definiert sind. Zusätzlich

sind Mittelwerte, Stichproben und Statusanzeigen

möglich.

Patent Edit on the Fly

aku.visionManager

Edit on the Fly

22 23

aku.visionManager

Einfache Integration der Kameras per Drag & Drop Funktion.Am System angeschlossene und vorkonfigurierte

Kameras werden durch den aku.visionManager®

erkannt und angezeigt. Über die Drag & Drop Funktion

lassen sich die Kameras einfach einbinden und die

Parametrierung an die jeweilige Anwendung anpassen.

Dank der Image Stitcher-Funktion kann der Anwender

Bilder mehrerer Kameras zu einem einzigen Gesamtbild

zusammenfügen. Damit wird die Applikationserstellung

erleichtert und eine optimale Übersicht gewährleistet.

Mehr Schnittstellen bringen mehr Flexibilität für unsere Kunden. Über die Schnittstellen werden die ein- & ausgehenden

Daten übermittelt. Sie verbinden den aku.visionMana-

• Bildquelle

• ProfiNET

• TwinCAT

• Modbus (E/A)

• Transmission Control Protocol/ Internet Protocol (TCP/IP)

• EtherCAT

• SQL

• ProfiBus

• Digitales I/O

• PowerLink

• RS232

• Direkte Anbindung an die Schnittstellen von Robotern

• Kommunikation mit allen Robotersteuerungen

BilddatenbankRückverfolgbarkeit, Statistik, Analyse und Fertigungs-

optimierung sind Schlagworte, die in der heutigen

Industrie immer mehr an Bedeutung gewinnen. Zu wel-

chem Zeitpunkt wurden Produkte gefertigt und geprüft?

Welche Prozessparameter hat das Produkt erfüllt? Wie

sah das Produkt im Augenblick der Kontrolle aus? Seit

welchem Zeitpunkt gibt es eine Störung im Fertigungs-

ablauf? Warum stimmen die Qualitätszahlen nicht

mehr? Im Falle solcher Fragen ist die Bilddatenbank ein

hilfreiches Werkzeug, welches gezielt Analysen zulässt

und schnell zur Lösungsfindung beiträgt.

ger® mit dem gesamten Produktionsumfeld. Folgende

Schnittstellen können u. a. verwendet werden:

aku.visionManager

Anwendungsbeispiel 1

Der gewünschte Suchbereich/ROI lässt sich einfach und

bequem auswählen.

Anwendungsbeispiel 3

Anzeige der Produktauswahl, anhand derer das entspre-

chende Kameraprogramm geladen und trainiert wird.

Anwendungsbeispiel 2

Über Eingabemasken können produktionsrelevante

Daten wie zum Beispiel MHD, Chargen- und Auftrags-

nummern vom Bediener eingegeben werden.

Grafische Bedienerführung über applikationsspezifische Fenster

Eingabe von Soll-Daten über Eingabefenster

Einfaches Trainieren von Merkmalen über Fenster und Masken

Kundenspezifische ModuleFlexible Produktionsprozesse benötigenflexible Bildverarbeitungssysteme.

Der aku.visionManager® bietet dem Kunden eine einfa-

che und flexible Möglichkeit das Bildverarbeitungssys-

tem an neue Produkte und Prüfmerkmale anzupassen

bzw. zu erweitern. Über aku.userInterface steht dem

Anwender ein effizientes Mittel zur Verfügung, mit dem

er ohne großen Aufwand und ohne Programmierkennt-

nisse neue Produkttypen anlegen und anpassen kann.

24 25

Aku.VisionMangerbox

Ein System mit vielen Möglichkeiten

aku.visionManagerBox Mit der aku.visionManagerBox stellen wir ein Bildverarbeitungssystem zur Verfügung, das sich in die unterschied-

lichsten Maschinensteuerungen integrieren lässt. Damit gelingt der Einstieg in die PC-gestützte Welt der industriellen

Bildverarbeitung.

Kundenindividueller EinsatzDie aku.visionManagerBox bietet neben den klassischen Bildverarbeitungsaufgaben eine standardisierte Schnittstelle

zur jeweiligen Maschinensteuerung des Kunden. Dank entsprechender Anschaltbaugruppen werden eine Vielzahl gängi-

ger Feldbussysteme unterstützt. Ein weiterer Vorteil ist die integrierte Serviceschnittstelle für schnellen und effektiven

Support via Fernwartung.

aku.visionbox - Familieaku.visionbox - Familie

Für High-Performance-Applikationen

Für Systeme mit begrenzter Leistung (Taktzeit/Auflösung)

Serienmäßig

Nicht verfügbar

Zubehör kostenpflichtig

Zu Ihrer Information: Dies ist nicht die vollständige Tabelle, diese finden Sie in unseren aku.visionManagerBox Leistungsdaten.

Artikel aku.visionManager®

Visualisierung über

DVI-Schnitt-stelle

Visualisierung - DisplayPort bis

zu 3 unabhängige Monitore

1 Kamera

2 Kameras

Multi-kameras Profinet Profibus

TCP/IP oder

Modbus

aku.visionBox XL-RTE

aku.visionBox XL-PB

aku.visionBox XL

aku.visionManager-Box-Basic

aku.visionManager-Box-Exte-nded

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Branchen

Wir denken in Lösungen, weil wir an den Erfolg unserer Kunden denken.Für die Qualität unserer Arbeit gibt es nur einen

Maßstab: der Erfolg unserer Kunden. Denn es ist unser

Antrieb und unser Ziel, deren Wünsche und Bedürfnisse

zu erkennen und in Lösungen umzusetzen. Aus diesem

Grund arbeiten wir stets zukunfts- und kundenorien-

tiert. Wir entwickeln effiziente Systeme und Services,

damit unsere Kunden zufrieden und erfolgreich sind.

aku.automation setzt konsequent auf faire, ehrliche

und transparente Geschäftsbeziehungen. Erstklassige

Arbeit für gute Kunden mit einem guten Namen, so

einfach lautet das Motto.

Viele renommierte Kunden wie Milka, Bosch, Hochland, Unilever, VARTA und VW haben Vertrauen in unsere Expertise.

Eine Übersicht der Branchen unserer Kunden:

Automobil Elektronik

Verpackungen

Lebensmittel Kosmetik Logistik

Konsumgüter

Getränke

Robotik Pharma

Maschinenbau Elektro

Branchen Partner

Für uns kommt als Lieferant von Komponenten nur

in Frage, wer der Beste auf seinem Gebiet ist – und

ein absoluter Spezialist. Dadurch können wir unseren

anspruchsvollen Kunden zu jeder Zeit echte

Wir möchten die beste industrielle Bildverarbeitung bieten –dafür brauchen wir die besten Komponenten aus allen Bereichen.

State-of-the-Art-Lösungen bieten. Damit verschaffen

wir ihnen klare Wettbewerbsvorteile und einen mess-

baren Vorsprung am Markt.

Eine Auswahl unserer kompetenten Partner:

R

28 29

BeleuchtungBei der Bildverarbeitung ist die Auswahl der richtigen

Beleuchtung eine äußerst wichtige Voraussetzung für

die Qualität der Bildaufnahme.

In unserem Portfolio enthalten:

• Ringbeleuchtung

• Koaxialbeleuchtung

• Dombeleuchtung

• Dunkelfeldbeleuchtung

• Spotbeleuchtung

• Linienbeleuchtung

• Auflichtbeleuchtung

• Durchlichtbeleuchtung

• Zubehör

komponenten

Eine unserer Stärken ist, dass wir die Welt – und damit

die Bedürfnisse und Wünsche – unserer Kunden ganz

genau kennen. Dabei haben wir immer das Ganze und

gleichzeitig jedes Detail im Blick. Denn wir wissen,

dass erst das perfekte Zusammenspiel von innovativen

Systemen, hochwertigen Kameras, umfangreichem

Zubehör und einer Vielfalt an leistungsfähigen Schnitt-

stellen die Basis für die nachhaltige Lösung anspruchs-

voller Aufgaben in der industriellen Bildverarbeitung

liefert.

Optik und BeleuchtungDie Welt unserer Kunden spiegelt sich in unseren Komponenten und Systemen wider.

ObjektiveDie Auswahl eines Objektivs entscheidet mit über die

Qualität der Bilder und beeinflusst wichtige Faktoren

wie Geschwindigkeit, Messgenauigkeit, Fehlerfreiheit,

Wiederholbarkeit und Zuverlässigkeit der Bildauswertung.

Wir bieten:

• Entozentrische Objektive

• Telezentrische Messobjektive

• Makroobjektive

• Zoomobjektive

• Zubehör

Selbstverständlich setzen wir nach wie vor auf den per-

sönlichen Kontakt mit einer professionellen Beratung.

Es gibt jedoch Komponenten und Systeme, die man

einfach online bestellen kann. In unserem Webshop –

rund um die Uhr an 365 Tagen im Jahr.

Da ist was drin für Sie!Sie haben die Wahl: Wir bieten nahezu das gesamte

Portfolio von aku.automation in unserem Webshop an.

Mit ein paar Klicks erledigen Sie die Bestellung – den

Rest erledigen wir für Sie.

Neben den Produkten und Systemen enthält unser

Webshop u. a. auch wichtige Informationen zum

Downloaden: Technische Zeichnungen, 3D-CAD-Daten

und Bedienungsanleitungen.

aku.webshopBestellen Sie nicht irgendwann, sondern wann Sie wollen.

KamerasDie hochwertigen Kameras von aku.automation lassen

sich schnell in bestehende Systeme integrieren und

überzeugen dabei immer durch maximale Zuverlässig-

keit, exzellente Bildqualität und hohe Bildraten.

Wir bieten:

• Flächenkameras

• Zeilenkameras

• Contact Image Sensoren (CIS)

• Intelligente Kamerasysteme

• Sensorsysteme

komponentenkomponenten

30 31

Aku.Plus

MechanikMechanische Lösungen fü r Ihre Anlage

Fü r Ihre Kamerasysteme realisieren wir spezielle Halte-

rungen an Ihrer Anlage. Auch andere kleine Umbauten in

Verbindung mit der industriellen Bildverarbeitung führen

wir vor Ort aus. Damit an Ihrer Anlage alles passt.

CADCAD-Unterstützung mit SOLDWORKS

Unsere CAD-Leistungen bieten wertvolle Unterstützung bei

der Entwicklungsarbeit unserer Kunden. In enger Koope-

ration können wir CAD-Daten zur Verfügung stellen und

den Datenaustausch pflegen. Wir arbeiten bevorzugt mit

SOLIDWORKS.

SteuerungstechnikBaustein für reibungslose Produktionsprozesse

Wir entwickeln, liefern und installieren Kleinsteuerungen

und übernehmen Umprogrammierungen. Unser Portfolio

umfasst auch die Bereiche Schnittstellen, Verzahnung von

Systemen sowie Prüfung, Referenzierung und Kalibrierung.

Zudem übernehmen wir das Einbinden des Systems in die

KVP Ihres Unternehmens.

EPLANDamit bei Ihnen alles nach Plan läuft

Unsere Leistungen reichen vom Erarbeiten von Verdrah-

tungsplänen ü ber die Konzeption und Bestückung von

Schaltkästen bis hin zu Elektrodokumentationen im Bereich

industrielle Bildverarbeitung. Wir arbeiten auch gerne bei

Ihnen vor Ort.

Wir haben dem Begriff Mehrwert einen neuen Namen gegeben: aku.plusUnter dem Namen aku.plus sind wichtige Services zusammengefasst, die zwar nicht

zu unseren Kernkompetenzen gehören, für unsere Kunden aber echte Mehrwerte bringen.

2€ 1€50ct

service

Kundennähe ist für uns kein Schlagwort, sondern

selbstverständlich. Das heißt: Wenn Sie uns brauchen,

sind wir für Sie da. Via Servicemail oder am Telefon

kümmern sich unsere kompetenten Mitarbeiter um Sie

und Ihr Anliegen.

Unter der Woche sind wir persönlich von Montag bis

Freitag erreichbar.

Via Servicemail können Sie uns rund um die Uhr Ihre

Nachrichten schicken – auf kurze Reaktionszeiten

können Sie sich jederzeit verlassen.

Schnell reagieren ist gut, richtig reagieren ist noch besser: aku.service

service@aku.eu

Servicetelefon: +49 7361 / 890 88-33

service

3332

akademie

Wer erfolgreich sein und weiterkommen möchte, für den

sind wir die richtige Adresse. Denn die aku.akademie

hat das Ziel, die Kunden in den verschiedensten

Bereichen zu unterstützen. Das kann bei uns in Aalen

oder einer Niederlassung ebenso erfolgen wie bei Ihnen

vor Ort – eine Art „Akademie on the Road“.

• Schulungen vor Ort beim Kunden

• Workshops in Aalen bei aku.automation

• Erarbeiten von technischen Unterlagen

• Unterstützung bei der Erarbeitung von

Bildverarbeitungssystemen in frühen

Planungsstadien

Die aku.akademie versteht sich nicht als feste und

unflexible Einrichtung. Sie ist vielmehr ein Projekt,

welches sich ständig weiterentwickelt. Dabei nehmen

wir die Anregungen und Wünsche unserer Kunden

gerne auf, denn die aku.akademie ist kein Selbstzweck,

sondern ein spezieller Service für unsere Kunden.

Machen Sie, dass Sie weiterkommen. Mit uns!

Das Portfolio von aku.automation ist vielfältig, weil

unsere Kunden vielfältige Aufgaben zu erfüllen haben.

Aus dem ganzen Paket an Komponenten, Systemen

und Services stellen wir individuell geschnürte Pakete,

sprich Lösungen, zusammen.

Wir nennen das Custom Made auf allerhöchstem

Standard. Typisch für aku.automation.

Sie können es gerne Paket nennen. Oder ganz einfach Lösung.

ihr lÖsungspaket von uns!

sie kÖnnen von uns alles haben: einzeln oder als individuelles Paket

Stammsitz

aku.automation GmbHRobert-Bosch-Straße 80 73431 Aalen

Telefon: +49 7361 / 890 88-0Telefax: +49 7361 / 890 88-50

E-Mail: info@aku.eu

Niederlassung Mitte

aku.automation GmbHKonrad-Adenauer-Straße 15 35440 Linden

Telefon: +49 6403 / 977 18-0Telefax: +49 6403 / 977 18-51

www.aku.eu

„mit unseren individuellen

lÖsungen erreichen

sie mehr.

mehr wirtschaftlichkeit,

mehr erfolg.“