Einordung der Bildverarbeitung
Viele Facetten unseres heutigen Lebens werden bereits durch die Ergebnisse von Bildverarbeitung bestimmt. Medial präsent sind aktuell vor allem die Algorithmen zur inhaltlichen Bewertung von Bildern/Fotografien in sozialen Netzwerken oder die kameratechnische Überwachung des öffentlichen Raumes. Aber auch die medizinische Diagnostik, die Mikroskopie oder Astronomie, Handel und Logistik sowie die industrielle Produktion nutzen seit langem Technologien der Bildverarbeitung.
In der Industrie ist der Einsatz der Bildverarbeitung nicht mehr wegzudenken. Allerdings sind die Integration und Umsetzung kein einfaches Vorhaben. Viele Faktoren haben Einfluss auf die Stabilität und Güte der Ergebnisse. Der Markt ist weitläufig und reicht von universellen Kamerasystemen (All-in-One o.a. Smart Kameras) bis hin zu spezialisierten Systemen (bspw. OCR-Erkenung). Auch das Thema "Griff in die Kiste" ist in verschiedenen Qualitätsstufen am Markt bereits präsent und umsetzbar.
Demonstrator zum Griff in die Kiste
Unser Bestreben ist es, alle bestehenden und neuen Möglichkeiten der Bildverarbeitung zu eruieren und anwendungsspezifisch passend einzusetzen. Neue Technologien erproben wir mit unseren Partnern und prüfen diese auf Umsetzbarkeit und Nutzen für die Problemstellungen unserer Kunden. Ein technologisch stabiler Prozess und eine wirtschaftliche Lösung stehen dabei im Fokus.
So haben wir bereits mit den Firmen KEYENCE, KAWASAKI, ZIMMER und SICK einen Demonstrator zum Griff in die Kiste (GiK) umgesetzt. Auf der all about automation in Chemnitz konnten wir so die Möglichkeiten des Systems aufzeigen und potenziellen Interessierten eine Einordnung für ihre Prozesse geben.
Einsatz von Smart Kameras
Im Folgenden geben wir Ihnen einen kurzen Einblick in den bestehenden Einsatz von Kamera-Systemen an unseren Demonstratoren:
An unserer Bandmaßmontage (siehe Mensch-Roboter-Kollaboration) wird mittels einer Smart Kamera die korrekte Übergabe der Rohbauteile überprüft, bevor der nächste Fertigungsschritt mit der kollaborativen Montage aller Teile freigegeben wird.
Dazu fährt der Roboter zwei Positionen an und kommuniziert mit der Kamera bzgl. Bilderfassung und -auswertung. In den Bildern sieht man dazu korrekte und fehlerhafte Beispiele.
Bei unserem Portal für die Lochplattenproduktion (siehe Losgröße 1) werden die verschieden farbigen Bolzen durch einen Wendelförderer vereinzelt und durch einen Linearförderer an eine Übergabestation geliefert. Dort prüft eine SmartKamera mit Farbsensor, welche Bolzenfarbe vorliegt und ob der Bolzen in der richtigen Orientierung (Stecker nach unten) vorliegt.
Diese Informationen werden an das Portal weitergegeben, welches daraufhin entscheiden kann, ob der Bolzen im Lager einsortiert werden kann oder dem Fördersystem über eine Rutsche zurückgeführt wird.
Die Kamera nutzt dabei nur einen kleinen Ausschnitt des 1,3MP Sensor aus. Dies ist in den Bildern durch das farbige Rechteck dargestellt, in welchem alle folgenden Operationen innerhalb der Kamera durchgeführt werden. Zuerst wird die Farbe im grün markierten Bereich ermittelt und im zweiten Schritt die Helligkeitsverteilung an der oberen Kante. Ist die Helligkeitsverteilung über einem Grenzwert, wird der Bolzen in der fehlerhaften Lage erkannt und dem Fördersystem über den Greifer zurückgeführt. Wird die Lage als richtig erkannt und die Farbe ist im Lager noch notwendig, führt der Greifer den Bolzen dahin.
