Industrial Vision : Neues 3D-Bildverarbeitungssystem für automatisierte Inspektion

Cognex In-Sight 3D-L4000
© Cognex

Die neue Smart-Kamera von Cognex ermöglicht die Lösung einer Reihe von Inline-Prüf-, Führ- und Messanwendungen an automatisierten Produktionslinien. Das System bietet eine umfangreiche Suite echter 3D-Vision-Tools, die dank der vertrauten und robusten In-Sight Spreadsheet-Umgebung genauso einfach zu bedienen sind wie 2D-Vision-Tools. Die patentierte Speckle-freie blaue Laseroptik ist darüber hinaus eine Branchenneuheit, welche die Erfassung qualitativ hochwertiger 3D-Bilder ermöglicht.

Neue Laseroptik

Im In-Sight 3D L-4000 wird ein neuer, patentierter Laser im blauen Lichtbereich verwendet, der Speckle-freie Bilder in einer Auflösung von 2K liefert. Der Imager sieht eine klare Laserlinie, was zu einer höheren Genauigkeit der 3D-Bilder führt und somit die Qualität und Wiederholdbarkeit der Mess- und Prüfergebnisse maßgeblich mitbestimmt.

Außer diesem technischen Fortschritt in der laserbasierten Bildverarbeitung liefert das System seine eigene Beleuchtung sowohl für 3D- als auch für 2D-Bilder, es kommt also ohne externe Lichtquelle aus.

Punktwolken-Inspektionen

Das In-Sight 3D-L4000 hat seine Verarbeitungsleistung direkt integriert. Dadurch können die Bildverarbeitungswerkzeuge echte 3D-Punktwolkeninspektionen durchführen, ohne dass ein externer Controller oder eine PC-basierte Software eines Drittanbieters erforderlich ist. Mit der Verarbeitung an Bord kann die Analyse der Bilder zudem in kürzester Zeit durchgeführt werden.

Die meisten existierenden Systeme verwandeln 3D-Daten in 2D-Bilder. Dabei wird die Höhe eines Punktes als Grauwert abgebildet. Zum Verständnis der Höheninformation verwendet man also eine Falschfarbendarstellung des gerasterten 3D-Bildes im 2D-Bild.

Mit der neuen Technologie, die im 3D-L4000 zum Einsatz kommt, ist das Bild jedoch eine reine Punktwolke; was man sieht und auswertet, ist ein echtes 3D-Bild, keine Reduktion auf ein 1D-Höhenprofil. Und da die 3D-Inspektion für die meisten Anwender neu ist, sind die 3D-Werkzeuge so konzipiert, dass alle die neuen dreidimensionalen Werkzeuge vollständig verstehen und einsetzen können.

Programmierkenntnisse nicht nötig

Eine weitere Neuheit des In-Sight 3D-L4000 ist die Verwendung der intuitiven In-Sight Spreadsheet-Entwicklungsoberfläche zum schnellen und einfachen Einrichten und Ausführen von 3D-Anwendungen, ohne Programmierung oder externe Verarbeitung. Sie ermöglicht auch die Kombination von 2D- und 3D-Vision-Tools in derselben Anwendung, was zu schnelleren Implementierungen führt, und rationalisiert die Werksintegration mit einem vollständigen E/A- und Kommunikations-Funktionsset.

Das System enthält alle traditionellen 3D-Messwerkzeuge, die man von einem 3D-Vision-System erwartet, z. B. zur Ebenen- und Höhenbestimmung. Darüber hinaus verfügt es über einen umfassenden Satz an neuartigen 3D-Vision-Tools wie z.B. PatMax3D, Blob3D, 3D Geometry, die von Grund auf für Inspektionen in einem echten 3D-Raum entwickelt wurden.

Dies erleichtert die Vermessung und Lokalisierung von Teilen oder Unregelmäßigkeiten auf der Oberfläche, aber auch von Spalten, Kanten und Winkeln – selbst bei Teilen mit komplexer Geometrie wie Kolben oder Scharnieren.