Upload
truongdung
View
215
Download
0
Embed Size (px)
Citation preview
Optisches Online-Inspektionssystem für die
vollflächige Überwachung von Bahnwaren
mit gleichmäßigen Oberflächen
Optische Sensortechnikfür Inspektion und Formerfassung
OSIFGmbH
Luchs
Systemaufbau und Funktionsweise
Die Vorzüge des Luchs:
! Produktionsbegleitende vollflächigeOberflächenkontrolle von Bandwaren
! Automatische Ermittlung von Fehlernauf Basis von Helligkeitsunterschie-den ohne Einlernen von Fehlerarten
! Automatisches Anpassen der Belich-tung bei unterschiedlichen Materia-lien und Oberflächen
! Einfache und schnelle Einstellungdes Systems mittels weniger ver-ständlicher Parameter: z.B. Sensitivi-tät, Fehlergröße
! Hohe Inspektionsgeschwindigkeit
! Automatische Fehlerdokumentationin kundenspezifischem Inspektions-protokoll mit Fehlerbildern und Feh-lerlandkarte
! Auswirkungen von Produktionsände-rungen sofort qualifizierbar
! Einfache Integration in Produktions-anlagen
! System weitgehend unabhängig ge-gen-über Schwankungen der Materi-algeschwindigkeit
! System individuell an Fehlerspektrumund spezifische Randbedingungendes Kunden anpassbar
! Minimaler Wartungsaufwand
! Optional: Markierung der Fehlstellenauf dem Material
Anwendungsfelder und Vorzüge
Der ist ein berührungslos arbei-Luchstendes optisches Inspektionssystem zurproduktionsbegleitenden vollflächigenQualitätskontrolle von weitestgehendgleichmäßigen Oberflächen, wie sie bei-spielsweise bei Folien, Papier, Stoffenoder Metallen vorhanden sind. Das Sys-tem detektiert Störungen in der Oberflä-che auf Basis von Helligkeitsunterschie-den, wie sie unter anderem durch Löcher,Fremdkörper, Stippen, Verzerrungen, Ein-drücke, Kratzer und bei durchscheinen-dem Material durch Verdickungen oderVerschmutzungen hervorgerufen wer-den. Je nach Ausprägung der Fehler unddes zu inspizierenden Materials ist für dieDetektion bereits ein geringer Kontrastausreichend.
Die erstellten Protokolle mit den entspre-chenden Fehlerbildern und der Fehler-landkarte lassen sehr einfach und schnelleine Beurteilung der Güte des inspizier-ten Materials zu.
Aufgrund seines kleinen Bauraumes undseines robusten und einfachen Aufbauskann der auch nachträglich un-Luchskompliziert in eine bestehende Anlage in-tegriert werden.
Erkannte Fehler:Links: Abdruck in einer BlechplatineRechts: Eindruck in einer Kunststoffbahn
Das System besteht im Wesentlichen ausder Auswertesoftware auf einem lei-stungsfähigen Auswerterechner, der miteinem Monitor in ein industrielles Pultge-häuse integriert ist, einem hochauflösen-den Zeilenkamerasystem, einer Beleuch-tungseinheit und einem Weggeber (En-coder) zur Positionserfassung.
Das Material wird (z. B. über einen In-spektionstisch) unter der Zeilenkamerahindurch bewegt. Je nach Materialart undFehlerspektrum wird das zu inspizieren-de Material von der Kamera im Auflicht(Beleuchtung oberhalb des Materials)und/oder im Durchlicht (Beleuchtung un-terhalb des Materials) erfasst. Die Auf-nahmen der Kamera werden dabei voneinem Weggeber gesteuert.
Für die Auswertung werden die aufge-nommenen Zeilen vom Messrechner zuBildern des Inspektionsobjektes zusam-mengefügt. In diesen wird dann nachFehlstellen im Material gesucht. Die de-tektierten Fehlstellen werden auf dem Mo-nitor dargestellt und in ein Inspektions-protokoll eingetragen. EntsprechendeFehlerbilder können, ebenfalls abgespei-chert werden.
Optional können fehlerhafte Bereiche di-rekt auf dem Material markiert und/oderSignalausgänge gesetzt werden.
Erkannte Fadenverdickung nach der Beschichtung
Erkannte Löcher in einer Folie
Erkannte Kratzer auf einer beschichteten
Metalloberfläche
Erkannter Riss in einer Folie
Beleuchtung
Drehgeber
Zu inspizierendesMaterial
Gestell
Gestell
Zeilenkamera
Zeilenkamera
Ansichtin Laufrichtungdes Materials
Aufsichtauf das
Inspektions-system
Systemaufbau und Funktionsweise
Die Vorzüge des Luchs:
! Produktionsbegleitende vollflächigeOberflächenkontrolle von Bandwaren
! Automatische Ermittlung von Fehlernauf Basis von Helligkeitsunterschie-den ohne Einlernen von Fehlerarten
! Automatisches Anpassen der Belich-tung bei unterschiedlichen Materia-lien und Oberflächen
! Einfache und schnelle Einstellungdes Systems mittels weniger ver-ständlicher Parameter: z.B. Sensitivi-tät, Fehlergröße
! Hohe Inspektionsgeschwindigkeit
! Automatische Fehlerdokumentationin kundenspezifischem Inspektions-protokoll mit Fehlerbildern und Feh-lerlandkarte
! Auswirkungen von Produktionsände-rungen sofort qualifizierbar
! Einfache Integration in Produktions-anlagen
! System weitgehend unabhängig ge-gen-über Schwankungen der Materi-algeschwindigkeit
! System individuell an Fehlerspektrumund spezifische Randbedingungendes Kunden anpassbar
! Minimaler Wartungsaufwand
! Optional: Markierung der Fehlstellenauf dem Material
Anwendungsfelder und Vorzüge
Der ist ein berührungslos arbei-Luchstendes optisches Inspektionssystem zurproduktionsbegleitenden vollflächigenQualitätskontrolle von weitestgehendgleichmäßigen Oberflächen, wie sie bei-spielsweise bei Folien, Papier, Stoffenoder Metallen vorhanden sind. Das Sys-tem detektiert Störungen in der Oberflä-che auf Basis von Helligkeitsunterschie-den, wie sie unter anderem durch Löcher,Fremdkörper, Stippen, Verzerrungen, Ein-drücke, Kratzer und bei durchscheinen-dem Material durch Verdickungen oderVerschmutzungen hervorgerufen wer-den. Je nach Ausprägung der Fehler unddes zu inspizierenden Materials ist für dieDetektion bereits ein geringer Kontrastausreichend.
Die erstellten Protokolle mit den entspre-chenden Fehlerbildern und der Fehler-landkarte lassen sehr einfach und schnelleine Beurteilung der Güte des inspizier-ten Materials zu.
Aufgrund seines kleinen Bauraumes undseines robusten und einfachen Aufbauskann der auch nachträglich un-Luchskompliziert in eine bestehende Anlage in-tegriert werden.
Erkannte Fehler:Links: Abdruck in einer BlechplatineRechts: Eindruck in einer Kunststoffbahn
Das System besteht im Wesentlichen ausder Auswertesoftware auf einem lei-stungsfähigen Auswerterechner, der miteinem Monitor in ein industrielles Pultge-häuse integriert ist, einem hochauflösen-den Zeilenkamerasystem, einer Beleuch-tungseinheit und einem Weggeber (En-coder) zur Positionserfassung.
Das Material wird (z. B. über einen In-spektionstisch) unter der Zeilenkamerahindurch bewegt. Je nach Materialart undFehlerspektrum wird das zu inspizieren-de Material von der Kamera im Auflicht(Beleuchtung oberhalb des Materials)und/oder im Durchlicht (Beleuchtung un-terhalb des Materials) erfasst. Die Auf-nahmen der Kamera werden dabei voneinem Weggeber gesteuert.
Für die Auswertung werden die aufge-nommenen Zeilen vom Messrechner zuBildern des Inspektionsobjektes zusam-mengefügt. In diesen wird dann nachFehlstellen im Material gesucht. Die de-tektierten Fehlstellen werden auf dem Mo-nitor dargestellt und in ein Inspektions-protokoll eingetragen. EntsprechendeFehlerbilder können, ebenfalls abgespei-chert werden.
Optional können fehlerhafte Bereiche di-rekt auf dem Material markiert und/oderSignalausgänge gesetzt werden.
Erkannte Fadenverdickung nach der Beschichtung
Erkannte Löcher in einer Folie
Erkannte Kratzer auf einer beschichteten
Metalloberfläche
Erkannter Riss in einer Folie
Beleuchtung
Drehgeber
Zu inspizierendesMaterial
Gestell
Gestell
Zeilenkamera
Zeilenkamera
Ansichtin Laufrichtungdes Materials
Aufsichtauf das
Inspektions-system
Luchs-Leistungsmerkmale und Fehlerspektrum
Das System kann mit unterschiedlichenZeilenkameras ausgestattet werden.Durch die Wahl des Kameratyps und dieAnzahl der Kameras kann das System andie kundenspezifischen Inspektionsan-forderungen angepasst werden. Somitgehören Inspektionsbreiten von mehre-ren Metern und erkennbare Fehlergrö-ßen auch unterhalb von 1 mm² zu denStandardaufbauten.
Die maximal erreichbare Inspektionsge-schwindigkeit ergibt sich aus der minimalzu erkennenden Fehlergröße, der Instal-lationsart (Auflicht/Durchlicht) und denMaterialeigenschaften. Inspektionsge-schwindigkeiten von 40 bis 90 m/min lie-gen dabei im typischen Bereich.
Da die Position des Inspektionsmaterialsüber einen Weggeber erfasst wird, ist un-abhängig von der Bahngeschwindigkeitjederzeit eine korrekte Zuordnung vonFehler und Fehlerposition gewährleistet.Dies mach das System auch unabhängigvon Geschwindigkeitsänderungen beimAnfahren oder Abbremsen.
Über eine Fernwartungsschnittstellekann das System überwacht und die Soft-ware gewartet werden.
Luchs-Die Bedienoberfläche
Das Bedien- und Auswertesoftwarepaketist wesentlicher Teil des Lieferumfangsdes Systems. Es beinhaltet den komplet-ten Funktionsumfang zur Steuerung derHardware, zur Parametrierung der Feh-lerkenngrößen und zur Sicherung der Er-gebnisse.
Die Einstellung des Systems ist dabei be-wusst einfach gehalten worden. Nur beiMaterialwechsel müssen einmalig die not-wendigen Inspektionsparameter in einerMaske eingegeben werden (siehe Bildrechts).
Der analysiert die auf dem Inspek-Luchstionsobjekt vorhandene Oberfläche aufBereiche mit einem Kontrast zur typi-schen Oberfläche. Auf diese Weise kön-nen in der Regel alle Arten von Fehlerndetektiert werden, die auch mit demmenschlichen Auge erkennbar sind.
Überschreitet die Größe des erkanntenBereiches eine individuell wählbare Gren-ze, wird dieser Bereich als Fehler regi-striert.
Ebenso unterliegt die Bahnbreite einerkontinuierlichen Prüfung. Abweichungenvon einer Soll- bzw. Mindestbahnbreitekönnen damit auch als Fehler angezeigtwerden.
Wird ein Fehler erkannt, wird der entspre-chende Bereich auf der Gesamtübersichtmarkiert und das entsprechende Fehler-bild (Detailbild) angezeigt. Ebenso wirddie Position des Fehlers in einem Fehler-protokoll vermerkt. Darüber hinaus kannder Kunde entscheiden, welche weiterenSchritte nach der Fehlererkennungdurchlaufen werden sollen. Diese sind z.B. Abspeicherung des Fehler-Detail-bildes für eine nachgelagerte Qualitäts-kontrolle durch das Personal oder die(akustische/visuelle) Signalisierung anden Maschinenbediener, um einen zeit-nahen Eingriff in den Produktionsprozesszu ermöglichen. Weiterhin besteht dieMöglichkeit, mittels eines Etikettenspen-ders bzw. eines Tintenstrahldruckers eineMarkierung auf dem fehlerhaften Bereichdes inspizierten Materials zu setzen.
Erkannte Fehler in Glasfasermatten im Durchlicht.
Links: Verschmutzung
Rechts: Flusen und Knoten
Verschmutzung in einer Beschichtung
Luchs-Leistungsmerkmale und Fehlerspektrum
Das System kann mit unterschiedlichenZeilenkameras ausgestattet werden.Durch die Wahl des Kameratyps und dieAnzahl der Kameras kann das System andie kundenspezifischen Inspektionsan-forderungen angepasst werden. Somitgehören Inspektionsbreiten von mehre-ren Metern und erkennbare Fehlergrö-ßen auch unterhalb von 1 mm² zu denStandardaufbauten.
Die maximal erreichbare Inspektionsge-schwindigkeit ergibt sich aus der minimalzu erkennenden Fehlergröße, der Instal-lationsart (Auflicht/Durchlicht) und denMaterialeigenschaften. Inspektionsge-schwindigkeiten von 40 bis 90 m/min lie-gen dabei im typischen Bereich.
Da die Position des Inspektionsmaterialsüber einen Weggeber erfasst wird, ist un-abhängig von der Bahngeschwindigkeitjederzeit eine korrekte Zuordnung vonFehler und Fehlerposition gewährleistet.Dies mach das System auch unabhängigvon Geschwindigkeitsänderungen beimAnfahren oder Abbremsen.
Über eine Fernwartungsschnittstellekann das System überwacht und die Soft-ware gewartet werden.
Luchs-Die Bedienoberfläche
Das Bedien- und Auswertesoftwarepaketist wesentlicher Teil des Lieferumfangsdes Systems. Es beinhaltet den komplet-ten Funktionsumfang zur Steuerung derHardware, zur Parametrierung der Feh-lerkenngrößen und zur Sicherung der Er-gebnisse.
Die Einstellung des Systems ist dabei be-wusst einfach gehalten worden. Nur beiMaterialwechsel müssen einmalig die not-wendigen Inspektionsparameter in einerMaske eingegeben werden (siehe Bildrechts).
Der analysiert die auf dem Inspek-Luchstionsobjekt vorhandene Oberfläche aufBereiche mit einem Kontrast zur typi-schen Oberfläche. Auf diese Weise kön-nen in der Regel alle Arten von Fehlerndetektiert werden, die auch mit demmenschlichen Auge erkennbar sind.
Überschreitet die Größe des erkanntenBereiches eine individuell wählbare Gren-ze, wird dieser Bereich als Fehler regi-striert.
Ebenso unterliegt die Bahnbreite einerkontinuierlichen Prüfung. Abweichungenvon einer Soll- bzw. Mindestbahnbreitekönnen damit auch als Fehler angezeigtwerden.
Wird ein Fehler erkannt, wird der entspre-chende Bereich auf der Gesamtübersichtmarkiert und das entsprechende Fehler-bild (Detailbild) angezeigt. Ebenso wirddie Position des Fehlers in einem Fehler-protokoll vermerkt. Darüber hinaus kannder Kunde entscheiden, welche weiterenSchritte nach der Fehlererkennungdurchlaufen werden sollen. Diese sind z.B. Abspeicherung des Fehler-Detail-bildes für eine nachgelagerte Qualitäts-kontrolle durch das Personal oder die(akustische/visuelle) Signalisierung anden Maschinenbediener, um einen zeit-nahen Eingriff in den Produktionsprozesszu ermöglichen. Weiterhin besteht dieMöglichkeit, mittels eines Etikettenspen-ders bzw. eines Tintenstrahldruckers eineMarkierung auf dem fehlerhaften Bereichdes inspizierten Materials zu setzen.
Erkannte Fehler in Glasfasermatten im Durchlicht.
Links: Verschmutzung
Rechts: Flusen und Knoten
Verschmutzung in einer Beschichtung
Kontakt
Wir freuen uns auf Ihren Besuch!
OSIF GmbH
OSIFGmbH
Optische Sensortechnikfür Inspektion und Formerfassung
Hollerithallee 17
30419 Hannover
Tel:
Fax:
Web:
Email:
(0511) -25590135
(0511) -26590135
www.osif.de
Sie finden uns im Technologie Zentrum imWissenschaftspark.
Bahn
Vom Hauptbahnhof mit der U-Bahn oderzu Fuß (3 min. Fußweg, der Bahnhofstra-ße folgend, Richtung Stadtmitte) zumKröpcke. Dann mit der Linie 4 in RichtungGarbsen bis zur Haltestelle Marienwer-der/Wissenschaftspark. Weiter ca. 500 mzu Fuß auf der Hollerithallee.
PKW
Von der A2 Abfahrt Hannover-Herren-hausen weiter auf der B6 in Richtung Han-nover; Nach Überqueren des Mittelland-kanals abfahren und an der nächstenAm-pel rechts in die Hollerithallee.
Flughafen Hannover
Wir holen Sie gerne vom Flughafen ab(Fahrtzeit ca. 20 min).