Wissen für Fabrikautomation

Systeme zur 3D-Oberflächeninspektion und 3D-OCR
Abbildung Funktionsprinzip
Produktfamilien-Verschlagwortung
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Funktionsprinzip
Zur Oberflächeninspektion werden die Prüflinge von der Kamera in der Drehbewegung oder in der Förderbewegung erfasst. Zur Erfassung von stehenden Objekten muss dagegen die 3D-Kamera z. B. mit einem ein- oder mehrachsigen Handhabungssystem relativ zum Objekt verfahren werden. Ein Linienlaser beleuchtet den Erfassungsbereich und die Kamera nimmt synchronisiert zur Beleuchtung das reflektierte Licht dieser Linien aus einem versetzten Blickwinkel auf, bei dem die Abweichungen von der geraden Linie dem Höhenverlauf des Objekts entsprechen. So wird der Prüfling Stück für Stück abgescannt.
Mit dem Lichtschnittverfahren wird nach dem Triangulationsprinzip aus dem bekannten Winkel des Lichtstrahls zur Kameraachse das 3D-Höhenprofil berechnet. Durch die Zusammensetzung der einzelnen 2D-Profile Stück für Stück durch die Auswerteelektronik entsteht die dreidimensionale Abbildung des gesamten Werkstücks.
Bei der Oberflächenprüfung werden Abweichungen über vorgegebene Toleranzgrenzen z. B. durch Kratzer, Einschlüsse oder Dellen ermittelt. Für die Klarschriftlesung werden die Zeichen mit Hilfe spezieller Auswertealgorithmen erkannt, einzeln mit zuvor abgespeicherten Bildvorlagen zu den Zeichensätzen verglichen und Zeichen für Zeichen klassifiziert. Das Prüf- oder Leseergebnis wird in das gewünschte Datenformat umgewandelt und über Schnittstellen an die Anlagensteuerung übertragen und protokolliert.