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LMI Linienprofilsensoren
LMI Punktprofilsensoren
LMI Snapshot-Sensoren

Standort Stuttgart

100% Qualitätskontrolle mit 3D-Smart-Technologie

LMI Linienprofilsensoren
LMI Punktprofilsensoren
LMI Snapshot-Sensoren
In der modernen Produktion lässt sich die Inspektion in drei Haupttypen unterteilen: Offline – Erstmusterprüfung, At-line – Stichprobenkontrolle und Inline – 100%ige Inspektion. Von diesen drei Methoden ist die 100%ige Inspektion (100% Qualitätskontrolle) das angestrebte Ziel für die Produktion, denn dies bedeutet, dass jedes Objekt in der Fertigungslinie geprüft und entweder für gut befunden oder reklamiert wurde.
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Inlinesensorik als 100%ige Inspektion – Das Ziel in der Produktion

Offline – Erstmusterprüfung

Wenn ein Bildverarbeitungssystem langsam ist, sind Hersteller auf die Offline-Inspektion angewiesen. Offline-Inspektion wird für die Erstmusterprüfung genutzt, dabei wird sichergestellt, dass Erstmuster korrekt hergestellt wurden. Es wird davon ausgegangen, dass die Produktionsgeräte für eine lange
Produktionszeit innerhalb der Toleranzen bleiben. Diese Methode nutzt das Erstmuster als Ausgangspunkt für die gesamte Produktion. Daher besteht die Gefahr, dass potentielle Qualitätsprobleme, die bei einer dynamischen Produktion entstehen können, erst zu spät auffallen.

At-line – Stichprobenkontrolle

Eine schnellere Inspektionslösung erlaubt Ingenieuren während der Produktion Stichprobenkontrollen durchzuführen. At-line Prozesse werden entweder für die Inspektion von einzelnen Objekten aus der Fertigungslinie genutzt, oder für die Prüfung von fehlerhaften Teilen an einer speziellen Messstation genutzt, um herauszufinden welcher Produktionsschritt fehlerhaft ist. Auch wenn es keine 100% Qualitätskontrolle bietet, erkennt die At-line-Inspektion Qualitätsprobleme noch während der Produktion und erlaubt die Überarbeitung von Objekten bevor sie die Produktionsstätte verlassen.

Inline – 100%ige Inspektion

Eine 100%ige Inspektion ist möglich, wenn Inspektionsmethoden Scangeschwindigkeiten erreichen, die mit der Produktionsgeschwindigkeit mithalten können. Die vollständige Automatisierung kann mit einer optimierten Produktion, die Produktionsgeräte überwacht und Überarbeitung minimiert, erreicht werden.

Lasertriangulation und Streifenlichtprojektion

Punktsensor Liniensensor Snapshotsensor 3D Inline Messung für die Produktion
Die unterschiedlichen Sensortypen der Gocatorserie

Die heutzutage effektivste Inline-Inspektion nutzt 3D-Sensor-Technologie wie Lasertriangulation oder Streifenlichtprojektion (strukturiertes Licht). Beide Technologien bieten kontaktlose Messung von Objekten und generieren hochauflösende 3D-Scans, die für Messmerkmale und Prüfung erforderlich sind.

Der Inspektionszyklus im Kontext

Prozess der Inlinesensorik Ablauf Gocator Laser Sensor LMI
Der Ablauf des Inline-Inspktionsprozesses

Ein typischer Inline-Inspektionsprozess umfasst Scanning, Messung und Kontrolle – alle Schritte werden in einer präzisen optimierten Operationskette und in Produktionsgeschwindigkeit durchgeführt.

Im Folgenden finden Sie eine Zusammenfassung der wichtigsten Verarbeitungsschritte in einem Inline-Inspektionsprozess:

 
  • Ein Trigger veranlasst einen Profil- oder Flächenscan
  • Hochauflösende 3D-Punktwolke wird erstellt
  • Messungen werden mithilfe integrierter Messwerkzeuge berechnet
  • Messungen werden gegen Tolanzern geprüft
  • Pass/Fail-Entscheidung werden an Produktionsnetzwerke kommuniziert

 

Die Vorteile von 3D-Technologie für die Inline-Inspektion

Die 2D-Bildverarbeitung alleine kann keine 100% Qualitätskontrolle erreichen, weil die vollständige Geometrie eines Objekts nicht erfasst wird. Entscheidende Formmerkmale fehlen deshalb. Zusammenfassend bietet 3D folgendes:
 
  • Volumenmessung (X,Y, und Z-Achse) liefern Parameter zu Form und Positionen
  • Kontrastunabhängig, ideal für die Inspektion von Objekten mit geringem Kontrast
  • Stört sich nicht an geringfügigen Lichtvariationen oder Umgebungslicht
  • Höhere Wiederholgenauigkeit aufgrund von integrierter Optik, Beleuchtung und Werkskalibrierung
  • Einfache Multi-Sensor-Vernetzung für große Messobjekte

Effiziente Inline-Inspektion mit 3D-Smart-Sensoren

Gocator wurde für eine Datenverarbeitung in Echtzeit entwickelt und umfasst die Trigger, Erstellung von 3D-Punktwolken, Objektsegmentierung, Objektrotierung, Querschnittsdarstellung, Messung sowie Pass/Fail-Entscheidungen. Diese Arbeitsschritte sind vollständig integrierte Funktionen des Gocator. Die Einrichtung erfolgt über eine webbasierte Benutzeroberfläche und ermöglicht die volle Kontrolle über das Scannen (Belichtung, Auflösung, Filter usw.), Messung (Verankerung, einfache funktionsbasierte Werkzeuge, Scripting) und Steuerausgang (SPS, Roboter, Ethernet oder direkte Ein-/Ausgänge).

Für noch mehr Geschwindigkeit

LMIs GoMax macht das Erreichen der Inline-Produktionsgeschwindigkeit mühelos. Basierend auf dem NVIDIA TX2 Jetson-Modul eröffnet der Smart Vision Accelerator neue Möglichkeiten für die Datenverarbeitung. Fügen Sie GoMax einfach zu einem Gocator-Sensor oder Sensor-Netzwerk hinzu, um die Scan- und Prüfzykluszeiten erheblich zu verbessern. Der GoMax enthält ein vorinstalliertes Linux-Betriebssystem mit dem Gocator® Accelerator (GoX). Das Gerät bietet eine 3D-Punktwolkenerzeugung und Messwerkzeugverarbeitung, die für die Ausführung auf 256 CUDA-Kernen optimiert ist.
 
GoMax® hat eine kompakte Bauform und einen geringen Stromverbrauch von nur 15 Watt. Außerdem ist die Einrichtung schnell und einfach. Einfach einschalten, über einen Webbrowser aufrufen und die Beschleunigung für jeden Gocator® 3D-Smart-Sensor aktivieren, um die Geschwindigkeit zu erhöhen.

Sensor-Netzwerke nutzen

In der Smart Factory (intelligenten Fabrik), kann ein Netzwerk aus Gocator-Sensoren erforderlich sein, um große Objekte zu scannen oder mehrere Ansichten von einem Messobjekt zu erfassen. GoMax® erfasst dabei die verschiedenen Daten von mehreren Sensoren, fügt sie zusammen und erstellt eine einzelne 3D-Punktwolke, um Messungen im Mikrometer-Bereich durchzuführen. Bei Bedarf können mehrere GoMax®-Einheiten verwendet werden, um größere Gocator® Sensornetzwerke in einer Produktion zu verwalten. Dieser Smart-Ansatz erleichtert die Arbeit in der Produktion.

Fazit

Mit der integrierten Echzeit-Datvenverarbeitung von Gocator® und der Möglichkeit mit Smart Vision Beschleunigung die Datenverarbeitung auf Sensor und PC zu verteilen, verfügt die Produktion über eine effektive Inspektionslösung für 100% Qualitätskontrolle von gefertigten Teilen, Baugruppen und Endprodukten.
 
Das ultimative Ziel ist mit Smart-3D leicht zu erreichen – und wir helfen Ihnen dabei!
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