Fabrik-Digitalisierung: Zwei Industrieingenieure nutzen Tablet-Computer, visualisieren die Wand der Big-Data-Statistik, Optimierung der High-Tech-Elektronikanlage

Blick in die Zukunft: Die Möglichkeiten von Machine Vision in der Industrie

Machine Vision wird in verschiedenen Industriezweigen zunehmend zu einer Schlüsseltechnologie. Eine Kombination aus Kameras und Software erfasst und verarbeitet visuelle Informationen schnell und optimiert damit den Produktionsablauf. Dieser Artikel gibt einen Überblick über die Bedeutung, die Aufgaben und die Vorteile industrieller Bildverarbeitung und zeigt, in welchen Bereichen der Industrie sie zum Einsatz kommt.


Was ist Machine Vision?

Machine Vision heißt „maschinengesteuertes Sehen“. Es wird zur automatisierten optischen Prüfung im Fertigungsprozess eingesetzt und ermöglicht eine 100-prozentige Kontrolle der hergestellten Güter, selbst bei hohen Anforderungen an Genauigkeit und Geschwindigkeit.

Komponenten der industriellen Bildverarbeitung (IBV)

Systeme zur industriellen Bildverarbeitung verwenden sowohl Hardware als auch Software. Mithilfe künstlicher Intelligenz führen sie komplexe Aufgaben aus. Zu einem kompletten System gehören:

– Geräte zum Ausleuchten der Objekte,
– Kameras zur Aufnahme des Bildmaterials
– Rechner mit Software zum Verarbeiten
– Analysieren der erstellten Aufnahmen

Funktionsweise der industriellen Bildverarbeitung

Je nach Zweck kommen verschiedene Kameratechniken zum Tragen:

Kameras:

– nehmen Bilder oder Videos von Objekten auf
– erstellen 3D-Abbilder
– führen Wärmebildaufnahmen durch
– durchleuchten Objekte mithilfe von Röntgentechnik

Direkte Schnittstellen oder Netzwerktechnik übertragen das Bildmaterial an eine integrierte Rechnereinheit. Dort analysiert die Software das Bildmaterial und erfasst bestimmte Merkmale. Die Ergebnisse der Analyse gelangen anschließend zu einer Entscheidungslogik.

Effiziente Prozessoptimierung

Industrielle Bildverarbeitung erlaubt:

Moderne Technologie-Symbole Set: Computer Vision, künstliche Intelligenz, maschinelles Lernen.– das Erkennen und Vermessen von Objekten
– das Inspizieren von Oberflächen
– das Aufdecken von Fehlern
– das Erkennen der Lage von Objekten
– das Bestimmen der Position für Roboterarbeiten
– das Steuern von Förderbändern je nach Objekt
– Qualitätskontrollen
– Objektvermessungen
– Erkennen von Produktionsfehlern

Aufgaben der industriellen Bildverarbeitung

Systeme zur industriellen Bildverarbeitung steuern und überwachen automatisierte Prozesse und prüfen deren Qualität und Wirtschaftlichkeit. Dazu gehören folgende Aufgaben:

– berührungsloses Vermessen (1D, 2D oder 3D)
– Ermitteln von Volumengrößen
– Erkennen von verformten Strukturen
– Kontrollieren von Oberflächen
– Erkennen von Schäden
– Erkennen von Zeichen und Schrift
– Erkennen von Barcode- und Flächencodes.
– Prüfen von Schweißnähten,
– Prüfen von verpackten Objekten und Packungsinhalten
– Inspizieren von Halbleitern
– Erkennen von Objekten für Logistikprozesse
– automatisiertes Anlegen von Lagerbeständen

Industrielle Bereiche, die IBV nutzen:

1. Automobil- und Zulieferindustrie
2. Druck- und Verpackungsindustrie
3. Elektronik, Halbleiter, Solar
4. Forschung und Entwicklung
5. Industrie-Automatisierung
6. Lebensmittel- und Getränkeindustrie
7. Medizinische Bildverarbeitung
8. Pharmazeutische Industrie
9. Sicherheit, Luft- und Raumfahrt
10. Sport, Medien und Unterhaltung
11. Test- und Messtechnik
12. Verkehrs- und Transportwesen

Vorteile von Systemen zur industriellen Bildverarbeitung

IBV Systeme führt komplizierte Prozesse in der Industrie schnell, zuverlässig und mit wenig Aufwand aus.

Drei wichtige Vorteile sind:

– das Steigern der Produktivität
– das Verbessern der Qualität
– das Senken von Produktionskosten

Oberflächenscans oder eine Infrarot-Objekterfassung erkennen Eigenschaften von Objekten, die für das menschliche Auge nicht sichtbar sind. Zudem halten IBV Systeme Umgebungsbedingungen stand, die für den Menschen gefährlich wären.

Bildnachweis:
Gorodenkoff – stock.adobe.com
Александра Симкина – stock.adobe.com