SākumsPielietojumiRūpniecība un automatizācija
Inženiertehniskie pielietojumi

Rūpniecība un automatizācija — redzes sistēmu optika un kvalitātes kontrole

Pārbaudes kamera, lāzera skeneris, noliktavas LiDAR — katrai rūpnieciskajai sistēmai nepieciešama optimāli projektēta optika.

Inženiertehniskie izaicinājumi rūpniecība un automatizācija nozarē

Rūpnieciskās optiskās sistēmas darbojas prasīgos apstākļos — vibrācijas, piesārņojums, mainīgs apgaismojums un nepieciešamība strādāt reāllaikā augstos ražošanas līnijas ātrumos. Vienlaikus tām jāsasniedz precizitāte, kas nav sasniedzama cilvēka acij — dažu mikrometru lielu defektu atklāšana, mikrometra precizitātes ģeometriskie mērījumi, QR kodu lasīšana uz materiāliem ar ļoti zemu kontrastu.

Optikas projektēšana šādām sistēmām — kameras objektīva, apgaismojuma un mērīšanas iekārtas ģeometrijas izvēle — ir uzdevums, kas prasa simulāciju. TracePro ļauj optimizēt apgaismojuma izkārtojumu (strukturēta gaisma, tumšais lauks, gaišais lauks, koaksiāls), lai maksimāli palielinātu defektu kontrastu. OSLO ļauj precīzi projektēt objektīvu ar atbilstošu lauka dziļumu un izšķirtspēju. OptiSystem atbalsta LiDAR sistēmu un 3D skeneru simulāciju, ko izmanto robotikā un loģistikā.

Kā mūsu programmatūra atbalsta projektēšanu?

ProduktsLoma šajā jomā
TraceProMašīnredzes apgaismojuma izkārtojumi, strukturēta gaisma, rūpnieciskais LiDAR, lāzeru skeneri
OSLOObjektīvu projektēšana pārbaudes kamerām, telecentriski objektīvi, kolimācijas sistēmas
OptiSystemTāla darbības LiDAR sistēmas, time-of-flight (TOF), rūpnieciskie 3D skeneri
Pielietojuma piemērs

Pielietojuma piemērs: tumšā lauka apgaismojums skrāpējumu atklāšanai uz metāla virsmas

Tumšā lauka detekcijas princips: gaisma, kas krīt mazā leņķī, spoguļatstarojas prom no kameras (tumšs fons), savukārt skrāpējums izkliedē gaismu objektīvā (spilgts signāls)
Tumšā lauka detekcijas princips: gaisma, kas krīt mazā leņķī, spoguļatstarojas prom no kameras (tumšs fons), savukārt skrāpējums izkliedē gaismu objektīvā (spilgts signāls)

Virsmas pārbaudes pieņēmumi

Projekta mērķis bija izstrādāt optisko sistēmu mikroskrāpējumu un virsmas defektu atklāšanai uz metāla detaļām pēc griešanas un rūpnieciskās apstrādes. Sistēmai bija jāidentificē dažu mikrometru lieli defekti uz stipri atstarojošas metāla virsmas.

Tumšā lauka apgaismojuma projektēšana

Tika izmantota tumšā lauka apgaismojuma konfigurācija, kurā gaisma krīt uz virsmas mazā leņķī attiecībā pret materiāla plakni. Šis izkārtojums ierobežo tiešo atstarošanos no gludas virsmas un pastiprina signālu, kas nāk no skrāpējumu, nelīdzenumu un mikrodefektu malām.

Gaismas sadalījuma simulācija

Apgaismojuma izkārtojuma ģeometrija, pārbaudāmās daļas virsma un metāla atstarošanas īpašības tika modelētas TracePro. Tika analizēti dažādi gaismas krišanas leņķi, LED avotu pozīcijas un ekrānu konfigurācijas, lai sasniegtu maksimālu kontrastu starp defektu un fonu.

Attēla kontrasta optimizācija

Analīze parādīja apgaismojuma ģeometrijas ietekmi uz fona trokšņa līmeni un mikroskrāpējumu redzamību. Pareiza apgaismojuma leņķa un avotu masīva izvēle palielināja defekta signāla-fona attiecību, uzlabojot automātiskās detekcijas efektivitāti.

Projekta pārbaude

Simulācija ļāva sagatavot optisko konfigurāciju pirms pārbaudes kameras prototipa izveides. Pārbaudītais modelis samazināja aparatūras testu skaitu un optimizēja LED masīvu, ekrānus un testa stacijas ģeometriju rūpnieciskajiem pielietojumiem.

Biežāk uzdotie jautājumi
Rūpniecība un automatizācija

Vai TracePro atbalsta 3D lāzeru skeneru modelēšanu (strukturēta gaisma, TOF)?

Jā. TracePro modelē gan strukturētas gaismas sistēmas (svītru projektori un kamera), gan TOF (time-of-flight) sensorus — analizējot lāzera stara enerģijas sadalījumu, atstarošanos no objektiem un signālu pie detektora.

Vai OSLO atbalsta telecentrisko objektīvu projektēšanu mašīnredzei?

Jā. OSLO atbalsta telecentrisku sistēmu (objekta telecentrisks, attēla telecentrisks un bi-telecentrisks) projektēšanu — standarts rūpnieciskajos mērīšanas izkārtojumos.

Vai rīki ir saderīgi ar rūpniecības standartiem (GigE Vision, GenICam)?

Programmatūra ir optikas projektēšanas rīks — nevis kameras saskarne. IES fotometriskos failus un simulācijas rezultātus var eksportēt formātos, kas saderīgi ar populāriem mašīnredzes simulatoriem.

Vai Jums ir specifisks izaicinājums šajā jomā?

Mūsu inženieris atbildēs 1 darba dienas laikā un ieteiks rīkus un licencēšanas iespējas.

Sūtīt jautājumu inženierim

Meklējat TracePro programmatūru?

Saņemiet 14-30 dienu izmēģinājuma versiju, lai izmēģinātu TracePro ar pilnu tehnisko atbalstu Jūsu pašreizējā projektā.

Saņemt TracePro izmēģinājuma versiju