DomovAplikacijeIndustrija in avtomatizacija
Inženirske aplikacije

Industrija in avtomatizacija — optika vizijskih sistemov in nadzor kakovosti

Inspekcijska kamera, laserski skener, skladiščni LiDAR — vsak industrijski sistem zahteva optimalno načrtovano optiko.

Inženirski izzivi na področju industrija in avtomatizacija

Industrijski optični sistemi delujejo v zahtevnih pogojih — vibracije, umazanija, spremenljiva osvetlitev in potreba po delu v realnem času pri visokih hitrostih proizvodne linije. Hkrati morajo doseči natančnost, ki je za človeško oko nedosegljiva — zaznavanje napak, velikih le nekaj mikrometrov, geometrijske meritve z natančnostjo na mikrometer, branje kod QR na materialih z zelo nizkim kontrastom.

Načrtovanje optike za take sisteme — izbira leče kamere, osvetlitve in geometrije merilne postavitve — je naloga, ki zahteva simulacijo. TracePro vam omogoča optimizacijo postavitve osvetlitve (strukturirana svetloba, temno polje, svetlo polje, koaksialna) za maksimalen kontrast napak. OSLO omogoča natančno načrtovanje leče z ustrezno globino ostrine in ločljivostjo. OptiSystem podpira simulacijo sistemov LiDAR in 3D skenerjev, ki se uporabljajo v robotiki in logistiki.

Kako naša programska oprema podpira načrtovanje?

IzdelekVloga na tem področju
TraceProPostavitve osvetlitve za strojno vizijo, strukturirana svetloba, industrijski LiDAR, laserski skenerji
OSLONačrtovanje leč za inspekcijske kamere, telecentrične leče, kolimacijski sistemi
OptiSystemDolgodometni sistemi LiDAR, time-of-flight (TOF), industrijski 3D skenerji
Primer uporabe

Primer uporabe: osvetlitev v temnem polju za zaznavanje prask na kovinski površini

Princip zaznavanja v temnem polju: svetloba, ki pada pod plitkim kotom, se zrcalno odbije stran od kamere (temno ozadje), medtem ko praska sipa svetlobo v lečo (svetel signal)
Princip zaznavanja v temnem polju: svetloba, ki pada pod plitkim kotom, se zrcalno odbije stran od kamere (temno ozadje), medtem ko praska sipa svetlobo v lečo (svetel signal)

Izhodišča pregleda površine

Cilj projekta je bil razviti optični sistem za zaznavanje mikropraskin in površinskih napak na kovinskih delih po rezanju in industrijski obdelavi. Sistem je moral zaznati napake velikosti le nekaj mikrometrov na močno odbojni kovinski površini.

Načrtovanje osvetlitve v temnem polju

Uporabljena je bila konfiguracija osvetlitve v temnem polju, pri kateri svetloba pada na površino pod plitkim kotom glede na ravnino materiala. Ta postavitev omeji neposredni odboj od gladke površine in okrepi signal, ki prihaja z robov prask, nepravilnosti in mikronapak.

Simulacija porazdelitve svetlobe

V TracePro so bili modelirani geometrija osvetlitvene postavitve, površina pregledovanega dela in odbojne lastnosti kovine. Analizirani so bili različni koti vpada svetlobe, položaji virov LED in konfiguracije zaslonk za doseganje maksimalnega kontrasta med napako in ozadjem.

Optimizacija kontrasta slike

Analiza je pokazala vpliv geometrije osvetlitve na raven ozadnjega šuma in vidnost mikropraskin. Izbira pravega kota osvetlitve in razporeditve virov je povečala razmerje signal-ozadje napake, kar je izboljšalo učinkovitost samodejnega zaznavanja.

Preverjanje zasnove

Simulacija je omogočila pripravo optične konfiguracije pred izdelavo prototipa inspekcijske kamere. Preverjeni model je zmanjšal število strojnih preizkusov ter optimiziral razporeditev LED, zaslonke in geometrijo testne postaje za industrijske aplikacije.

Pogosta vprašanja
Industrija in avtomatizacija

Ali TracePro podpira modeliranje 3D laserskih skenerjev (strukturirana svetloba, TOF)?

Da. TracePro modelira tako sisteme s strukturirano svetlobo (projektorji prog in kamera) kot senzorje TOF (time-of-flight) — z analizo porazdelitve energije laserskega žarka, odboja od objektov in signala na detektorju.

Ali OSLO podpira načrtovanje telecentričnih leč za strojno vizijo?

Da. OSLO podpira načrtovanje telecentričnih sistemov (telecentrični na strani predmeta, na strani slike in bitelecentrični) — standard v industrijskih merilnih postavitvah.

Ali so orodja združljiva z industrijskimi standardi (GigE Vision, GenICam)?

Programska oprema je orodje za načrtovanje optike — ni vmesnik za kamero. Fotometrične datoteke IES in rezultate simulacije je mogoče izvoziti v formate, združljive s priljubljenimi simulatorji strojne vizije.

Imate specifičen izziv na tem področju?

Naš inženir vam bo odgovoril v 1 delovnem dnevu in svetoval glede orodij ter možnosti licenciranja.

Vprašajte inženirja

Iščete TracePro?

Pridobite 14–30-dnevno preizkusno različico in preizkusite TracePro s polno tehnično podporo med trenutnim projektom.

Pridobite preizkusno različico TracePro