Optimierung der Produktionsabläufe: Sensorik und Bildverarbeitung als Augen der Anlage
Egal ob der zu braun gebackene Keks, die fehlenden Teile in der Verpackung oder die Form einer Hamburgerbulette: Die Gründe für Rücksendungen von Handelsware innerhalb der Lebensmittelbranche sind so vielfältig wie die Produkte selbst. Oft sind es nur wenige Prozessparameter, die zur Beseitigung der Ursachen solcher Mängel verändert werden müssen.
Manchmal jedoch bedarf es den Einsatz optischer Sensoren, Ultraschallsensoren oder einer Bildverarbeitungslösung zur Optimierung des Herstellungsablaufes. Ob nun ein genau schaltender Kontrastsensor zur Überwachung von Druckmarken benötigt wird oder die Kontrolle der Breite eines Schokoladenvorhangs, den Schokoküsse passieren müssen, vorgenommen wird: die SensoPart GmbH bietet eine Vielzahl einfacher und stabiler Lösungen.
Prüfungen im Lebensmittelbereich erfordern von der Automatisierungstechnik mitunter die Fähigkeit, mit unterschiedlichsten Oberflächen und Objekten variabler Größen, Farben und Formen umzugehen. Dass dies generell möglich ist, zeigt zum Beispiel der Einsatz des Visionsystems Eyesight basierend auf einer industrietauglichen, intelligenten Kamera für die Kontrolle von Keksen auf Bräunungsgrad, Materialausbruch und Formfehler in Verbindung mit einer Positionsausgabe für eine Entnahme durch einen Roboter. Bei genauer Betrachtung dieser Anwendung sieht man recht schnell, welche Anforderungen eine solche Applika- tion stellt.
Die Visionsysteme der Eyesight-Serie sind auch auf schwierige Applikationen optimal vorbereitet. Durch die beliebige Kombination der zur Verfügung stehenden Bildverarbeitungswerkzeuge können vielfältige Aufgaben gelöst werden. Mit dem neuen Visionsensor VISOR V10 Objektsensor werden z. B. Objekte anhand ihrer Form unterschieden und deren Position auf dem Förderband sicher bestimmt.
Sollen Barcodes oder Datamatrix-Codes gelesen werden, so steht mit dem VISOR V10 Codeleser das passende Gerät zur Verfügung. Diese Lösungen zeichnen sich besonders durch eine sehr einfache und intuitive Bedienbarkeit aus. Geht es in der Produktion rauer zu, bietet sich die Nutzung der neuen Lichtschrankenfamilie F55 an, die hier durch robuste Edelstahlgehäuse punktet.
Vor der Auswahl des Visionsystems müssen Beleuchtungssituation und Einbaubedingungen geklärt werden. Da in vielen Anlagen die Einbausituation begrenzt ist und von Fremdlicht beeinflusst wird, gilt es, die richtige Kombination von Objektiven und Beleuchtungsquellen für eine prozesssichere Prüfung zu wählen. In der Kamera integrierte LED-Beleuchtungen mit verschiedenen Lichtwellenlängen ermöglichen es, auch bei schwierigen Beleuchtungssituationen die wichtigen Parameter optisch stabil hervorzubringen.
Spielt Fremdlicht eine Rolle, kann eine integrierte Infrarotbeleuchtung zum Einsatz kommen, die in Verbindung mit Tageslicht-Sperrfiltern eine nahezu von Fremdlicht unabhängige Beleuchtungssituation schafft. Durch zusätzliche externe Beleuchtungen können Fehler optisch herausgearbeitet werden, so dass die eigentliche Bildverarbeitungsaufgabe deutlich einfacher werden kann.
Nach der eigentlichen Auswertung und Bewertung der Ergebnisse müssen diese Informationen an eine Steuerung oder einen Roboter übertragen werden. Im einfachsten Fall genügt ein digitales Gut-/Schlechtsignal. In Kombination mit einem Roboter werden in der Regel x/y-Position und die Drehlage benötigt, die an der LAN-Schnittstelle mit den Bilddaten zur Verfügung gestellt werden können.
Bei komplexen Aufgabenstellungen müssen oftmals mehrere Kriterien ausgewertet, verknüpft und in der Datenausgabe berücksichtigt werden. Daher fordern Integratoren und Maschinenbauer wie auch Endkunden selbst ein flexibles und zuverlässiges System sowie einen kompetenten Partner auf Herstellerseite, der bei Fragen jederzeit erreichbar ist.
Christian von Criegern SensoPart GmbH www.sensopart.de
