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Inspektion von Massenware: So lassen sich Verbindungselemente prüfen

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Kameras für Kontur- und Oberflächenprüfung

Die folgende Station ist mit LED-Dunkelfeldbeleuchtungen ausgestattet und erlaubt eine weitere Konturprüfung auf Späne. Im Anschluss daran erfolgt eine Oberflächenprüfung der Schrauben, bei der Beschädigungen wie Eindrücke, Kratzer, Deformationen oder Beschichtungsfehler wie etwa unvollständige Beschichtungen erkannt werden.

Kameras für Gewindeprüfung

Zur Erkennung von Unterschieden in der Beschichtung sowie von Helligkeits- und Farbabweichungen dient die nächste Prüfstation, die von oben und unten beleuchtet wird. Am Ende des gesamten Prüfablaufs wird kontrolliert, ob die Gewindeverläufe die richtige Richtung aufweisen, ob sie durchgängig sind und ob die Gewindespitzen und der Gewindegrund den Anforderungen entsprechen. Dazu sind an dieser Station vier Kameras installiert, die um je 90 Grad versetzt angeordnet sind. Jede dieser Kameras deckt einen Winkel von 110 bis 120 Grad ab, so dass die Objekte überlappend rundum inspiziert werden können.

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Nur die Gutteile kommen weiter

Nach dieser letzten Prüfstation werden alle Objekte, die alle Untersuchungen fehlerfrei durchlaufen haben, über ein schnell ansteuerbares Pneumatikventil aus dem System ausgeblasen. „In anderen Anlagen werden ja oft die fehlerhaften Teile aussortiert, doch die Automobilindustrie besteht auf dem umgekehrten Ansatz: Es müssen explizit die i.O.-Teile aktiv ausgeblasen werden“, so Rothweiler. „Nur so ist sichergestellt, dass zum Beispiel bei einem Fehler des Ausblasventils oder anderen Anlagenfehlern auch wirklich nur die positiv geprüften Teile im Prozess verbleiben.“

Die ausgeblasenen Gutteile werden über ein Rohr zu einem Rundtakttisch geleitet, wo sie dann in Kartons oder Kleinladungsträger eingefüllt werden. Ein Zähler stellt sicher, dass in jedem Behälter die korrekte Anzahl an Teilen landet, bevor der Rundtakttisch eine Position weiter schaltet. In der aktuellen Anlage realisierten die Gefra-Ingenieure eine Prüfleistung von bis zu 500 Teilen pro Minute. „Theoretisch sind auch 600 Teile pro Minute möglich“, ergänzt der Gefra-Chef.

Ein PC als Steuerzentrale

Die größte Herausforderung bei der Entwicklung der Anlage bestand laut Gefra-EDV-Leiter Christoph Hüsch in der simultanen Steuerung und Auswertung aller Komponenten über einen einzigen PC. „Hier ist ein Hochleistungsrechner im Einsatz, den wir wie alle unsere PCs als skalierbares Backplane-System aus Standard-PC-Komponenten aufgebaut haben und in dem so viele Karten stecken wie für diese Anlage nötig.“ Nach Aussage des Firmenchefs ist die aktuelle Anlage diesbezüglich weltweit einzigartig: „Ein PC bewertet alle Bilder der zwölf Kameras im System bei einer Leistung von 500 Teilen pro Minute!“

Für die einfache Einrichtung, Darstellung und Bedienung sind in der Anlage ein Monitor und eine Tastatur integriert und ermöglichen die Kommunikation zum Menschen. Hier werden etwa Fehlermeldungen oder Meldungen des Sensors, der den Füllstand der Behälter misst, angezeigt. Auch die Ansicht einzelner Bilder aus der Anlage sowie Falschfarbendarstellungen zur einfacheren Veranschaulichung von Fehlern sind an dieser Stelle integriert.

Gefra mit neuen Ideen in Petto

Die Anlage ist inzwischen an den Kunden in Frankreich ausgeliefert und läuft dort zu dessen vollen Zufriedenheit. Vor der Inbetriebnahme durch einen Gefra-Mitarbeiter vor Ort waren die Kunden des Optisort-Systems zur Abnahme in Friedewald und erhielten eine Schulung. „Dieses Vorgehen hat sich bewährt, denn damit können unsere Kunden ihre Anlage dann in der Regel selbständig bedienen und beispielsweise auch auf andere Objekte umstellen“, beschreibt Rothweiler die letzten Schritte auf dem Weg zur Inbetriebnahme.

Die Gefra-Ingenieure arbeiten bereits an den nächsten Anlagen und haben dafür einige interessante Ideen zur Leistungssteigerung. Was sich dahinter genau verbirgt, möchte Rothweiler noch nicht verraten, nur so viel: „Die Effektivität unserer Systeme wird sicher noch weiter zunehmen.“

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