Einführung
In den meisten Bereichen wie der Automobilindustrie, der Luft- und Raumfahrt und der Elektronik sind präzise Messungen und Spezifikationen erforderlich. Dieses Verfahren ist für die Qualitätskontrolle nicht unbedingt erforderlich, aber es ist zu einer Notwendigkeit geworden.
Im Laufe der Zeit ist der Bedarf an Präzision gestiegen. VMS bietet hohe Präzision bei den Inspektionen. Das Design der Produkte wird im Laufe der Zeit immer komplizierter. Sie können es mit Hilfe von Bildverarbeitungsmessgeräten prüfen. Dieses Gerät kann den Gewinn, die Effizienz und die Qualität des Unternehmens erheblich verbessern.
In diesem Artikel erfahren Sie mehr über Bildverarbeitungsmesssysteme. Wir behandeln die verschiedenen Typen und helfen Ihnen bei der Auswahl des besten Systems für Ihre geschäftlichen Anforderungen.
Was ist ein Bildverarbeitungsmesssystem?
Wie der Name schon sagt, ist die Bildverarbeitungsmesssystem ist ein berührungsloses Gerät zur Messung der Abmessungen des Produkts. Es handelt sich um ein Messinstrument, das optische und Videosensoren verwendet. Das System verfügt über einen PC, der sehr effizient 3D- und 2D-Bilder für genauere Messungen erzeugt.
Mit dem Bildverarbeitungsmesssystem können Sie automatisierte, wiederholbare und hochgenaue Messungen durchführen. Normalerweise ist es schwierig, die komplexen Aspekte eines Produkts zu messen. Mit der Innovation des Bildverarbeitungsmesssystems ist dies nun sehr einfach geworden. Sie können im hochauflösenden Modus ±2µm messen, und das Gerät hat eine Genauigkeit von 0,6μm.
Das System kann für die Messung verschiedener Produktteile eingesetzt werden, z. B:
- Prüfung von Leiterplatten oder Halbleiterteilen auf Mikromerkmale.
- Messung kleiner mechanischer Komponenten von medizinischen Geräten.
- Gewährleistung der Geometrieübereinstimmung von spritzgegossenen Bauteilen.
- Qualitätskontrolle von Großserienproduktionsanlagen.
Moderne Bildverarbeitungsmesssysteme können auch multisensorische Funktionen wie optische, Laser- und Messtastertechnologien umfassen. Dies erhöht die Flexibilität.
Arten von Bildverarbeitungsmesssystemen
Auf dem Markt gibt es verschiedene Arten von Bildverarbeitungsmesssystemen. Sie sind speziell für bestimmte Messaufgaben konzipiert. Hier finden Sie eine detaillierte Beschreibung aller Typen:
- 1D-Bildverarbeitungssystem
- 2D-Flächenarray-Scansystem
- CNC-Vision-Messsysteme
- 2D-Linienscan-System
- 3D-Bildverarbeitungssystem
- Multisensor-Messsysteme
1. 1D-Bildverarbeitungssystem
Das Scannen des Codes aus einer Richtung mit einem Bildverarbeitungsmesssystem ist in Supermärkten und Märkten weit verbreitet. Es handelt sich um ein manuelles Bildverarbeitungsmesssystem, das von einer Person bedient werden muss. Dieses System kann das Produkt entlang einer Achse scannen. Mit diesem Gerät kann die Länge der Etiketten gemessen und überprüft werden. Es kann leicht die Breite und Höhe des Objekts scannen. Manchmal ist es am Förderband befestigt, manchmal ist es als tragbare Kamera zu sehen.
2. 2D-Flächenarray-Scansystem
Das 2D-Flächenarraysystem wird zur zweidimensionalen Messung des Objekts verwendet und bietet eine bessere Sicht. Dies kann für die Qualitätskontrolle, Mustererkennung und Defekterkennung genutzt werden. Branchen wie die Automobil-, Elektronik- und Pharmaindustrie verwenden 2D-Flächenarraysysteme für verschiedene Lösungen.
3. CNC-Vision-Messsysteme
CNC-Systeme messen Teile automatisch. Sie nutzen programmierbare Bewegungen und Bildverarbeitung. Sie sind ideal für wiederholbare und komplexe Prüfungen, insbesondere in der Produktion.
4. 2D-Linienscan-System
Ein 2D-Zeilenscan-System unterscheidet sich von einem 2D-Flächen-Scan-System dadurch, dass es das Objekt Zeile für Zeile in zwei Ebenen abtastet. Die Objekte, die sich in ständiger Bewegung befinden, werden mit Hilfe eines Zeilenscansystems gescannt.
5. 3D-Bildverarbeitungssystem
Ein Bildverarbeitungssystem, das für eine eingehende Prüfung verwendet wird, wird als 3D-Bildverarbeitungssystem bezeichnet. Es kann eine 3D-Darstellung des Bildes erstellt werden. Es wird häufig in der Robotik, der Logistik und der Fertigung zur volumetrischen Analyse oder Objekterkennung eingesetzt.
6. Multisensor-Messsysteme
Diese integrieren die Bildverarbeitung mit anderen Sensoren, darunter:
- Messtaster- zur Messung der taktilen Merkmale von nicht sichtbaren oder verborgenen Merkmalen
- Laser-Sensoren- zum Scannen und Messen der Tiefe
- Weißlicht-Sensoren- ultrafeine Oberflächenprofilierung
Multisensorsysteme sind in ihrer Vielseitigkeit unübertroffen und eignen sich perfekt, wenn die Geometrien und Merkmale der Teile in verschiedenen Ebenen variieren.
Wie wählt man das richtige Bildverarbeitungsmesssystem aus?
In anderen Branchen werden verschiedene Bildverarbeitungsmesssysteme eingesetzt. Die Auswahl der richtigen Option hängt davon ab, was die Benutzer benötigen, wie sie es einsetzen wollen und welche aktuellen und zukünftigen Messanforderungen sie haben. Im Folgenden sind die wichtigsten Überlegungen aufgeführt, die vor der Anschaffung eines Bildverarbeitungsmesssystems beachtet werden müssen.
1. Anforderungen an die Messung
Der grundlegende Schritt für ein Bildverarbeitungsmesssystem besteht darin, zu beurteilen, was Sie damit messen wollen:
| Eigenschaften | Anforderungen |
| Größe des Teils | Wählen Sie ein System, das über einen X-, Y- und Z-Verfahrbereich verfügt, der Ihre wichtigsten Teile aufnehmen kann. Wenn der Arbeitstisch des Systems klein ist, kann es notwendig sein, das Teil hin- und herzubewegen, was zu Fehlern führen kann. |
| Teilgewicht | Die meisten Bildverarbeitungssysteme haben gläserne Arbeitstische, um Transparenz zu erreichen, und können nur ein begrenztes Gewicht, in der Regel 15-30 kg, handhaben. Für schwerere Teile können stattdessen CMMs (Koordinatenmessmaschinen) erforderlich sein. |
| Merkmal Größe | Dies wirkt sich auf die erforderliche Kameraauflösung, die Vergrößerung und die Optiken aus. Wenn Ihr Teil Mikrolöcher oder winzige Schnitte enthält, benötigen Sie hochauflösende Objektive und Kameras. |
| Sichtbarkeit von Merkmalen | Zeigt die Ansicht der Z-Achse von oben nach unten alle Merkmale der Teile? Andernfalls müssen Sie einen Messtaster oder Laserscanner verwenden, um unzugängliche Stellen zu messen. |
| Anzahl und Lage der Merkmale | Wenn viele Merkmale oder Merkmale auf verschiedenen Ebenen gemessen werden, können das Autofokussystem und die automatische Tischbewegung sehr zeit- und arbeitssparend sein. |
2. System-Spezifikationen
Nachdem der Benutzer die Anforderungen festgelegt hat, sind hier die wichtigsten Spezifikationen aufgeführt:
| Spezifikationen | Einzelheiten |
| Optik und Zoom | Wenn Sie ein System mit geringer Verzeichnung verwenden, ermöglicht ein hochwertiges Zoom genauere Messungen. |
| Beleuchtung | Die Erkennung des Materials kann durch die Verwendung einer geeigneten Lichtmenge verbessert werden. |
| Auflösung der Kamera | Eine Erhöhung der Megapixelzahl der Kamera sorgt für eine bessere Erkennung. |
| Genauigkeit und Wiederholbarkeit | Das System, mit dem wiederholte Messungen durchgeführt werden können, wird genauere Ergebnisse liefern. |
| Typ der Arbeitsbühne | Wählen Sie zwischen motorisierten (CNC) und manuellen Tischen. Der motorisierte Tisch bietet mehr Automatisierung und gleichbleibende Ergebnisse. |
3. Software-Merkmale
Die funktionelle Einheit eines Bildverarbeitungsmesssystems ist seine Software. Die folgenden Merkmale machen sie für den Einsatz besser geeignet:
- Einfach zu bedienen: benutzerfreundlich
- Automatisierungsfähigkeit: Unterstützung der Makroprogrammierung.
- Analysewerkzeuge: Das System muss geometrische Bemaßung und Tolerierung (GD&T) und statistische Prozesskontrolle (SPC) unterstützen
- Bericht: Der Bericht kann gedruckt und digital exportiert werden.
- Demonstration und Erprobung: Anforderungen aus der Praxis können nach Erprobung und Demonstration erfüllt werden.
4. Automatisierung und Skalierbarkeit
- Da die Welt immer weiter fortschreitet, hat der Einsatz von CNC-Maschinen es Ihnen ermöglicht, die Details der Produkte automatisch zu messen.
- Die Verwendung eines automatischen Geräts erleichtert die Durchführung des Prozesses ohne manuelle Hilfe.
- Mit Hilfe dieser Funktion können Sie alle Teile auf einmal messen. Das ist besonders für die Stapelverarbeitung geeignet.
- Die Skalierbarkeit ist die Fähigkeit des Systems, mit der Entwicklung des Unternehmens zu wachsen.
5. Umweltaspekte
Zu den weiteren Faktoren, die berücksichtigt werden müssen, gehören auch Umweltveränderungen:
- Das Gerät sollte in einer temperaturgeregelten Umgebung installiert werden. Wärmeausdehnung oder -kontraktion können die endgültigen Messungen beeinflussen.
- Versuchen Sie, das Gerät in einer vibrationsfreien Umgebung zu benutzen.
- Die Lichtquelle wirkt sich auf das endgültige Bild der Produktmessung aus. Installieren Sie das Gerät daher bei gleichmäßiger Beleuchtung.
6. Budget und Gesamtkosten
Führen Sie vor der Installation immer eine Kosten-Nutzen-Analyse durch. Die anfänglichen Kosten mögen hoch sein, aber mit der Zeit wird es budgetfreundlich.
- Wählen Sie die Maschinen, die weniger Wartung erfordern.
- Ein Software-Upgrade erfordert eine Budgetierung.
- Manchmal verlangen die Unternehmen von den Arbeitnehmern Gebühren für die Ausbildung.
7. Zuverlässige Lieferanten
Das beste System ist nur so gut wie das Unternehmen. Darauf sollten Sie achten:
- Erleben Sie: Suchen Sie nach Anbietern, die mindestens 5 Jahre Erfahrung in der Branche haben und über ein beeindruckendes Kundenportfolio verfügen.
- Technische Unterstützung: Ein lokaler, schneller und zuverlässiger technischer Support ist notwendig. Wenn Maschinen ausfallen, sollte es nur minimale Ausfallzeiten geben.
- Schulung und Wissensdatenbank: Finden Sie Anbieter mit detaillierten Schulungen, Handbüchern und Video-Tutorials.
- Referenzen: Fordern Sie Erfahrungsberichte, Benchmarks und Fallstudien von Kunden an.
- Sind Sie bereit, mit bewährten Fachleuten für die Messung des Sehvermögens in Kontakt zu treten? Kontakt für die besten Bildverarbeitungsmesssysteme.
Schlussfolgerung
Die Wahl des richtigen Bildverarbeitungsmesssystems ist entscheidend. Es sorgt für eine hohe Produktqualität, erhöht die Genauigkeit und macht die Fertigung heute kompetenter. In der Automobil-, Luft- und Raumfahrt- sowie in der Elektronikindustrie finden sich heute komplexe Teile. Dieses Wachstum bedeutet, dass wir berührungslose Messwerkzeuge benötigen, die eine hohe Genauigkeit bieten. Bildverarbeitungsmesssysteme - 1D, 2D, 3D und Multisensor - erfüllen unterschiedliche Anforderungen mit spezifischen Funktionen. Siehe die Unterschied zwischen 2D- und 3D-Vision-Messung.
Um das richtige System auszuwählen, müssen Sie wissen, was Sie messen wollen. Berücksichtigen Sie die Größe und Form Ihrer Teile. Überlegen Sie, wie oft Sie Messungen benötigen und wie viel Automatisierung Sie wünschen. Berücksichtigen Sie die Umgebung, die Gesamtkosten und die langfristige Systemflexibilität. Überlegen Sie auch, wie sich diese Faktoren mit Ihrer Geschäftsentwicklung vereinbaren lassen.
Die Zusammenarbeit mit zuverlässigen Lieferanten ist der Schlüssel für Schulungen, technische Hilfe und Software-Updates. Ein solides System erhöht die Messgenauigkeit. Es reduziert Fehler und erhöht die Produktivität. Das macht es zu einer klugen Investition für jedes auf Präzision ausgerichtete Unternehmen.
