Vision meetmachines zijn meetapparaten die objecten analyseren met optische technieken. Ze automatiseren het proces van dimensionale analyse, productinspectie en kwaliteitscontrole. Ze optimaliseren workflows en verhogen de efficiëntie door menselijke afhankelijkheid bij productinspectie weg te nemen. Professionals moeten de details van VMM's begrijpen. In dit artikel krijg je alle benodigde informatie over VMM's. Het geeft je een uitgebreid overzicht van hun mogelijkheden en hoe ze de moderne productie vormgeven.
Wat is een vision meetmachine?
Het 'Vision' in de naam geeft de meeste informatie. Het zijn optische meetapparaten die de afmetingen van beelden analyseren.
De meest eenvoudige manier om een VMM te conceptualiseren is door het op te delen in twee delen: hardware en software. Hardwarematig beschikken VMM's over een optische zoomlens en een camera. De camera kan digitaal CMOS of analoog CCD zijn. Een ander eenvoudig maar cruciaal fysiek onderdeel is een LED-lichtbron. Verlichting is cruciaal voor de werking van de VMM.
Het andere deel van de VMM is de software. VMM's vertrouwen op beeldverwerkingssoftware om dimensionale profielen te berekenen. De meeste VMM's hebben 2D-beeldverwerkingssoftware, maar geavanceerde VMM's kunnen ook 3D hebben. VMM-software heeft ook mogelijkheden voor bewegingsdetectie. Ze kunnen fysieke profielen analyseren door ze vanuit verschillende hoeken te reconstrueren.
Hoe werkt een vision meetmachine?
Je begint met het plaatsen van het werkstuk op het VMM-podium, het centrale gebied met de verlichting, lens en camera. In veel VMM-modellen beweegt het podiumgebied op het 3-dimensionale coördinatenvlak. Daarom kun je zoveel gerichte opnamen maken als je wilt. Het podium moet goed verlicht zijn voordat de bewerking begint. Enkele opties zijn achtergrondverlichting, coaxiale verlichting en ringverlichting. Nadat het podium goed verlicht is, kun je overgaan tot de beeldvormingsfase.
Zoom in op het object met de optische lens. In sommige gevallen gebeurt dit handmatig, in andere gevallen kan de software je adviseren. Als je een meerassige zoomlens hebt, kun je verschillende vergrotingsniveaus bereiken op basis van je meetdoelen. Hierna worden de beeldgegevens overgebracht naar de softwaretool. VMM's maken gebruik van geavanceerde beeldverwerkingssoftware. Deze zijn in staat om beelden te analyseren met behulp van verschillende technieken en metrieken. Ze voeren automatische randdetectie, hoekmetingen en dimensionale analyses uit.
Je zou het mis hebben als je denkt dat het werk van een VMM ophoudt bij de dimensionale analyse. De VMM-software genereert een gedetailleerd rapport op basis van zijn berekeningen. Dit rapport helpt je om te controleren of het werkstuk voldoet aan de ontwerpspecificaties. Daarnaast slaat de VMM gegevens op in een fysieke of cloud database. Het traint AI-modellen en voorspelt veel van de toekomstige behoeften van de fabriek.
Voordelen van vision meetmachines
Het zal u niet verbazen dat het belangrijkste voordeel van Vision Measuring Machines contactloos meten is. We hebben dit al eerder genoemd, maar het is desondanks absoluut cruciaal. Conventionele meetinstrumenten zijn niet effectief - en soms niet in staat - om kleine, kwetsbare of vervormbare onderdelen te meten. Dit geldt specifiek voor de elektronica-industrie. Kunt u zich voorstellen hoeveel tijd het zou kosten om elektronische componenten te meten? Diodes, condensatoren en printplaten zijn micro-onderdelen. Het kost mensen veel optische instrumenten om ze fysiek te meten. MXP VMM's bereiken dit met uiterste precisie en nauwkeurigheid in een korte periode.
In precisie en nauwkeurigheid verslaan VMM's traditionele gereedschappen in tijd en batchgrootte. Als uw fabriek in korte tijd meerdere componenten moet inspecteren, dan is de VMM uw beste vriend. Beeldvormingstechnieken kunnen fouten, onnauwkeurigheden en afwijkingen in seconden identificeren. VMM's veroorzaken weinig tot geen verstoring van de assemblagelijn, zodat de output van uw fabriek er niet onder lijdt.
VMM's zijn natuurlijk niet beperkt tot kleine onderdelen. Ze kunnen effectief middelgrote en grote componenten meten. Ze voeren geavanceerde geometrische analyses uit, zoals oppervlakte-inspectie, contourherkenning en GD&T-metingen. VMM's zijn een cruciaal onderdeel van machine vision systemen. Daarom helpen ze automatisering mogelijk te maken in diverse industrieën. Zoals je misschien al weet, is automatisering de ruggengraat van moderne productie.
VMM's genereren en bewaren enorme hoeveelheden gegevens. Deze gegevens helpen de automatisering van de industrie verder door trainingssets te leveren. Op de lange termijn helpt dit fabrikanten bij het evalueren van storingspatronen, de vraag van klanten en efficiënte processen. Hoewel de kosten van een VMM op de korte termijn veel hoger lijken dan die van andere tools, moet je dat je oordeel niet laten beïnvloeden. Het valt niet te ontkennen dat VMM's leiden tot winst en besparingen op de lange termijn. Ze verminderen materiaalverspilling en productafkeur. Bovendien is bewezen dat ze de output en snelheid van de fabriek verhogen.
Toepassingen van vision meetmachines
VMM's worden steeds vaker gebruikt in kritische industrieën zoals de lucht- en ruimtevaart en de auto-industrie. Als beide sectoren één ding gemeen hebben, dan is het wel de noodzaak om een groot aantal verschillende productmaten te analyseren. Werkstukken kunnen zo klein zijn als lagers en tandwielen of zo groot als chassis en motoren. Dit is waar VMM's veelzijdiger blijken te zijn dan andere meetapparaten. Door hun hoge precisie en nauwkeurigheid voldoen ze aan de strenge tolerantie-eisen van deze industrieën.
We hebben het al gehad over hun enorme invloed op de elektronica-industrie. Dit is een rechtstreeks gevolg van hun capaciteit om kleine en complexe onderdelen te verwerken. Geminiaturiseerde componenten zoals diodes, condensatoren, printplaten en weerstanden vereisen de precisie en snelheid die VMM's bieden.
De medische industrie is een andere kritieke sector waar VMM-toepassingen voorkomen. Medische apparaten en apparatuur moeten voldoen aan strenge kwaliteitsnormen. VMM's worden vaak gebruikt om deze items te inspecteren. Klik om te bekijken de toepassingen van VMM's op verschillende gebieden.
Toekomstige trends in vision meetmachines
Vision Measuring Machines leiden de AI-revolutie in de productiesector. AI-integratie betekent dat geautomatiseerde systemen nog krachtiger worden dan vandaag. We zien enkele van deze effecten bij technologieën zoals automatische foutdetectie en voorspelling van de productvraag. Het samenspel van AI en Machine Vision zal industrieën zeer concurrerend maken.
We herkennen hybride meetmachines als een andere technologie om in de gaten te houden. Deze machines combineren visuele meetmethoden met meerdere sensoren, zoals tactiele tasters en laserscanners, waardoor ze veelzijdiger zijn dan ooit.
De ontwikkeling van real-time meetmachines zal snellere feedbacklussen mogelijk maken. Hierdoor zullen industriële machines in staat zijn om autonome taken en beslissingen uit te voeren. Uiteindelijk zou dit de noodzaak voor mensen in het productieproces helemaal kunnen wegnemen.
Dit is allemaal gedeeltelijk mogelijk omdat VMM's grote hoeveelheden gegevens genereren en opslaan. Data-analyse is van cruciaal belang voor industrieën omdat het hen in staat stelt hun processen te verbeteren en nieuwe producten te ontwikkelen. Met de snelle ontwikkeling van VMM's zal de toekomstige productie drastisch verschillen van vandaag!
Conclusie
VMM's hebben niet alleen meten gemakkelijker gemaakt, ze hebben hele industrieën mogelijk gemaakt. Een goed voorbeeld is de elektronica-industrie. Door automatisering mogelijk te maken, hebben ze het dimensionale meet- en productinspectieproces getransformeerd. Fabrieken profiteren ervan door menselijke fouten en materiaalverspilling te verminderen en de productie te versnellen. Het is simpelweg onmogelijk om dezelfde precisie en nauwkeurigheid te bereiken met menselijke middelen. Toekomstige trends in machine vision laten zien dat steeds meer industrieën VMM's zullen gaan gebruiken. Kortom, VMM's zijn een belangrijk onderdeel van het Industry 4.0 landschap en daarom mag geen enkele fabrikant ze over het hoofd zien!