Inleiding
De dagen dat we op menselijke ogen vertrouwden voor productie-inspecties zijn voorbij. In de huidige snelle productie is het verminderen van fouten essentieel voor het verbeteren van de efficiëntie.
Vandaag de dag vertrouwt productie sterk op technologie om elk proces te automatiseren. Een integraal onderdeel om dit doel te bereiken is het vision systeem. Deze systemen bootsen het menselijke zicht na, waardoor machines processen kunnen inspecteren, meten en sturen.
Maar hoe werken deze systemen? Waarom veroveren deze camerasystemen elke assemblage- en kwaliteitscontrolelijn? Deze blog geeft je alle essentiële antwoorden op wat vision-systemen zijn in de productie.
Wat is een visionair systeem? Hoe wordt het gebruikt bij productie?
Heb je je ooit afgevraagd hoe robots in de productiesector zelfstandig producten of materialen kunnen oppakken? Of hoe geautomatiseerde machines defecte producten van de lopende band verwijderen? Deze onafhankelijke functies beginnen met het vermogen van de machines om objecten te "zien" via een camerasysteem.
De camera's die je vaak aan de lopende band ziet, zijn vision-systemen in de productie. Ze hebben camera's, sensoren en software die beelden of video's vastleggen en analyseren. Door het menselijke zicht na te bootsen kan een machine op een geautomatiseerde manier meten, inspecteren en processen sturen.
Dankzij dit systeem is de productie nauwkeuriger en efficiënter geworden. Vandaag de dag zie je vision-systemen vooral in:
Kwaliteitsinspectie
Het opsporen van defecten, inconsistenties of afwijkingen in producten.
Begeleiding en positionering
Assisteert robots bij het identificeren van onderdelen en het begeleiden van assemblageprocessen.
Sorteren en verpakken
Automatisch producten sorteren op basis van visuele kenmerken en zorgen voor de juiste verpakking.
Meting
Nauwkeurige metingen uitvoeren om ervoor te zorgen dat componenten aan de specificaties voldoen.
Soorten vision-systemen gebruikt bij productie
Er bestaan veel typen vision-systemen die zijn afgestemd op specifieke rollen en functies. Hier zijn de meest voorkomende onder alle vision-systemen voor productie.
2D Vision-systeem
Een 2D vision-systeem is bedoeld om beelden van platte, tweedimensionale objecten vast te leggen. Ze zijn beperkt tot het analyseren van basiskenmerken zoals vorm, grootte, kleur en oriëntatie. Je vindt ze vaak in taken waarbij het object geen significante diepte of complexiteit heeft.
Deze taken omvatten:
- Detectie van oppervlaktedefecten
- Barcode lezen
- Labelinspectie
3D Vision-systeem
Als je met complexere objecten werkt, heb je een 3D vision systeem nodig. Je vertrouwt op dit type om de diepte, het volume en de oppervlaktecontouren van een object te meten. Dit systeem gebruikt gespecialiseerde camera's of lasersensoren om gedetailleerde 3D-beelden te maken. Het is ideaal voor complexere toepassingen met kritische diepte en ruimtelijke oriëntatie. Voorbeelden hiervan zijn:
- Robothandling van onderdelen (grijpen en sorteren)
- Inspectie van onderdelen met complexe geometrieën
- Oppervlaktetexturen en -contouren meten
Lijnscan vision-systeem
Een lijnscan vision-systeem legt beelden vast, lijn voor lijn, terwijl het object door het gezichtsveld van de camera beweegt. Dit type is perfect voor het inspecteren van lange, continue voorwerpen, zoals vellen papier, stof of draden, zoals die in een transportband. Het is ideaal voor taken waarbij lineair gescand moet worden met een hoge resolutie. Gebruikelijke toepassingen zijn onder meer:
- Doorlopende materialen inspecteren (zoals textiel of metalen platen)
- Opsporen van defecten in bewegende producten
- Lange items scannen en sorteren
Area Scan Vision-systeem
Een area scan vision-systeem neemt een volledig beeld in één keer met behulp van een raster van pixels om een groot gebied te bestrijken. Het is ideaal om stilstaande objecten te inspecteren en gedetailleerd te bekijken. Dit systeem is perfect wanneer je een groter gebied tegelijkertijd moet zien. Het wordt vaak gebruikt in situaties waar gedetailleerde beelden van hoge kwaliteit nodig zijn. Enkele voorbeelden zijn:
- Producten controleren op assemblagelijnen
- Platte voorwerpen zoals labels of verpakkingen inspecteren
- Barcodes lezen op stilstaande producten
Intelligent vision-systeem
Een intelligent vision-systeem gaat verder door gebruik te maken van slimme algoritmes en machine learning. Het legt niet alleen beelden vast - het kan ook beslissingen nemen op basis van de gegevens. Deze systemen kunnen beelden in real-time bekijken en zich aanpassen aan veranderingen zonder dat er een mens aan te pas hoeft te komen. Ze zijn ideaal voor situaties waarin dingen altijd veranderen en je iets precies nodig hebt. Enkele voorbeelden zijn:
- Robots die zelf dingen sorteren en verplaatsen
- Kwaliteitscontrole die beslissingen neemt op basis van wat het ziet
- Apparatuur monitoren om te voorspellen wanneer onderhoud nodig is
Toepassing van vision-systemen in productie
Al in de jaren 1950 maakten sommige faciliteiten soms gebruik van vision systemen, of wat machine vision wordt genoemd. Maar pas in de jaren 1980-1990 werden deze systemen echt uitgebreid. Vandaag de dag zijn ze nog steeds een centraal onderdeel in elke productiefaciliteit. Hun technologische upgrades zijn sindsdien al aanzienlijk geweest. En net als hun technologische integraties zijn ook hun toepassingen al uitgebreid.
Kwaliteitsinspectie
Vision-systemen zijn als supercharged kwaliteitscontrole-inspecteurs. Ze zijn geweldig in het opsporen van defecten of problemen met producten. Sommige geavanceerde systemen kunnen zelfs het kleinste foutje in een object detecteren, zoals krassen of deuken. Dit betekent dat problemen meteen worden opgemerkt en verholpen voordat ze worden gesorteerd voor levering. Zo kunnen fabrikanten voorkomen dat defecte producten op de markt komen. Op deze manier kan een bedrijf zijn merk beschermen en aan de normen blijven voldoen.
Barcode en labels lezen
Barcodelezers zijn misschien niet de eerste zichtsystemen die zijn ontwikkeld, maar wel een van de oudste. Tot op de dag van vandaag staan barcode- en etiketleessystemen centraal in de productie. Ze maken voorraadbeheer minder ingewikkeld en ontegenzeggelijk handig.
Deze machinevisies zijn zelfs buiten de productiefaciliteit erg populair. Ze maken het sorteren, opslaan en volgen van producten overzichtelijker.
Begeleiding en positionering
Geautomatiseerde robots worden steeds meer de standaard in de productie. Zonder vision-systemen zal deze innovatie echter niet gedijen. Het zijn de vision-systemen die robots "ogen" geven en ervoor zorgen dat ze naar behoren functioneren. Ze geven real-time feedback zodat robots objecten kunnen zien en ervoor kunnen zorgen dat ze op de juiste plaats staan. Of het nu gaat om het samenstellen van een product of het verplaatsen van onderdelen, deze systemen helpen machines om zo foutloos mogelijk te werken.
Sorteren en verpakken
Visionsystemen maken het sorteren en verpakken van producten supergemakkelijk. Ze controleren snel de grootte, vorm en kleur en sorteren de items dienovereenkomstig. Dit voorkomt fouten, versnelt het proces en zorgt ervoor dat alles precies goed wordt verpakt. Het is alsof je een goed georganiseerde helper hebt die nooit moe wordt en de klus altijd goed klaart.
Meting
In de productie is precisie essentieel. Visionsystemen meten onderdelen om er zeker van te zijn dat ze aan de exacte specificaties voldoen. Of het nu gaat om het controleren van de lengte of dikte van een onderdeel, deze systemen leveren onmiddellijk nauwkeurige en aangepaste metingen. Hierdoor zijn er geen handgereedschappen meer nodig, die nogal traag zijn en vatbaar voor onnauwkeurigheden.
Voordelen van het gebruik van vision-systemen
In 2023 was de wereldwijde markt voor vision-systemen maar liefst $49,7 miljard waard. Marktprognoses verwachten dat deze marktomvang in de komende acht jaar zal verdrievoudigen. Deze cijfers geven duidelijk aan hoe waardevol vision-systemen zijn.
Maar deze cijfers zouden helemaal geen verrassing moeten zijn. Deze systemen zijn klaar om elke industriële ruimte te domineren om een reeks goede redenen. Naast het versnellen bieden vision systemen nog andere voordelen.
Verbeterde kwaliteitscontrole:
Visionsystemen zijn ongelooflijk nauwkeurig in het opsporen van defecten die met het blote oog onzichtbaar zijn. Ze zorgen voor een consistente kwaliteitscontrole van het product die moeilijk handmatig te realiseren is.
Verhoogde efficiëntie:
Visionsystemen inspecteren producten snel, waardoor opstoppingen of traagheid in de productielijn worden voorkomen. Wanneer snelheid gegarandeerd is zonder compromissen, krijgt u ongeëvenaarde efficiëntie.
Kostenbesparing:
Visionsystemen verlagen de menselijke arbeidskosten en voorkomen defecten. Ze elimineren handmatige arbeid, elimineren menselijke fouten en verhogen de productiesnelheid. Deze omstandigheden zorgen voor lagere operationele kosten en een hogere productiviteit.
Verbeterde flexibiliteit:
Visionsystemen kunnen eenvoudig worden aangepast aan verschillende producten en taken. Hierdoor kunnen fabrikanten wisselen tussen taken zonder onpraktische stilstandtijd. Dit biedt een veelzijdige oplossing voor vele toepassingen en rollen.
Betere gegevensverzameling en -analyse:
Visionsystemen maken niet alleen real-time monitoring mogelijk, maar slaan ook gegevens op voor toekomstige analyse. Deze vitale informatie kan helpen om processen te verbeteren en zwakke punten in het systeem of het werk te identificeren. Deze gegevens kunnen helpen om weloverwogen en berekende beslissingen te nemen op de productievloer.
Verbeterde veiligheid:
Arbeidsveiligheid was vroeger een grote bedreiging voor menselijke werknemers. Maar met machineautomatisering kunnen faciliteiten het aantal ongevallen op de werkplek aanzienlijk verminderen. Door het inspectieproces te automatiseren, kunnen vision-systemen gevaarlijke taken uitvoeren. Nu kunt u een einde maken aan het risico dat werknemers worden blootgesteld aan directe risico's en gevaren.
MXP: Uw vertrouwde fabrikant van industriële vision-meetmachines
Vision-systemen zijn op veel manieren nuttig. Door de manier waarop ze productieprocessen veranderen, is investeren erin niet langer slechts een optie. Het is nu een MUST om overeind te blijven in de steeds competitievere productieruimte.
Maar investeren in een visionsysteem, op welke schaal dan ook, moet niet lichtvaardig worden opgevat. Eén reden is dat het geen goedkope investering is. En het belangrijkste is dat je de voordelen alleen kunt maximaliseren als je kwaliteitssystemen krijgt die de beste prestaties garanderen.
Bij MXP ontwikkelen we eersteklas vision meetsystemen. Wij streven ernaar om precisiemeetoplossingen te bieden voor verschillende industriële ruimtes. Ons doel is om nauwkeurige, betrouwbare en betaalbare oplossingen te bieden.
Kom in contact met ons bij MXP vandaag nog en zie waarom wij jouw nummer #1 keuze zouden moeten zijn!