Von der Mustererkennung schnell zur präzisen Positionsbestimmung

14. November 2016

Mehr Flexibilität mit dem Mustersensor

Den Trends in der Verpackungsindustrie zu ausgefallenen und immer aufwendigeren Etiketten begegnet der Pattern-Sensor PS30 mit enormer Flexibilität. Er ermöglicht volle Designfreiheit und überzeugt nicht nur im Einsatz bei Endlosbahnen, sondern auch bei der Mustererkennung an Einzelobjekten. Etiketten sowie sämtliche Objekte mit markantem Muster detektiert und positioniert der Sensor sicher ohne Druckmarke. Der PS30 erkennt auch ohne diesen unerwünschten Störfaktor im Design, wann eine Endlosbahn in der Rundläufer-Etikettierung geschnitten werden muss, oder ob eine Verpackung oder Tube für die Versiegelung richtig liegt.

 

Genaue Positionierung von Endlosbahnen wie Einzelobjekten - ganz ohne Marke - anhand des Bilds

Genaue Positionierung von Endlosbahnen wie Einzelobjekten – ganz ohne Marke – anhand des Bilds.

 

Der innovative PS30 nutzt hierbei Kontrast zur Positionsbestimmung. Der Clou: Er kann damit auch zweidimensionale Muster erkennen. Zunächst wird ein Bild anhand markanter Referenzbereiche mit Wiedererkennungswert eingelernt. Der Sensor erkennt die Muster zuverlässig durch die Analyse dieser signifikanten und eindeutigen Bildbereiche, es muss nicht das gesamte Bild analysiert werden. Auch herausfordernde Objekte oder Etiketten mit niedrigen Kontrasten oder störendem Glanz positioniert der PS30 genau – er entscheidet sich immer für den Referenzbereich mit dem bestmöglichen Kontrast. Das spart Material und Zeit. Zeit vor allem auch, weil die Bildbestimmung durch vordefinierte Referenzbereiche die benötigte Rechenleistung reduziert. Die Fördergeschwindigkeit steigt, während – dank der Speicherung mehrerer Bildprofile – die Umrüstzeiten für Maschinen sinken. Zudem wird bei Einsatz des PS30 weniger Etikettenmaterial benötigt, da keine große Materialüberlappung mehr notwendig ist, um die Druckmarke zu überdecken. Der PS30 bietet daher schon heute einige Features eines Vision-Sensors, bei gleichzeitig hoher Materialgeschwindigkeit ähnlich einem Kontrastsensor.

 

Volle Flexibilität auch für Losgröße 1

Die Inbetriebnahme kann flexibel, schnell und anwenderfreundlich über das Bedienfeld erfolgen oder über den integrierten Webserver bequem per Mensch-Maschine-Interface (HMI). Unterschiedliche Jobs können inklusive Bild- und Teachdaten abgespeichert und verwaltet werden. Somit lassen sich Formatwechsel schnell und einfach durch Auswahl aus der Jobdatei durchführen. Die Auswahl der Jobdaten erfolgt anhand der Jobbezeichnung oder eines Vorschaubilds. Auch die Definition des Schaltpunkts bietet ein hohes Maß an Flexibilität. Mithilfe des Bilds lässt sich dieser direkt visuell definieren. Diese Definition kann der Maschinenbediener am HMI selbst vornehmen. Der Sensor arbeitet nach dem Prinzip „What you see is what you get“.

 

 

Definition des Schaltpunkts (grüne Linie) direkt am Bild.

Definition des Schaltpunkts (grüne Linie) direkt am Bild.

 

Musterknabe für Industrie 4.0

Auch den Anforderungen der Industrie 4.0 wird der Sensor schon heute gerecht. Mit seiner Ethernetschnittstelle sowie seinem integrierten Webserver ermöglicht er z. B. den direkten Zugriff auf den Sensor und seine Konfiguration per PC, Tablet oder HMI mit einem Standardbrowser außerhalb der SPS und ohne die sonst übliche Softwareinstallation.

Weiterhin liefert der Sensor eine Vielzahl an Analysedaten, wie z. B. die erkannte Objekt- oder Formatlänge, das aktuelle Teach- und Prozessbild sowie die Teach- und Prozessqualität. Der integrierte Webserver ermöglicht einen einfachen Zugriff auf Sensordaten und eine einfache Integration in eine bestehende Visualisierung per OPC DA oder JSON API.

 

 

 

 

 

 

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