Czym są systemy wizyjne?
Systemy wizyjne, inaczej znane jako wizja maszynowa, to układ komponentów, który rejestruje, analizuje i przetwarza obraz w celu porównania wyników analizy z wcześniej określonym wzorcem produktu. System identyfikuje każdy detal, klasyfikuje obiekty i szybko przesyła wyniki tej analizy do maszyn, których zadaniem jest gromadzić dane lub interweniować.
Ich działanie można porównać do pracy detektywów, którzy metodycznie zapisują i analizują obrazy, a następnie porównują je do zdefiniowanego wzorca. Aby ten proces przebiegał prawidłowo, systemy wizyjne są złożone ze specjalistycznych kamer i oświetlaczy, które zapewniają wysoką jakość obrazu.
Wizja maszynowa jest powszechnie używana w przemyśle do kontroli jakości produkcji. Wykorzystuje się ją najczęściej do weryfikacji przebiegu produkcji na jej wczesnym etapie, by zapobiec powstaniu wadliwych produktów. Gdy system wykryje błędy, zachowuje się jak detektyw po rozwiązaniu zagadki i przekazuje kluczowe informacje do odpowiednich maszyn, które podejmują działania naprawcze lub eliminują produkt z linii produkcyjnej.
Co robią systemy wizyjne? Zastosowania.
Systemy wizyjne odgrywają rolę niezawodnego strażnika do spraw jakości w procesie produkcji. Przedsiębiorcy korzystają z nich zarówno na wczesnym etapie produkcji (aby zapobiec powstaniu wadliwych produktów), jak i po procesie produkcyjnym (do eliminacji wadliwych produktów).
Systemy wizyjne mogą posłużyć do:
- Oceny jakości produktów pod względem wymiarów, kształtu i konturów
- Wykrywania wad, wtrąceń, zarysowań detali
- Czytania tekstu OCR
- Czytania kodów 1D oraz 2D
- Pozycjonowania robotów
- Analizy poprawności etykiet pod względem poziomu zadrukowania i poprawności kolorów
- Kontroli procesu pakowania pod względem ilości spakowanych sztuk lub sposobu ich ułożenia
- Nadzorowania montażu
Po co są systemy wizyjne?
Wizja maszynowa jest niezbędna do prowadzenia zautomatyzowanej produkcji, działając z niezawodnością i precyzją przewyższającą ludzkie możliwości. W dodatku dzięki temu nie mają sobie równych w świecie automatyki przemysłowej. Ich działanie opiera się na podobieństwie do ludzkiego oka, ale z tą różnicą, że nie ulegają zmęczeniu i subiektywnym interpretacjom. Systemy wizyjne są zdecydowanie skuteczniejsze od człowieka w szybkim dostrzeganiu detali, które mają wpływ na stan produktu końcowego. Mogą pracować bez przerwy, utrzymując stały poziom efektywności. W rezultacie systemy wizyjne zwiększają efektywność identyfikacji, klasyfikacji i sortowania produktów.
System wizyjny, który usprawni kontrolę jakości, możesz uzyskać praktycznie od ręki. Dzięki temu wdrożysz go do swojej produkcji w krótkim czasie. Natomiast wyszkolenie człowieka tak, aby zbliżył się przynajmniej w części do skuteczności wizji maszynowej, wymaga wielu lat praktyki. Nie wspominając już o kosztach pracownika, które są nieporównywalnie większe od kosztów urządzeń.
Produkcja mniejszej ilości wadliwych produktów pozwoli Ci oszczędzić pieniądze i czas. Poza samym wykorzystaniem materiałów do produkcji produktu weź pod uwagę ilość ewentualnych reklamacji klientów. Dzięki zwiększeniu jakości kontroli ograniczysz do minimum ilość niepoprawnych produktów. Zwiększy to produktywność Twojej fabryki oraz zwiększy satysfakcję klientów, pewnych, że otrzymają najwyższej jakości produkt pozbawiony wad.
Kiedy warto zdecydować się na systemy wizyjne?
System ten znajdzie zastosowanie praktycznie w każdej gałęzi produkcji przemysłowej. Każda współczesna produkcja musi bowiem mierzyć się z konkretnymi wymogami stawianymi przed swoimi produktami. Wynika to ze względów konsumenckich, prawnych lub higienicznych. Z tego powodu firmy sięgały w pierwszej kolejności po człowieka, który miałby kontrolować jakość produkcji. Chcąc jednak przyspieszyć i zwiększyć skuteczność kontroli, mierzymy się z koniecznością zatrudnienia dużego zespołu kontrolerów, co przestaje być opłacalne. Wizja maszynowa jest efektywniejsza od człowieka i znacznie mniej kosztowna.
Systemy wizyjne okażą się również pomocne w sytuacji, gdy otrzymujesz dużą ilość reklamacji i zwrotów od klienta. Można wtedy przemyśleć stworzenie lub rozbudowę infrastruktury wizji maszynowej na każdym etapie produkcji. Dzięki temu wyeliminujemy lub poprawimy wadliwe elementy z produkcji, dostarczając klientowi najwyższej jakości produkt.
Inną sytuacją jest konieczność ciągłego dostosowywania się do zmieniających się norm jakościowych, oczekiwań klientów lub inspektoratów. Wiąże się to z koniecznością ciągłego kalibrowania parku maszynowego pod nowe regulacje. O ile maszyny da się skalibrować metodą prób i błędów, to trudniej może być z dostosowaniem pracowników przyzwyczajonych już do poprzednich regulacji do wyłapywania nieprawidłowych produktów według nowych zasad. Takie zmiany mogą wiązać się ze zwiększeniem ilości wadliwych produktów końcowych. W dodatku szkolenie pracownika przy okazji każdej zmiany normy jest czasochłonne i wymagające. Stąd do takiej adaptacji przydają się systemy wizyjne.
Wbrew pozorom system jest przydatny także w przypadku produkcji specyficznych produktów. Przykładem są wyroby ręcznie robione, które z uwagi na swoją specyfikę cechuje różnorodność, która jest ceniona przez konsumentów. W takim wypadku na etapie produkcji system wizyjny może okazać się zbędny. Jednak wciąż może okazać się pomocny na etapie pakowania do weryfikacji ilości sztuk i ich ułożenia w opakowaniach.
Z czego składają się systemy wizyjne?
Przy wyborze odpowiedniego systemu wizyjnego powinniśmy wziąć pod uwagę części składowe, które go tworzą. Systemy te skonstruowane są z kamer, czujników, oświetlaczy, modułów wizyjnych i komponentów typu kable.
Kamera
Podstawowym zadaniem kamer jest rejestracja obrazu, co umożliwia na dalszych etapach na określenie pozycji rejestrowanego obiektu oraz jego identyfikację. Kamery wyposażone są w kompaktowe obudowy i często mają wbudowane oświetlenie, co pozwala na ich instalację w ograniczonych przestrzeniach. Wśród kamer możemy wyróżnić:
- Kamery matrycowe, które mają matrycę w kształcie prostokąta, co pozwala im na rejestrację całego obrazu podczas jednego cyklu ekspozycji;
- Kamery liniowe, które mają matrycę o cienkiej linii, dlatego największą skuteczność osiągają w miejscach, gdzie skanowane obiekty są w ciągłym ruchu.
Obiektyw
Obiektyw wpływa na jakość, wielkość i szczegółowość rejestrowanego obrazu. Skupia na matrycy promienie światła z widzianego obiektu i kontroluje ilość padanego światła na matrycę. Dobrej jakości obiektyw ma duży wpływ na zwiększenie precyzji całego systemu.
Oświetlacze
Oświetlacze zapewniają odpowiednie warunki oświetleniowe, zwiększając widoczność i neutralizując wpływ światła zewnętrznego. Wyobraź sobie ciemne pomieszczenie, w którym chcesz zrobić zdjęcie. Na ekranie aparatu lub telefonu jednak nic nie widzisz albo widzisz mocne szumy. Tak samo działają kamery przemysłowe. Bez odpowiedniej ilości światła matryca nie jest w stanie odczytać obrazu, a nawet jeśli to zrobi, to obraz niskiej jakości nie będzie oddawać rzeczywistego wyglądu rejestrowanego produktu. Z tego powodu brak światła przyczyni się do obniżenia jakości kontroli produkcji, co w efekcie zwiększy ilość błędów.
Moduł wizyjny
Moduł może być zintegrowany z kamerą (jak w przypadku Inteligentnych kamer) lub może pełnić funkcję osobnego urządzenia. Jako osobne urządzenie działa podobnie jak komputer przemysłowy IPC, który jest mózgiem operacji, natomiast kamery przemysłowe służą w tym przypadku tylko w celu pozyskania obrazów. Ogólnie moduły pozwalają na przetwarzanie i analizę obrazów w czasie rzeczywistym, co jest kluczowe w automatyzacji i usprawnianiu procesów produkcyjnych.
Przegląd oferty Hikrobot: Wysokospecjalistyczne komponenty dla każdej aplikacji wizyjnej
Firma Hikrobot oferuje bogaty asortyment komponentów wizyjnych, które znajdują zastosowanie w praktycznie każdym obszarze, gdzie niezbędne jest użycie zaawansowanych kamer przemysłowych. Systemy wizyjne Hikrobot zapewniają wysoką jakość, wszechstronność i adaptacyjność do różnych warunków przemysłowych. Mogą być wykorzystywane zarówno z oprogramowaniem Hikrobot Vision Master, jak i z oprogramowaniem firm zewnętrznych.
Precyzyjne i inteligentne czujniki wizyjne
Czujniki wizyjne Hikrobot z serii SC1000, SC2000 i SC3000, z rozdzielczością od VGA do 5,0Mpx, wyposażone są w ponad 40 narzędzi wizyjnych. Modele z najwyższej półki (SC3000) oferują takie możliwości jak klasyfikacja oparta na sztucznej inteligencji, rozpoznawanie wzorców, przetwarzanie obrazów (bloby), rozpoznawanie tekstu (OCR), odczytywanie kodów 1D i 2D, przesyłanie koordynatów, a także zaawansowane funkcje kalibracji z robotami czy precyzyjnych pomiarów.
W ofercie mamy też systemy dla najbardziej wymagających aplikacji, czyli systemy wizyjne z serii SC6000, które osiągają rozdzielczość do 25Mpx. Te systemy oparte są na oprogramowaniu Vision Master, które zawiera ponad 140 narzędzi wizyjnych, w tym narzędzia oparte o technologie Deep Learning, umożliwiające radzenie sobie z najbardziej skomplikowanymi wyzwaniami wizyjnymi.
Skanery kodów dla każdego sektora przemysłu
Hikrobot obejmuje szeroką ofertę skanerów kodów, idealnych do zastosowań w każdej gałęzi przemysłu. Miniaturowe modele, takie jak ID2000 i ID3000, doskonale nadają się do montażu w ograniczonych przestrzeniach i potrafią odczytywać nawet bardzo małe kody, jak te znakowane na płytkach PCB. Zaawansowane algorytmy odczytu kodów serii ID3000, ID5000 i ID6000, oparte o sieci neuronowe, doskonale radzą sobie z kodami o niskim kontraście, zabrudzonymi, pokrytymi smarem lub uszkodzonymi. Z kolei skanery logistyczne serii ID5000, ID6000, ID7000, posiadające matryce do 25Mpx, umożliwiają pokrycie bardzo dużego pola widzenia, co eliminuje potrzebę stosowania kilku urządzeń w jednym miejscu.
Dla najcięższych warunków pracy oferujemy ręczne skanery z serii IDH, w tym modele IDH7000 i IDH9000, które charakteryzuje odpowiednio stopień ochrony IP65 i IP67, zapewniając niezawodność nawet w najbardziej wymagających środowiskach.
Kompleksowa oferta komponentów
Uzupełnieniem oferty Hikrobot jest seria oświetlaczy, obiektywów, komputerów przemysłowych, kart komunikacyjnych oraz czujników fotoelektrycznych i laserowych. Naszym celem jest kompleksowe dostarczanie komponentów. ponieważ cenimy czas i wygodę naszych klientów. Dzięki temu Hikrobot stanowi jedno rozwiązanie dla wszystkich potrzeb związanych z wizją maszynową, oferując produkty, które są nie tylko efektywne, ale również wyjątkowo przystosowane do specyficznych wymagań każdego klienta.
Zadaj pytanie ekspertowi
Może Cię zainteresować:
