Null Fehler

Titelstory: GigE-Kameras für Multikamera-Unterbau-Prüfungen
Multikamera-Inspektionssysteme der ITgroup für die Unterbauprüfung von Lenkstöcken oder Autotürverkleidungen verwenden GigE-Industriekameras von The Imaging Source, um eine Reihe von Inspektionsaufgaben durchzuführen, wie z.B.Anwesenheitserkennung, Oberflächeninspektion, Messung und Bilddokumentation.
Bild 1 | ITgroup-Prüfstand für Türseitenverkleidung. GigE-Industriekameras (u.l.) liefern Bilder, 
die innerhalb von 0,5s verarbeitet werden, um die Produktkonformität zu bestimmen.
Bild 1 | ITgroup-Prüfstand für Türseitenverkleidung. GigE-Industriekameras (u.l.) liefern Bilder, die innerhalb von 0,5s verarbeitet werden, um die Produktkonformität zu bestimmen. Bild: ITgroup

Automobilhersteller wissen, dass selbst der kleinste Mangel ein kostspieliger Fehler sein kann. Schlechtes Qualitätsmanagement kann Rückrufe auslösen und das Image der Marke nachhaltig beschädigen. Aus diesem Grund hat sich die Branche eine Null-Fehler-Politik zum Ziel gesetzt. Damit soll sichergestellt werden, dass jedes einzelne Produkt den höchsten Anforderungen an Qualität, Rückverfolgbarkeit und Transparenz entspricht. Entscheidend für das Erreichen dieser Ziele sind die Prüfgeräte, auf die sich Automobilhersteller und Tier-1-Zulieferer verlassen. Prüfstände erfüllen nicht nur die Aufgaben der Produktinspektion, sondern dienen auch als quantitativer Feedback-Knotenpunkt zur Identifizierung und Beseitigung von Problemen im gesamten Produktionsprozess. Diese quantitative Rückmeldung erfolgt über einen Regelkreis, in dem jeder Schritt des Produktionsprozesses definiert, gemessen, analysiert, verbessert und kontrolliert wird. Die Triebkraft dieses Regelkreises sind Bilddaten.

Bild 2 | Die GigE-Industriekameras von The Imaging Source liefern zuverlässig hochauflösende Bilder für Multi-Kamera-Automatisierungsanwendungen.
Bild 2 | Die GigE-Industriekameras von The Imaging Source liefern zuverlässig hochauflösende Bilder für Multi-Kamera-Automatisierungsanwendungen. Bild: The Imaging Source Europe GmbH

Höchste Prüfgenauigkeit mit GigE-Kameras

Der Fertigungsregelkreis beginnt bei den Zulieferern von Unterbaugruppen, die kritische Komponenten wie Lenksäulen, Türverkleidungen und Stoßstangen für die Automobilhersteller liefern. Seit fast drei Jahrzehnten bietet die ITgroup anwendungsspezifische, modulare Prüfgeräte sowie damit verbundene Kalibrierungsdienstleistungen und Geräteintegration für namhafte Tier-1-Automobilzulieferer. Unabhängig davon, ob die Anwendung am besten für einen eher standardmäßigen 2D-Prüfansatz geeignet ist oder den neuesten 3D-Prüfstand der ITgroup nutzt, eine Hardwarekomponente verbindet sie alle: GigE-Industriekameras von The Imaging Source. Die ITgroup verwendet eine Vielzahl deren GigE-Kameras in ihren Prüfanlagen – von 5 bis 20MP, je nach Anwendung. Ingmar Troniarsky, Geschäftsführer der ITgroup: „Wir verwenden GigE-Kameras von The Imaging Source wegen ihrer Baugröße, ihrer technischen Eigenschaften, ihrer Zuverlässigkeit und ihres Preises.“

Die robusten GigE-Industriekameras liefern Bilddaten für verschiedene Aufgaben während des Inspektionsprozesses, einschließlich Anwesenheitserkennung, Oberflächeninspektion, Messung sowie digitale Fotodokumentation. Darüber hinaus lassen sich die Kameras dank Standard-Ethernet-Protokollen wie GigE Vision problemlos in bestehende Systeme integrieren, was den Integrationsprozess vereinfacht. Die Kameras verwenden Standard-Ethernet-Kabel mit PoE (Power over Ethernet) und eignen sich für Anwendungen, bei denen größere Entfernungen zwischen Kamera und Host-Computer mit Kabellängen von bis zu 100m bestehen.

Bild 3 | 3D-Daten einer Lichtfeldkamera werden bei der Türseitenverkleidung-Inspektion mit 2D-Bilddaten kombiniert, um genaueste Messungen zu ermöglichen.
Bild 3 | 3D-Daten einer Lichtfeldkamera werden bei der Türseitenverkleidung-Inspektion mit 2D-Bilddaten kombiniert, um genaueste Messungen zu ermöglichen.Bild: ITgroup

HDR-Imaging unterstützt Inspektionen

Da die Qualität von farbigen Oberflächen wie Zierleisten und lackierten Oberflächen oft Teil der Prüfkriterien ist, integriert ITgroup häufig Farbkameras in ihre Prüfgeräte. Bei der Herstellung einer typischen Autotür werden beispielsweise eine Vielzahl von Materialien verwendet: lackierte Oberflächen, Metalle, glatte und matte Kunststoffe, Glas. Daraus ergeben sich oft Bereiche mit hohem Kontrast in den hellsten und dunkelsten Bereichen eines Bildes. Die HDR-Bildgebung der Kameras verwendet mehrere synchronisierte Belichtungen, um eine optimierte Belichtung zu erreichen, die unabhängig vom Objektkontrast gute Bilddetails liefert. Ingmar Troniarsky dazu: „HDR unterstützt unsere Inspektionssysteme dabei, selbst kleinste Abweichungen vom Standardwert zu erkennen und so Fehler effizienter zu entdecken.“

Bild 4 | Multikamera-Vision-Inspektionssystem der ITgroup für die Lenkstockprüfung mit GigE-Industriekameras von The Imaging Source.
Bild 4 | Multikamera-Vision-Inspektionssystem der ITgroup für die Lenkstockprüfung mit GigE-Industriekameras von The Imaging Source.Bild: ITgroup

Multi-Kamera-Systeme für defektfreie Türverkleidungen

Autotürverkleidungen sind ein Beispiel für eine Unterbaugruppe, die vor dem Einbau in das Endprodukt genauestens geprüft werden muss. Moderne Autotürverkleidungen haben sich zu Modulen mit hoher Funktionsdichte entwickelt, insbesondere in Fahrzeugen der Oberklasse, und enthalten eine Vielzahl mechanischer, elektrischer und dekorativer Komponenten: Verschlüsse, Ambientebeleuchtung, Lautsprecher, Fensterheber, Spiegel, Schlösser, Verzierungen und Verkleidungen. Die hohe Funktionsdichte in Verbindung mit dem Trend zu immer individuelleren Produkten bedeutet, dass die Automobilhersteller für eine kosteneffiziente Produktion und Prüfung komplexer Baugruppen auf modulare Designs zurückgreifen. Je nach Art der zu prüfenden Paneele und den Prüfkriterien des Kunden nimmt ein Multikamerasystem zahlreiche Bilder auf, die dann von der Bildverarbeitungssoftware verarbeitet werden, um beispielsweise das Vorhandensein, die Maßhaltigkeit, die Lage und die Lücken zwischen Komponenten wie Kleberaupen, Schweißbolzen, Antiflatter-Materialien, Griffen und Knöpfen zu bestimmen.

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