Optimierung durch Sensorausrichtung
Die Montage von Sensorplatine und Frontflansch ist kritisch. Selbst Abweichungen im µm-Bereich können die Bildqualität eines hochwertigen Objektivs auf einem leistungsstarken Sensor beeinträchtigen. Viele Hersteller gehen davon aus, dass die vorgegebenen Toleranzen der einzelnen Komponenten ein ausreichendes Ergebnis ermöglichen. Daher kann es vorkommen, dass Kameras mit unzureichender Bildqualität an den Kunden ausgeliefert werden. Im besten Fall testen die Hersteller die Kameras nach der Montage ausgiebig. Wenn der Test bestanden ist, werden die Kameras an die Kunden ausgeliefert. Wenn der Test wegen unzureichender Bildqualität nicht bestanden wurde, werden die Kameras von Hand zerlegt, um den Fehler zu lokalisieren und zu beheben. Im schlimmsten Fall muss eine Kamera verschrottet werden, die gerade erst hergestellt wurde.
Eine Aktive Sensorausrichtung bei der Fixierung des Sensorboards im Kameragehäuse vermeidet teure Korrekturen, wie sie aus der herkömmlichen Produktion bekannt sind. Ein vollautomatischer Arbeitsablauf gleicht Toleranzen aus und garantiert hochpräzise Kameras in einem reproduzierbaren Prozess. Bei aktivem Sensor wird der Abstand zum vorderen Flansch des Objektivs ausgerichtet und der Neigungswinkel perfekt eingestellt. Als Referenzpunkt für die Ausrichtung dienen verschiedene Punkte auf dem Mount im Verhältnis zur geraden Linie durch den mittleren Pixel des aktiven Sensors. Die Mitte des Sensorarrays wird auf der Sensorplatine ausgerichtet. Anschließend werden die Sensor- und Filtergläser auf Defekte und Verunreinigungen überprüft und gegebenenfalls gereinigt. Ist alles perfekt ausgerichtet, wird das Sensorboard in der Position gehalten, in dem es im Gehäuse mit einem speziellen Kleber verklebt wird. In der abschließenden Funktionsprüfung wird ein Testbild erstellt, das das perfekte Zusammenspiel der montierten Teile belegt.
Der vollautomatische Prozess nutzt Pick-by-Light-Systeme, um den menschlichen Einfluss auf die Produktionsqualität zu eliminieren. Die Messungen werden protokolliert und in Datenbanksystemen verarbeitet, um die Produktionsqualität kontinuierlich zu verbessern. Dieser Produktionsschritt findet bei Allied Vision in einer automatisierten Montagelinie statt, die speziell für die Produktion der Alvium-Kameraserie entworfen und hergestellt wurde. Alle Kameramodelle mit Gehäuse durchlaufen standardmäßig diesen Ausrichtungsvorgang. Hier wird der erste Schritt auf dem Weg zu einer hoch präzisen, optimal ausgerichteten Kamera vollzogen. Ein zweiter Schritt, die optimale Ausrichtung des Objektivs, kann in einem nachgelagerten Montageprozess realisiert werden und wird in Teil 2 dieser Serie beschrieben.
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