Ansatz mit Schutzklasse 2M
Mit einem inzwischen patentierten Verfahren hat Cognex eine Lösung gefunden, um das Auftreten und die Effekte von Speckles zu minimieren und extrem gerade, saubere und helle Laserlinien zu erzeugen. „Grundlage der neuen Technologie ist ein blauer Laser mit einer Wellenlänge von 450nm“, erläutert Thomas Ruhnau, Director of Engineering bei Cognex, der die Entwicklung des integrierten Lasers von Anfang an begleitet hat. „Der Laserstrahl wird anschließend von einem mikroelektromechanischen Spiegel mit Ultraschallschwingungen in einer Ebene so abgelenkt, dass ein gefächerter Strahl entsteht. Dieser wird dann auf eine Diffusoroptik geleitet, welche einen perfekten Laserfächer mit einer genau definierten Breite und einer Intensitätsverteilung erzeugt, die entlang der Linie absolut gleichmäßig ist und die Entstehung von Speckle im Ansatz unterbindet.“ Für die hohe Qualität der so erzeugten Laserlinie sorgt laut Ruhnau zudem eine spezielle Feldlinse, die den gefächerten Laser bündelt. Das Zusammenspiel der optischen Elemente ermöglicht eine Laserlinie, die im Vergleich zu herkömmlichen Laserliniengeneratoren keinen signifikanten Lichtverlust aufweist und auf diese Weise die optimalen Voraussetzungen für verbesserte Ergebnisse von 3D-Visionlösungen schafft.
Ein weiterer Pluspunkt ist, dass das System robust genug für den Einsatz in rauen Industrieumgebungen ist und dennoch innerhalb der Sicherheitsgrenzen für Laser der Schutzklasse 2M arbeitet. Grund dafür ist das eingesetzte Projektionsverfahren: Da die Laserlinie in voller Breite projiziert und nicht von einem einzelnen Lichtpunkt gezeichnet wird, bleibt die Linienhelligkeit hoch, während die Lichtmenge sinkt, die ein Sicherheitsrisiko für Personen darstellen könnte. „Durch die sehr schnelle Bewegung des Lasers über die Diffusoroptik gibt es keine stehende Punktquelle, die im Auge einer Person abgebildet werden und Schaden anrichten könnte“, verdeutlicht Ruhnau. „Dadurch steigt die Sicherheit für das Bedienpersonal und es bestehen geringere Anforderungen an die Sicherheitsausrüstung.“
