Exakte Synchronisierung
Wird mehr Leistung als die eines einzelnen Framegrabbers benötigt, lässt sich über eine Aufsatzplatine die Leistung von FPGA und Speicher erhöhen. Die Skalierung schafft zusätzliche Ressourcen für komplexe, parallel ablaufende Visionaufgaben, insbesondere um Bildverarbeitung und externe Peripherie über Triggersignale aufeinander abzustimmen und somit die Zeilenkameras mit Drehgebern für die Transportbandpositionierung/-geschwindigkeit und den Ausblasdüsen zu synchronisieren. Für die Bildverarbeitungsaufgaben und die Verarbeitung der Datensignale ermöglicht die Entwicklungsumgebung VisualApplets die Programmierung des FPGAs. „Über diese Software lässt sich eine Echtzeit-Synchronisierung der Bildverarbeitungs- und Triggersignale exakt festlegen. Über die einfache grafische Programmierung von Algorithmen anhand von Datenfluss-Diagrammen und mithilfe von über 200 Operatoren konnten wir auf den Einsatz einer Hardware-Beschreibungssprache verzichten“, betont Struck. Mit der VisualApplets Extension Protection werden die selbst erstellten Designs des Algorithmus für die eingesetzten Framegrabber wirksam vor Kopieren geschützt. Das System bietet eine SDK-Anbindung, die es erlaubt, die erstellten Hardware-Programmierungen als C, C++ oder C# Projekt in vorhandene Anwendungen zu integrieren. Eine SDK-Ausgabe generiert einen funktionsfähigen Beispielcode in C/C++, in dem alle Parameter aufgelistet sind, um auf die Hardwareregister zuzugreifen und anhand derer sich die Bildverarbeitungsanwendung aus der eigenen Software heraus steuern lässt. „Die Kombination von Hard- und Software, die für die jeweilige Bildverarbeitungsaufgabe präzise aufeinander abgestimmt sind, führt durch die exakte Synchronisierung aller Daten sowie beteiligten Geräte und Anlagen zu besten Sortierergebnissen. Die frei mit Bildverarbeitungsanwendungen programmierbare Hardware erlaubt eine präzise Farbanalyse und -klassifikation des Schüttguts, sodass selbst feinste Farbunterschiede der Teile nahezu fehlerfrei diagnostizierbar sind“, so das Fazit von Struck.
