Thermografie automatisiert das Schleifen von Skikanten

Ski-Tuning

Der Bildverarbeitungsintegrator Reliste aus Österreich spezialisiert sich seit mehr als 50 Jahren auf den Verkauf von hochqualitativen Lösungen im Bereich der Automatisierungstechnologie. Als branchenweit erstes Unternehmen hat die Firma Wärmebildkameras von Teledyne Flir integriert, um den Schleifprozess von Skikanten für Wintersportgeräte zu automatisieren.
Bild 1 | Mittels zweier A35 Wärmebildkameras (kleines Bild) und einem 3D-Laser-Profilsensor bestimmt der Integrator Reliste 
eindeutige 3D-Punkte an den Spitzen und Enden von Ski, welche die Steuerung eines automatisierten Ski-Schleifroboters ermöglichen.
Bild 1 | Mittels zweier A35 Wärmebildkameras (kleines Bild) und einem 3D-Laser-Profilsensor bestimmt der Integrator Reliste eindeutige 3D-Punkte an den Spitzen und Enden von Ski, welche die Steuerung eines automatisierten Ski-Schleifroboters ermöglichen. Bild: ©Lukas Gojda/stock.adobe.com

Dies wurde nicht durch die Erfassung der Zu- oder Abnahme der Wärme ermöglicht, sondern durch die Abgrenzung zweier unterschiedlicher Materialien, indem deren Wärmeabgabe an die Umgebung gemessen wurde. Durch den Einsatz zweier A35 IR-Temperatur- und Wärmebildsensoren war das Unternehmen in der Lage, den genauen Übergangspunkt zwischen Stahl und Kunststoff an den Kanten und Spitzen der Ski während des Schleifprozesses zu identifizieren. Zuvor war dies ein Verfahren, das manuell mit Hilfe von Sicht- und Tastkontrollen durchgeführt werden musste.

 Mittels zweier A35 Wärmebildkameras (kleines Bild) und einem 3D-Laser-Profilsensor bestimmt der Integrator Reliste eindeutige 3D-Punkte an den Spitzen und Enden von Ski, welche die Steuerung eines automatisierten Ski-Schleifroboters ermöglichen.
Mittels zweier A35 Wärmebildkameras (kleines Bild) und einem 3D-Laser-Profilsensor bestimmt der Integrator Reliste eindeutige 3D-Punkte an den Spitzen und Enden von Ski, welche die Steuerung eines automatisierten Ski-Schleifroboters ermöglichen. Bild: Teledyne FLIR

Schleifen von Skikanten

Die Sicherheit und Leistung der Ski ist seit jeher ein langsamer, manueller und arbeitsintensiver Prozess. Der längere Kontakt mit dem Schnee beschädigt die Ski, da dieser eine kleine Schicht des Basismaterials abhobelt und so für eine unebene Struktur sorgt, die sich negativ auf die Leistungsfähigkeit auswirken kann. Das Schleifen von Ski (manchmal auch Ski-Tuning genannt) umfasst das Abschleifen, Glätten und das Wiederherstellen des Skibelags, um eine schnellere, geschmeidigere Fahrt und optimale Manövrierfähigkeit zu gewährleisten. Ohne dieses Verfahren können ältere Ski im Schnee oder an Eis hängen bleiben anstatt darüber zu gleiten. Zuvor konnte der Schleifprozess nur an den Seiten der Ski automatisiert werden. Die vorderen und hinteren Bereiche mussten manuell geschliffen werden, da herkömmliche Sichtprüfungen den Übergang zwischen Stahl und Kunststoff nicht erkennen konnten und es so unmöglich machten, diesen Prozess zu automatisieren. Doch das ist jetzt anders.

 Bild 2 | Die Visionsoftware EasySightPro von Reliste bestimmt mittels IR und 3D-Vision die Position 
des Übergangs von Stahlkante des Skis zu Kunststoff für den Schleifprozess.
Bild 2 | Die Visionsoftware EasySightPro von Reliste bestimmt mittels IR und 3D-Vision die Position des Übergangs von Stahlkante des Skis zu Kunststoff für den Schleifprozess.Bild: Teledyne FLIR

Kombination von IR und 3D

Reliste hat zwei A35 Infrarot-Wärmebildkameras von Teledyne Flir mit einem Cognex 3D-Laser-Profilsensor kombiniert, um diesen zuvor arbeitsintensiven Prozess in eine automatisierte Wartungsanlage zu verwandeln. Durch den gleichzeitigen Einsatz dieser zwei Technologien war das Unternehmen in der Lage, eindeutige 3D-Punkte an den Spitzen und Enden der Ski zu bestimmen, welche die Steuerung des automatisierten Schleifroboters ermöglichen. Die zusammengetragenen Informationen der Wärmebildkameras und der 3D-Lasersensoren bieten dem Schleifroboter eine 3D-Orientierung, mit der gewährleistet wird, dass nur die Stahlkanten geschliffen und anfälligere Kunststoffelemente nicht beschädigt werden. Die Lösung verwendet aktive Thermografie. Dazu gehört im Wesentlichen ein industrielles Wärmegerät, das die Ski erwärmt und das davon Gebrauch macht, dass Kunststoffe und Metalle Wärme unterschiedlich weiterleiten und abgeben. Diese Informationen werden dann von der Visionsoftware EasySightPro von Reliste verarbeitet, um die Position des Übergangs zu bestimmen und den Präzisionsschliff innerhalb eines Bruchteils der Zeit, welche die manuelle Methode dafür benötigen würde, durchzuführen.

Gemeinsame Technologieansätze

Die Zusammenarbeit zwischen Reliste und Teledyne Flir besteht bereits seit Jahren, da Reliste ausschließlich die Kameras von Teledyne Flir aufgrund ihrer Qualität und den daraus erhaltenen Erkenntnissen für die industriellen Bildverarbeitungslösungen nutzt. Ronald Fasching, kaufmännischer Leiter im Bereich Vision Systems bei Reliste: „Das ist für uns die Standardlösung mit sehr vielen Funktionen für die Analyse und auch für die Kommunikation mit einem SPS über Profinet. In diesem Fall war der Kunde außerordentlich glücklich mit der von uns zur Verfügung gestellten Lösung.“ Entscheidend ist auch, dass die Wärmebild-Infrarotkameras der Flir A-Serie an das Bildverarbeitungssystem Reliste EasySightPro angeschlossen werden können, wodurch die Ergebnisse zusammengetragen und wichtige Variable miteinander verglichen werden können. Für diese Anwendung verwendet Reliste die A35-Kameras, die einen GigE-Vision-Anschluss mit Flir Bild-Streaming-Konfiguration besitzen. Ronald ergänzt: „Wir verwenden unsere Reliste EasySightPro-Lösung, basierend auf der Software Cognex VisionPro mit der Kamera in einer Bild-Streaming-Einstellung. Das ist für uns die Standardlösung mit sehr vielen Funktionen für die Analyse und auch für die Kommunikation mit einer SPS über Profinet. Das ist wichtig, um Konformität mit den grundlegenden Standards zu gewährleisten – sowohl mit unseren eigenen internen Standards als auch mit denen der europäischen Automatisierungsindustrie.“

www.flir.de

Das könnte Sie auch Interessieren

Bild: Mühlbauer Technologie GmbH, HD Vision Systems
Bild: Mühlbauer Technologie GmbH, HD Vision Systems
Glänzend geprüft

Glänzend geprüft

Mit der Vision Guided Robotics Software LumiScan VGR ermöglicht HD Vision Systems die Kombination unterschiedlicher Bildverarbeitungsapplikationen und -analysemethoden in Kombination mit der Robotersteuerung. Wie das in der Praxis aussieht, zeigt das Beispiel einer Prüfanlage für Front- und Heckstoßfänger der Mühlbauer Technologie, für die ein System aus den Lichtfeldkameras LumiScanX und der Software entwickelt wurde.

Bild: Vision Components GmbH
Bild: Vision Components GmbH
Datenübertragung per Koaxkabel

Datenübertragung per Koaxkabel

Vision Components bietet seine MIPI-Kameras ab sofort mit GMSL2-Interface für die Datenübertragung mit bis zu 10m langen Kabeln an. Dafür hat das Unternehmen eine fest in das Design der Module integrierte Adapterplatine entwickelt. Als erstes Modul ist das VC MIPI IMX296 in der GMSL-Variante erhältlich. Als Besonderheit gibt es eine weitere Platine, die das serielle GMSL-Signal wieder zurück auf MIPI CSI-2 wandelt.

Bild: Basler AG
Bild: Basler AG
Details bei 80m/min

Details bei 80m/min

Bei der Herstellung von Batteriezellen ist eine hohe Qualität in allen Prozessschritten entscheidend, um den Materialausschuss zu reduzieren. Digitale Bildverarbeitungslösungen von Basler eröffnen Möglichkeiten, auch kleinste Defekte bei der Elektrodenbeschichtung zuverlässig zu erkennen.

Bild: Vision Components
Bild: Vision Components
Eingebettet

Eingebettet

Eingebettete Bildverarbeitungssysteme sind hochintegrierte Single Board Computer, die zusammen mit Kameratechnik ein Vision System ergeben, das nicht der klassischen komponentenbasierten PC-Technik und -struktur entspricht. Derartig spezialisierte Embedded Vision Systeme sind kompakter, kostengünstiger, energiesparender, oft auch leistungsfähiger und auf ihre Arbeitsumgebung angepasst.

Bild: Mercedes-Benz Group AG
Bild: Mercedes-Benz Group AG
Kurzzeit-Röntgen

Kurzzeit-Röntgen

Zusammen mit dem Fraunhofer EMI hat Mercedes-Benz den weltweit ersten Röntgencrash mit einem realen Pkw durchgeführt. Mit der Kurzzeit-Röntgentechnologie lassen sich hochdynamische innere Deformationsvorgänge mit bis zu 1.000fps darstellen, was die Technologiedemonstration in der EMI-Forschungscrashanlage bei Freiburg gezeigt hat. Bisher unsichtbare Verformungen und ihre exakten Abläufe werden so transparent.