Ensenso N35를 사용한 제조 산업을 위한 효율적인 인라인 부품 검사

제조 산업을 위한 효율적인 인라인 부품 검사

품질 보증은 제조 회사에서 매우 중요한 역할을 합니다. 효율성과 투명성을 창출하는 데 중요한 도구입니다. 미래의 공장에서는 이러한 목적을 위해 점점 더 많은 양의 측정 데이터가 생성될 것입니다. 따라서 복잡한 상관 관계를 점점 더 빠르게 인식할 수 있으며, 예를 들어 향후 오류를 방지하기 위해 귀중한 품질 데이터를 얻고 처리 할 수 있습니다. 그러나 Factory 4.0의 개발과 함께 제조 산업의 품질 표준에 대한 요구도 증가하고 있습니다.

어플리케이션

기술 회사인 senseIT는 생산 라인에서 직접 사용할 수 있는 완전 자동 3D 검사 셀 개발을 전문으로 하고 있습니다. 이것은 자율성을 높이고 막대한 시간과 비용을 절약합니다. 인라인 검사 셀의 가장 중요한 구성 요소 : Ensenso 스테레오 3D 카메라. 그들은 말 그대로 30초 이내에 최고의 정밀도로 매우 복잡한 구성 요소를 면밀히 살펴봅니다. 이 시스템은 신발 상자 크기까지 조립된 제품의 완전성을 확인하고 검증하며 오류를 감지하는 데 매우 정확합니다: 소프트웨어는 10분의 1밀리미터 범위의 편차를 신호합니다. 이는 파손되거나 누락된 부품, 변형, 기계 가공 재료, 공동 또는 과도한 연소 등 생산 또는 운송 중에 발생할 수 있는 모든 유형의 결함에 적용됩니다.

"3D 검사 셀 val-IT Flex를 개발하는 동안 당사는 3D 계측의 장점을 최적으로 구현했습니다. 당사는 이를 위해 Enseno 스테레오 3D 카메라 3 대를 구현했습니다. Ensenso의 3D 기술 덕분에 10 분의 1 밀리미터 이내의 편차를 감지할 수 있습니다. 이것은 인간의 눈으로 할 수 있는 것보다 낫다"고 소프트웨어 엔지니어 senseIT 인 Anouar Manders는 설명합니다.

val-IT Flex 셀은 턴테이블과 3 대의 Ensenso N35 3D 카메라로 구성됩니다. 검사될 부품은 직경 440mm, 높이 240mm의 회전 테이블 위에 놓여 사방에서 기록됩니다. 미리 프로그래밍된 완전한 360° 회전 동안 카메라는 구성 요소의 고해상도 포인트 클라우드를 생성합니다. 오브젝트는 부품 속성의 변화를 정의하기 위해 다른 통합 시간으로 캡처됩니다.

"Ensenso의 3D 기술 덕분에 10 분의 1 밀리미터 이내의 편차를 감지 할 수 있습니다. 이것은 인간의 눈으로 할 수 있는 것보다 낫습니다. "

— Anouar Manders, 소프트웨어 엔지니어 센스IT —

Ensenso 3D 카메라는 인간의 시각을 모방한 스테레오 비전을 사용하여 작동합니다. 각 Ensenso에는 2 개의 2D IDS 카메라들이 있어 다른 위치에서 장면을 볼 수 있습니다. 카메라는 동일한 장면 콘텐츠를 보지만 카메라의 투사 광선에 따라 오브젝트 위치가 다릅니다. 특수 매칭 알고리즘은 두 이미지를 비교하고 해당 지점을 검색하며 디스패리티 맵에서 모든 지점 변위를 시각화합니다. 그런 다음 결과 포인트 클라우드에 대한 깊이 정보를 계산하는 데 사용됩니다.

Ensenso 카메라의 광-집약적 프로젝터는 검사될 부품이 가능한 한 정확하고 빠르고 안정적으로 캡처되도록 합니다. 텍스처 프로젝션을 사용하면 까다로운 조명 조건에서도 부드럽거나 반사되는 오브젝트 또는 약한 구조의 물체의 고 대비 이미지를 생성할 수 있으므로 매칭 동안 정확도가 높아집니다.

통합된 FlexView 기술은 또한 부품의 오브젝트 표면에 투영된 텍스처의 이동을 최소화하며, 여기서, 부수적인 구조가 다양합니다. 피에조 소자(piezo element)는 오브젝트의 텍스처를 이동시키는 광선에서 패턴 마스크를 이동하는 데 사용됩니다. 다른 구조로 촬영된 동일한 장면의 여러 이미지를 조합하면 픽셀 수가 증가합니다. 그 결과 해상도가 높아집니다. 발견된 모든 포인트는 소위 부품의 포인트 클라우드 형태로 완전한 고해상도 3D 표현으로 결합됩니다.

그런 다음 val-IT Flex 검사 셀 내에서 CAD 참조 모델 및 제품의 투영과 비교됩니다. 포인트 클라우드 senseIT의 획득 및 처리를 위해 MVTec의 HALCON 이미지 처리 라이브러리의 3D 머신 비전 알고리즘을 사용합니다. 또한 특정 측정 및 처리 알고리즘을 개발하여 확장 패키지를 통해 HALCON에 통합했습니다. 하드웨어 가속은 전체 처리 시간이 30 초 이내일 것을 보장합니다.

마지막으로, 가능한 편차가 있는 기록된 부품의 모든 데이터가 편안한 사용자 인터페이스에 표시됩니다. 예를 들어 편차는 로트(lot), 품목 번호 또는 기간별로 표시될 수 있습니다. 예를 들어 스캔된 부품에 반복된 오류가 있는지 여부와 생산 또는 운송 중에 발생한 오류를 빠르고 쉽게 확인할 수 있습니다. 이를 통해 사용자는 신속하게 대응하고 제조 또는 운송 프로세스를 재조정할 수 있습니다.

개별적으로 검증된 부품에 대한 모든 정보는 대용량 데이터베이스에 저장됩니다. 이러한 방식으로 val-IT Flex는 제조 공정에서 반복되는 오류에 대한 정보를 제공하는 통계 분석을 수행할 수 있습니다. 분석 결과는 안전한 온라인 포털에 명확하게 표시됩니다. 실시간으로 제공되는 감지된 결함에 대한 정보는 피드백 시간을 줄이고 후속 프로세스에서 배송 품질을 향상시킵니다. 이러한 반복적인 오류에 대한 통찰력은 전체 제조 프로세스를 최적화하는데 도움이 됩니다. 품질 기준 미준수로 인한 품질 비용, 인건비 또는 벌금이 크게 감소합니다. 또한 사용자는 쉽고 직관적으로 시스템에 새 부품 또는 수정된 부품을 교육하고 공차 설정을 지정할 수 있습니다. 이를 통해 제품 전환 시간을 최소화하고 시스템을 효과적으로 활용할 수 있습니다. 불과 수 년 만에 투자 수익이 달성됩니다.

완전 자동화된 인라인 테스트를 통한 시간 절약 및 생산성 향상

또 다른 장점은 스캔 및 검증 프로세스가 완전히 자동화되어 있으며 사람이 개입할 필요가 없다는 것입니다. 이것은 피로와 산만함으로 인한 인간의 해석 오류를 제거합니다. 완전 자동화된 인라인 검사는 측정 속도를 높여 시간을 절약하고 결함 부품을 조기에 감지하여 생산성을 높입니다. 제조 공정은 결함을 방지하기 위해 충분히 일찍 수정할 수 있습니다. 이는 대규모 제품 배치 생산에서 특히 중요합니다. senseIT의 인라인 검사 셀은 Ensenso 3D Vision 기술과 MVTec HALCON 소프트웨어의 도움으로 현장에서 직접 공간을 절약하고 최단 시간에 진단합니다.

Ensenso N35 모델은 서 있는 오브젝트의 3D 감지와 최대 3,000mm의 작동 거리에 특히 적합하며 초점 거리는 6 ~ 16mm입니다. 카메라는 미리 보정되어 있으며 MVTec HALCON 인터페이스 및 객체 지향 API (C ++, C #/.NET)와 함께 제공됩니다. Ensenso의 3D 카메라를 사용한 고-정밀 디지털화와 오브젝트 검증을 위한 후속 이미지 처리는 후속 프로세스 단계에서 생성된 오브젝트의 품질을 크게 향상시킬 수 있습니다.

결론

Ensenso 기술 (Stereo Vision)은 인라인 처리를 이전에 가능했던 것보다 훨씬 빠르고 정확하게 만듭니다. 따라서 품질 보증 프로세스의 이러한 최적화는 미래 공장의 품질 비용 절감에 크게 기여합니다. 품질 보증 4.0은 SenseIT 및 Ensenso 스테레오 3D 카메라를 통한 지능형 자동화를 의미합니다.

Ensenso N35 개요. 빠르고 정확한, 3D 비전.

Ensenso N35
기술 기업 senseIT