Welk visiesysteem heb ik nodig voor mijn productieproces?

Het bepalen van het juiste visiesysteem is een complexe opdracht

Elk productieproces is uniek en vraagt om een specifieke aanpak bij het kiezen van een visiesysteem. De variatie in producten, snelheid van productie, en nauwkeurigheid van inspectie maken het een uitdaging om het juiste systeem te vinden.

Dit is geen one-size-fits-all scenario. Of je nu flessen controleert op geprinte codes, de kwaliteit van verpakkingen moet beoordelen of de juiste plaatsing van onderdelen moet waarborgen, een visiesysteem speelt een cruciale rol.

Cognex maakt de beslissing al iets eenvoudiger

Bij Promation gebruiken we camera’s van Cognex om onze visiesystemen te bouwen. Deze camera’s bieden verschillende mogelijkheden, van standaard 2D-inspecties tot geavanceerde 3D-metingen. Maar de juiste camera is slechts één van de vele beslissingen die je moet maken.

Factor 1: Resolutie en gezichtsveld (FOV)

Een van de eerste factoren om te overwegen is de resolutie van de camera. De resolutie moet voldoende zijn om de kleinste details van het product te kunnen inspecteren.

Daarnaast moet het gezichtsveld, oftewel het Field of View (FOV), groot genoeg zijn om het volledige gebied dat je wilt inspecteren te kunnen omvatten.

Stel je voor dat je een klein onderdeel moet vinden in een groter gebied. In dat geval moet je ervoor zorgen dat je voldoende pixels hebt om dat onderdeel duidelijk te identificeren en te inspecteren.

Voorbeeld: resolutie en field of view

 Als je een camera gebruikt om onderdelen op een printplaat te inspecteren, moet de resolutie hoog genoeg zijn om elk klein detail te onderscheiden, en moet het gezichtsveld groot genoeg zijn om het volledige oppervlak van de printplaat in één keer te kunnen vastleggen.

Factor 2: juiste belichting

Een ander essentieel element is de juiste belichting. De juiste belichting kan details naar voren brengen die anders moeilijk zichtbaar zouden zijn. Er zijn verschillende soorten belichtingsopties:

• Directe belichting van bovenaf, waarbij het licht direct op het object schijnt.
• Belichtingen die reflecties minimaliseren, ideaal voor het inspecteren van glanzende of reflecterende oppervlakken.
• Achtergrondbelichting, waarbij het licht door het object heen schijnt om enkel de contouren te zien.

Elk type belichting heeft zijn eigen toepassing, en het kan van cruciaal belang zijn om het juiste type te kiezen voor jouw specifieke inspectieproces. Door verkeerde belichting kan een camera namelijk details missen, of juist te veel ruis in de beelden creëren.

Voorbeeld: belichting visiesystemen

Bij het inspecteren van flessen kun je bijvoorbeeld achtergrondbelichting gebruiken om alleen de buitenste contouren van de fles te zien en zo te controleren of er afwijkingen zijn in de vorm. Terwijl voor het controleren van de inhoud of etiketten directe belichting nodig is om reflecties te minimaliseren.

Factor 3: Camera: 2D, 3D of AI?

Afhankelijk van de complexiteit van de inspectie kun je kiezen voor een 2D- of 3D-camera. Een 2D-camera is vaak voldoende voor eenvoudige inspectietaken zoals barcode-scanning, terwijl een 3D-camera beter geschikt is voor geavanceerdere metingen en inspecties van objecten met diepte.

Camera met artificial intelligence

Daarnaast kun je kiezen voor camera’s die voorzien zijn van AI-functionaliteit. AI kan bijvoorbeeld worden gebruikt om te leren hoe een goed product eruitziet en om afwijkingen te detecteren, zelfs als die nog niet eerder zijn gezien. Dit maakt visiesystemen veel flexibeler en beter in staat om met variabele fouten om te gaan.

Voorbeeld uit de praktijk

Een 2D-camera kan worden gebruikt om verpakkingslabels te controleren, terwijl een 3D-camera ideaal is voor het inspecteren van producten zoals koekjes, waar de textuur en vorm kunnen variëren. AI-gebaseerde camera's kunnen bijvoorbeeld leren hoe een koekje eruit moet zien en automatisch afwijkingen herkennen die buiten de standaard vallen.

Factor 4: keuze van de lens

De lens van de camera is van groot belang voor de nauwkeurigheid van de inspectie. Een verkeerde lens kan leiden tot vertekening van het beeld, vooral aan de randen van het gezichtsveld. Dit wordt parallax genoemd en kan problematisch zijn bij het inspecteren van details of het uitvoeren van nauwkeurige metingen.

Het kiezen van de juiste lens voorkomt deze problemen en zorgt voor een scherpe, vervormingsvrije weergave van het te inspecteren object. Lijkt allemaal logisch, maar er worden nog fouten tegen gemaakt.

Voorbeeld uit de praktijk:

Bij het inspecteren van een onderdeel dat zeer precies geplaatst moet worden, zoals een chip op een printplaat, kan een verkeerde lens leiden tot afwijkingen in het gemeten beeld, wat tot kwaliteitsproblemen kan leiden.

Factor 5: omgevingsfactoren

Het visiesysteem moet ook geschikt zijn voor de omgeving waarin het wordt geplaatst. Denk hierbij aan factoren zoals temperatuur, luchtvochtigheid en de snelheid van de productie. De camera moet bestand zijn tegen de omstandigheden van de fabriek en tegelijkertijd snel genoeg zijn om producten in realtime te inspecteren.

Voorbeeld

In een omgeving waar hoge temperaturen en vochtigheid een rol spelen, zoals bij voedselverwerking, moet de camera bestand zijn tegen deze omstandigheden zonder in te boeten op prestaties. Daarnaast moet de camera snel genoeg zijn om de inspectie binnen de beschikbare cyclustijd te voltooien, zodat het productieproces niet vertraagt.

Visiesystemen moet je testen, testen en testen

Bij Promation adviseren we altijd om verschillende opties te testen voordat je een definitieve beslissing neemt. Omdat elk productieproces uniek is, kan een systeem dat in één situatie perfect werkt, in een andere situatie tegen problemen aanlopen.

Testen stelt ons in staat om te zien welke camera’s en belichtingen de beste resultaten leveren en ervoor zorgen dat het visiesysteem optimaal functioneert.

Wij voeren in de vroege fase tests uit met verschillende camera’s, lenzen en belichtingsinstellingen om ervoor te zorgen dat het gekozen systeem perfect aansluit op de specifieke eisen van jouw productieproces.

Videohandleiding