You probably do not come from: Czechia. If necessary, change to: United States
Service hotline +420 267 990 211

Opel O3D: Pohled shora

Robotika a automatizace
Průmyslové roboty Automatizace montáže
Monitoring and maintenance
Výkon stroje Kvalita produktu Vzdálené sledování
Příklad využití

Senzor O3D

Obrazový senzor ifm O3D302 je 3D kamerou s integrovaným vyhodnocováním obrazu. Rozliení obrazového senzoru PMD je 176 × 132 pixelů.

Pro každý z 23232 pixelů senzor dodává přesnou hodnotu vzdálenosti až 25krát za sekundu. Na rozdíl od laserových skenerů neobsahuje 3D senzor žádné pohyblivé díly. Proto je zvlátě robustní, malý a cenově výhodný.

Protože se 3D obraz vyhodnocuje vsenzoru, není třeba žádné externí vyhodnocení obrazu. Vzdálenost mezi svorkou a senzorem se vyhodnocuje prostřednictvím definovatelné polohy v obrazu kamery (označované jako oblast zájmu ROI Region of Interest). Integrované vyhodnocení detekuje, zda je upínací páka "otevřená" nebo "zavřená". Události se přenáejí do řídicí jednotky integrovaným rozhraním sítě Ethernet prostřednictvím TCP/IP, PROFINET IO nebo EtherNet/IP. Systém je schopen poskytnout i živý snímek z kamery.

Pomocí softwaru "Vision Assistant" může uživatel snadno nastavit parametry senzoru, definovat oblasti zájmu ROI nebo například konfigurovat výstupní funkci. Tento software se dodává pro počítače se systémem Windows i pro iPady.

"Spolupráce s ifm je velmi přínosná. Několikrát jsme se seli přímo s vývojáři. Získali jsme přehled o tom, jak jsou důležité poznatky typu 'jak tento senzor pracuje?', 'čeho si musím povimnout?', 'jaké velikosti musí být moje svorka, abychom ji mohli spolehlivě detekovat'?"

Fabian Gulla Aplikační inženýr pro zpracování obrazu a robotiku při stavbě zařízení ve společnosti Opel

O společnosti OPEL

Výrobce automobilů Opel v Rüsselsheimu spoléhá ve výrobě na inovativní technologii. Na pracoviti svařovacích robotů se svařují různé ražené a hlubokotažné kovové plechy, aby vytvořily nosný prvek karoserie. 3D kamera sleduje polohu a upevnění plechových dílů.

"Spolupráce s ifm je velmi přínosná. Několikrát jsme se seli přímo s vývojáři. Získali jsme přehled o tom, jak jsou důležité poznatky typu 'jak tento senzor pracuje?', 'čeho si musím povimnout?', 'jaké velikosti musí být moje svorka, abychom ji mohli spolehlivě detekovat'?"

Fabian Gulla Aplikační inženýr pro zpracování obrazu a robotiku při stavbě zařízení ve společnosti Opel

O společnosti OPEL

Výrobce automobilů Opel v Rüsselsheimu spoléhá ve výrobě na inovativní technologii. Na pracoviti svařovacích robotů se svařují různé ražené a hlubokotažné kovové plechy, aby vytvořily nosný prvek karoserie. 3D kamera sleduje polohu a upevnění plechových dílů.

Pohled shora dolů

Dva z těchto senzorů jsou instalovány nad svařovacím systémem, jeden v oblasti umístění (součástka umístěna), druhý v oblasti samotného svařování. Oba sledují shora dolů plech, který se bude svařovat, a jejich svorky v instalačním vybavení.

Fabian Gulla, aplikační inženýr zabývající se zpracováním obrazu a robotikou při stavbě závodů ve společnosti Opel, vysvětluje funkci senzorů: Pro měření vzdálenosti používáme senzory. Za tímto účelem jsme definovali několik zájmových oblastí, které detekujeme. Za prvé je tu svorka a její koncové polohy a pak je tu součástka jako taková, tj. přítomná nebo nepřítomná. To lze samozřejmě detekovat také pomocí několika jednorozměrných fotoelektrických senzorů, pokud ke každé oblasti nastavíte jeden senzor. Výhodou senzorů O3D je, že potřebujete jen jeden senzor a poté můžete definovat různé oblasti zájmu ROI v softwaru. ROI jsme uspořádali podle koncových poloh svorek a obrobků a k detekci pak jednodue využíváme měření vzdálenosti: Je přítomna součástka nebo Dosáhla svorka své koncové polohy?

Úspora nákladů

Namísto toho, aby se používala řada senzorů, jediný 3D senzor současně detekuje polohu v několika místech vybavení. Použitím obrazového senzoru O3D lze v tomto výrobním zařízení nahradit přibližně 80% konvenčních senzorů.

Nabízejí se jetě dalí potenciální úspory, a to snížením množství kabeláže, instalačního přísluenství a I/O bodů na řídicí jednotce.

Vizualizace

Aby byl proces transparentní, instalovala společnost Opel v závodu monitor k vizualizaci. Kromě grafické vizualizace může senzor O3D poskytovat také živý obraz.

Díky živému obrazu je výhodou senzoru ifm to, že jsme přiřadili koncové polohy svorkám a součástem, které jsou v tomto snímku vizualizovány. Změny červené a zelené barvy symbolizují operátorovi, zda byl obrobek umístěn a zda je svorka otevřená nebo zavřená.

To neznamená žádné dalí programovací práce, protože parametry senzoru musí být v každém případě nastaveny a senzor poskytuje živý obraz."

Volný instalační prostor: V oblasti svařovacích hrotů a v místě, kde odstřikuje svařovaný materiál, nejsou třeba dalí senzory.

Úspora místa

Vzhledem k tomu, že namísto několika senzorů je nyní k detekci několika poloh potřeba pouze jediný senzor a tento senzor je instalován vysoko nad výrobním zařízením, nabízejí se dalí výhodné možnosti konstrukce výrobního zařízení.

Claus Moog: "Použití senzorů O3D nám přináí zcela nové možnosti; máme například k dispozici více konstrukčního prostoru a více prostoru pro přístup ke svařovacím hrotům. Dále můžeme eliminovat náchylnost konvenčních senzorů k selhání. Protože senzor je instalován vysoko nad oblastí svařování, stříkance ze svařování ho nemohou zasáhnout a časem ho pokodit, jak by se mohlo stát s konvenčními senzory instalovanými v blízkosti svařovacích jazyků."

Vyhlídky

Zkuenosti získané v tomto průkopnickém závodě společnosti Opel jsou celkově pozitivní. To ovlivní dalí vývoj v konstrukci výrobních zařízení.

Obrazový senzor O3D byl zaveden v úzké spolupráci s vývojáři obrazového senzoru.

Fabian Gulla: "Spolupráce s ifm je velmi přínosná. Několikrát jsme se seli přímo s vývojáři. Získali jsme přehled o tom, jak jsou důležité poznatky typu 'jak tento senzor pracuje?', 'čeho si musím povimnout?', 'jaké velikosti musí být moje svorka, abychom ji mohli spolehlivě detekovat'?"

Závěr

Méně senzorů, jednoduí konstrukce výrobního zařízení, žádné ruení v důsledku odstřikování materiálu při svařování obrazový senzor jako monitorovací systém poskytuje řadu výhod a podstatně snižuje náklady výrobního zařízení. Obrazovým senzorem mohou být rovněž vybavena dalí výrobní zařízení a mohou tak být optimalizována.

Stáhněte si zprávu o aplikaci
Co se díky ifm electronic povedlo vám?

Vytvořili jste zajímavou aplikaci s využitím hardwaru nebo softwaru od ifm electronic? Jak vám nae senzory pomohly optimalizovat provozní postupy? Řekněte nám o tom! Rádi představíme know-how irokému publiku samozřejmě zdarma.

Robotika

3D kamery pro přítí generaci autonomních systémů

Roboti se stále zdokonalují a snadněji ovládají, čímž otvírají novou éru vudypřítomných pomocníků. Robotika bude pičkovým technologickým odvětvím a přinese zcela novou generaci autonomních zařízení a vozidel. Současné technologie jako ultrazvukové, laserové skenery nebo radary se stále používají, protože jsou vyzkouené a osvědčené. Kamerové systémy se staly nepostradatelným fotoelektrickým rozhraním mezi fyzickým a digitálním světem. Autonomie robotů se může zvyovat, jen pokud je vytvořen co nejpodrobnějí digitální obraz skutečnosti. 3D kamera kontroluje kvalitu výrobku a rozpoznává vyhledávané předměty nebo detekuje překážky bez časově náročného snímání.

Nejnovějí úspěchy z praxe

Inspirativní zprávy, případové studie a videa ze vech odvětví ukazují, jak nai zákazníci úspěně etří náklady s řeeními od ifm. Přitom lze často zvýit efektivitu a funkčnost strojů.