Opel O3D: Pogled odozgora
Senzor O3D
Vizualni senzor O3D302 poduzeća ifm čini trodimenzionalna kamera s ugrađenom procjenom slike. Rezolucija senzora slike PMD iznosi 176 x 132 piksela.
Za svaki od 23232 piksela senzor daje točnu udaljenost do 25 puta u sekundi. Za razliku od laserskih skenera u 3D senzoru poduzeća ifm nema pokretnih dijelova. Prema tome, iznimno je čvrst, malen i isplativ.
Budući da se 3D slika procjenjuje u senzoru, vanjska procjena slike nije potrebna. Udaljenost između stezaljke i senzora procjenjuje se putem položaja na slici kamere koji se mogu definirati (nazivaju se područjima interesa, ROI). Integrirani sustav procjene otkriva je li zatezna poluga otvorena ili zatvorena. Događaji se prenose na upravljač putem ugrađenog sučelja Ethernet, putem protokola TCP/IP, PROFINET ili Ethernet/IP. Moguće je isporučiti i sliku kamere uživo.
Uz programsku podrku Vision Assistant, korisnik primjerice može jednostavno postaviti parametre senzora, definirati područja ROI ili konfigurirati izlaznu funkciju. Programska podrka dostupna je i za osobna računala s operativnim sustavom Windows i za uređaje iPad.
Nekoliko pripremljenih limenih ploča vare se kako bi tvorile podsklop.
Pogled odozgo
Dva senzora ugrađena su iznad sustava za zavarivanje, jedan u prostoru za postavljanje (postavljena komponenta), a drugi na mjestu zavarivanja. Oba gledaju odozgo na lim koji se vari i stezaljke u opremi za ugradnju.
Fabian Gulla, inženjer primijenjene obrade slika i robotike u izgradnji postrojenja tvrtke Opel objanjava ulogu senzora: Senzor upotrebljavamo za mjerenje udaljenosti. Kako bismo to izveli, definiramo nekoliko područja interesa koja otkrivamo. Sada imamo stezaljku i njezin krajnji položaj, a potom komponentu kao takvu koja je ili nije prisutna. Otkrivanje je naravno moguće i uz pomoć nekoliko jednodimenzionalnih fotoelektričnih senzora ako poravnate jedan senzor sa svakim područjem. Prednost senzora O3D to je to vam je potreban samo jedan senzor, a područja ROI možete ponovno definirati u programskoj podrci. Poravnali smo područja ROI s krajnjim položajima stezaljki i obradaka, nakon čega jednostavno upotrebljavamo mjerenje udaljenosti kako bismo otkrili: je li komponenta prisutna ili je li stezaljka u svom krajnjem položaju?
Slika 1: 3D senzor istovremeno prati nekoliko položaja. Slika 2: Sustav zavarivanja u području gole karoserije.
Utede trokova
Umjesto velikog broja senzora, samo jedan 3D senzor istovremeno otkriva položaj u nekoliko točaka u opremi. Upotrebom vizualnog senzora O3D u ovom postrojenju moguće je zamijeniti oko 80% konvencionalnih senzora.
Mogućnost uteda veća je i zbog smanjenja mreže kabela, opreme za ugradnju i ulaznih i izlaznih I/O točaka na upravljačkom uređaju.
Vizualizacija
Za transparentnost postupka poduzeće Opel ugradilo je u postrojenje zaslon. Osim grafičke vizualizacije postupka, senzor O3D može isporučiti i sliku uživo.
Zahvaljujući slici uživo, prednost senzora poduzeća ifm leži u tome to smo stezaljkama i komponentama dodijelili krajnje položaje vizualizirane na slici. Promjena boje iz crvene u zelenu ukazuje rukovatelju na to da je obradak postavljen ili da je stezaljka otvorena ili zatvorena.
To ne podrazumijeva dodatno programiranje jer je parametre senzora svejedno potrebno postaviti i senzor isporučuje sliku uživo.
Slobodan prostor za ugradnju: Senzore vie nije potrebno ugrađivati u područja jezičaka za zavarivanje i prskotina od zavarivanja.
Uteda prostora
Prednost pri izgradnji postrojenja predstavlja činjenica da je umjesto nekoliko senzora za otkrivanje nekoliko položaja sada potreban samo jedan senzor, a taj je senzor ugrađen visoko iznad postrojenja.
Claus Moog: Upotreba senzora O3D pruža nam potpuno nove mogućnosti; na primjer, imamo vie prostora za izgradnju i vie prostora za pristupanje jezičcima za zavarivanje. Nadalje, možemo otkloniti podložnost konvencionalnih senzora kvarovima. Budući da je senzor ugrađen visoko iznad područja zavarivanja, nalazi se izvan dometa prskotina od zavarivanja koje bi ga otetile vremenom, kao to se to može dogoditi s konvencionalnim senzorima ugrađenim blizu jezičaka za zavarivanje.
Slika 1: Slika uživo 3D senzora s područjima interesa označenima bojom. Slika 2: Vizualizacija osigurava transparentnost i ukazuje rukovatelju na korake u postupku.
Izgledi
Iskustvo u ovom predvodničkom postrojenju poduzeća Opel općenito je pozitivno. To će utjecati na daljnji razvoj građenja postrojenja.
Vizualni senzor O3D predstavljen je u bliskoj suradnji s razvojnim inženjerima koji rade na razvoju senzora vida.
Fabian Gulla: Suradnja s poduzećem ifm jako je dobra. Nekoliko puta smo se izravno sastali s razvojnim inženjerima. To je bilo važno da bismo mogli imati uvid u važna otkrića, poput onih kako senzor radi?, to moram zabilježiti?, koje veličine mora biti moja stezaljka kako bi bila pouzdano otkrivena?
Zavretak
Manji broj senzora, jednostavna izgradnja postrojenja, bez smetnji zbog prskotina od zavarivanja vizualni senzor kao sustav za praćenje pruža mnoge prednosti i značajno smanjuje trokove postrojenja. Vizualnim senzorom moguće je opremiti i druga proizvodna postrojenja te ih tako optimizirati.
