So verwenden Sie OpenCV zur Automatisierung der Komponentenprüfung
Einführung von OpenCV für industrielle Anwendungen
OpenCV (Offene Source Computer Vision Bibliothek) ist eine vielseitige und weit verbreitete Softwarebibliothek für Computer Vision und maschinelles Lernen. Sie bietet eine umfassende Reihe von Tools und Algorithmen, die auf verschiedene industrielle Inspektionsaufgaben angewendet werden können. Einige der wichtigsten Funktionen von OpenCV sind:
- Über 2500 optimierte Algorithmen für Bildverarbeitung und -analyse
- Unterstützung für mehrere Programmiersprachen, darunter Python, C++ und Java
- Plattformübergreifende Kompatibilität (Windows, Linux, macOS, Android)
- Aktiver Community-Support und regelmäßige Updates
Anwendung für industrielle Bildverarbeitung
Wir erhielten eine Anfrage für eine Bildverarbeitungsanlage, mit der der Kunde Produkte erkennen, lokalisieren und messen wollte, damit das Produkt für den nächsten Fertigungsschritt bereit war. Wir führten 4 Schritte aus, um die richtige Anlage für seine Anwendung auszuwählen:
Industriekamera zur automatisierten Bauteilprüfung
Die Kamera musste in einem Abstand von etwa 3300mm direkt über dem Produkt angebracht werden. Wenn die Kamera die Bilder des Produkts aufnimmt, wollte der Kunde diese anschließend mit OpenCV verarbeiten. Das Produkt war etwa 700x700mm groß, und es sollten kleine Details von 3x3mm sichtbar sein. Die Idee war, schließlich einen größeren Bereich, nämlich 3000x2000mm, zu visualisieren, um mehrere Produkte gleichzeitig verarbeiten zu können. Angesichts dieser Spezifikationen ist eine Industriekamera mit mindestens 3000 x 2000 Pixeln erforderlich. Eine Kamera, die diese Anforderungen erfüllt, ist eine 12MP USB3.0 ‘MER2-1220-32U3C’ Kamera.
Bildverarbeitungs-Objektiv für die IMX226
Der Kunde gab in seiner Anfrage an, dass er ein Setup mit einem telezentrischen Objektiv bevorzugen würde. Wir empfehlen Kunden in der Regel, bei einem Sichtfeld von mehr als 65 x 50 mm besser ein Standard-C-Mount-Objektiv zu verwenden. Darüber hinaus hat ein telezentrisches Objektiv einen festen Arbeitsabstand und kann nur auf diesen Arbeitsabstand fokussiert werden.
Der nächste Schritt besteht darin, ein geeignetes Machine-Vision-Objektiv für die Kamera zu berechnen. Hierfür verwenden wir den Objektivrechner auf unserer Website. Nachfolgend sehen Sie einen Screenshot unseres Objektivrechners:
Objektivrechner
Der Objektivrechner zeigt, dass wir ein 8mm C-Montier Objektiv benötigen. Eine gute Option wäre daher dieses VA-LCM-10MP-08MM-F2.8-015.
Bildverarbeitungs-Beleuchtung zur Automatisierung der Komponentenprüfung
Eine vollständige Einrichtung ist ohne zusätzliche Machine Vision Beleuchtung nicht komplett. Der Kunde gab in seiner Anfrage an, dass er selbst an eine Ringbeleuchtung dachte. In vielen Fällen ist eine Ringbeleuchtung eine gute Option als Beleuchtung, aber in diesem speziellen Fall gibt es eine bessere Alternative. Aufgrund des relativ großen Arbeitsabstands (3300 mm) kann bei der Verwendung einer Ringbeleuchtung zu viel Licht verloren gehen. Daher wäre es besser, zwei unserer neuen LED spots zu verwenden.
Kürzlich hat VA Imaging einen neuen LED spot vorgestellt. Der LED spot verfügt über austauschbare optische Linsen und ist mit einem Öffnungswinkel von 90, 60 und 30 Grad erhältlich. So können Sie Objekte besser ausleuchten als mit normalen LEDs.
Hauptvorteile dieses LED spots:
- Vielseitige Lösung mit optischen Linsen mit 90 Grad, 60 Grad und 30 Grad
- Kompaktes Design
- Schutzart IP67
- Optimale Ausleuchtung durch hocheffiziente LEDs
Weitere Informationen zu diesem LED spot finden Sie auf unserer Website.
OpenCV Software
Die Bildverarbeitungskamera muss mit unserem Software Entwicklungs- Kit gesteuert werden. Dieses SEK kann kostenlos von der Download-Seite heruntergeladen werden. Das SEK enthält Programmierbeispiele und eine Benutzeroberfläche zum einfachen Einstellen der Kameraparameter.
Der Kunde hat bereits bei der Bewerbung angegeben, dass er OpenCV-Software verwenden möchte. OpenCV ist eine Offene-Quelle-Bildverarbeitungssoftwarebibliothek mit einer weit verbreiteten Infrastruktur, die mit mehreren Anwendungen verwendet werden kann. Weitere Informationen zum Herunterladen von 3D-Software von Drittanbietern für unsere Bildverarbeitungskameras finden Sie in diesem Artikel aus unserem Wissenszentrum: So installieren Sie USB3-GigE-Industriekameras mit Software von Drittanbietern.
Die OpenCV-Bibliothek enthält mehr als 2500 Algorithmen, die für Folgendes verwendet werden können:
- Objektidentifikation
- Verfolgung von Kamerabewegungen
- Erstellen von 3D-Modellen von Objekten
- Vergleichen von Bildern
- usw.
OpenCV verfügt über Python-, C++-, Java- und MATLAB-Schnittstellen und unterstützt Android, Windows, Linux und Mac OS.
Fragen?
Mit der richtigen Kombination aus Hardware und Software können Sie Ihre Qualitätskontrollprozesse revolutionieren und kontinuierliche Verbesserungen in Ihrer Produktionslinie vorantreiben. Wenn Sie weitere Fragen zu den Möglichkeiten haben, die die industrielle Bildverarbeitung Ihrer Anwendung bieten kann, oder mehr über die Funktionen der OpenCV-Software erfahren möchten, zögern Sie bitte nicht, uns über das unten stehende Kontaktformular zu kontaktieren.
Unsere Ingenieure helfen Ihnen gerne weiter!