Ispezione degli pneumatici automobilistici con computer vision
Max Reijngoudt
La produzione di pneumatici per auto avviene spesso in quantità molto elevate. L'ispezione ottica dei pneumatici svolge un ruolo fondamentale nel processo di controllo qualità della produzione degli pneumatici. Con la crescente richiesta di processi di ispezione precisi ed efficienti, l'utilizzo di telecamere industriali è diventato uno strumento comune nel settore. È qui che entra in gioco la computer vision, rivoluzionando l'ispezione automatizzata dei pneumatici per il settore automobilistico grazie ad automazione e precisione.
Sommario
Ispezione degli pneumatici automobilistici con computer vision
Per questo motivo ci siamo posti l'obiettivo di fornirti il miglior supporto possibile per la tua applicazione e di collaborare con te per trovare l'hardware e il software più adatti.
1. Migliora precisione e affidabilità con computer vision:
Le telecamere industriali offrono elevata precisione e affidabilità nella cattura di immagini ad alta risoluzione. Nell'ispezione degli pneumatici, consentono il rilevamento dettagliato di difetti superficiali come crepe, ammaccature o irregolarità nel battistrada. Le nostre telecamere sono progettate per una lunga durata. Ecco perché la garanzia di 3 anni è per noi una cosa ovvia. Anche la disponibilità a lungo termine delle nostre telecamere è per noi molto importante. Per questo motivo, è possibile acquistare un modello specifico anche a distanza di anni.
2. Velocità ed efficienza nell'ispezione degli pneumatici:
A differenza dei metodi di ispezione manuale, l'utilizzo di telecamere industriali consente un rilevamento rapido e sistematico delle superfici degli pneumatici. L'elaborazione e l'analisi automatica delle immagini riducono significativamente il tempo necessario per l'ispezione e aumentano la velocità di produzione. Inoltre, è possibile riconoscere le etichette degli pneumatici e salvare i risultati specifici del prodotto in un database.
Per un lotto di produzione, è possibile determinare esattamente quali pneumatici erano difettosi e quali processi di ispezione sono stati effettuati durante la produzione.
Ciò significa che più fasi possono essere eseguite contemporaneamente utilizzando un sistema di machine vision: da un lato, è possibile effettuare un rilevamento dettagliato dei difetti e, dall'altro, i risultati possono essere archiviati nel sistema, semplificando e accelerando notevolmente, ad esempio, i processi di intralogistica.
3. Automazione e rilevamento degli errori:
L'utilizzo di telecamere industriali nell'ispezione ottica degli pneumatici consente di automatizzare completamente il processo di ispezione. Algoritmi avanzati di elaborazione delle immagini permettono il rilevamento e la classificazione automatica dei difetti senza intervento umano. Questo riduce il rischio di errore umano. La produzione è spesso anche semi-automatizzata. Un singolo operatore può monitorare più sistemi di machine vision e controllare diverse linee di produzione contemporaneamente.
4. Riduzione dei costi e redditività economica:
Attraverso numerosi processi di automazione industriale negli ultimi anni, siamo riusciti a risparmiare molti costi insieme ai nostri clienti. I sistemi supportati da telecamere consentono di automatizzare le fasi di produzione e i controlli di qualità. Questo semplifica varie fasi della produzione. È inoltre possibile contrastare la carenza di personale qualificato e, ad esempio, ispezionare più linee di produzione in un unico luogo tramite monitor. Il sistema potrebbe rilevare e registrare automaticamente gli errori. Questo fa risparmiare tempo di lavoro a molti clienti e riduce drasticamente il tempo di fermo del sistema in caso di guasti. I costi di investimento dei sistemi automatizzati si sono quindi rapidamente ripagati.
Caso cliente: ispezione degli pneumatici con Machine Vision
Di recente abbiamo supportato un cliente con una applicazione simile. Rilevamento ottico degli errori e riconoscimento dei codici a barre erano molto importanti per loro. Abbiamo discusso l'applicazione in una riunione online e siamo giunti alla seguente soluzione.
Selezione Telecamera
Abbiamo rapidamente deciso di utilizzare diverse Telecamere per catturare prospettive differenti. Per poter fotografare tutte le dimensioni degli pneumatici, abbiamo scelto il campo visivo più ampio possibile. Le dimensioni usuali degli pneumatici arrivano fino a 22 pollici, che corrispondono a circa 55 cm.
Con un piccolo margine attorno ai bordi, abbiamo impostato il campo visivo a 70x70 cm. A causa di varie normative standard, il nostro cliente desiderava una risoluzione di sistema di 0,1 mm/pixel. Questo ha portato a una risoluzione richiesta di 49 megapixel. La nostra MARS-5000-24GTC è la scelta perfetta in questo caso. La Telecamera ha un formato sensore di 1:1, ideale per l’ispezione degli pneumatici. Questo modello di Telecamera offre fino a 24 FPS, consentendo al nastro trasportatore di funzionare durante la produzione con la stessa rapidità di prima.
Selezione di Obiettivi industriali
Nella scelta dell'obiettivo industriale, per noi era importante avvicinarci il più possibile agli pneumatici. Non volevamo aumentare drasticamente le dimensioni del sistema. Abbiamo quindi scelto la lunghezza focale più piccola disponibile per un obiettivo F-mount. Con una lunghezza focale di 25 mm e il campo visivo desiderato di 700x700 mm, la distanza di lavoro finale è stata calcolata in 800 mm.
Selezione dell'illuminazione per Machine vision
Per l'illuminazione machine vision, abbiamo optato per le nostre classiche barre luminose. Abbiamo integrato un totale di 4 barre luminose nella macchina. Durante la costruzione del prototipo, l'angolo e la posizione delle luci potevano essere facilmente modificati per trovare la configurazione migliore. I nostri esperti di illuminazione ci hanno aiutato molto in questo caso.
Una Telecamera ispezionava il battistrada degli pneumatici. Qui è stata effettuata una rilevazione dei difetti molto precisa. Ad esempio, sono state rilevate crepe e difetti di colore. Un'altra Telecamera eseguiva il rilevamento ottico dei difetti. Il nastro trasportatore della macchina utilizzava un meccanismo di inclinazione per ruotare il pneumatico in modo che anche l'altro lato potesse essere ispezionato. Inoltre, il codice a barre veniva riconosciuto e il pneumatico veniva inserito nel sistema. A causa del diverso posizionamento dei codici e della struttura degli pneumatici, spesso è opportuno utilizzare più Telecamere, poiché altrimenti non è possibile avere una visione completa.
Selezione del Software per Computer vision
Abbiamo scelto lo stesso modello di Telecamera perché ha semplificato l'integrazione del software con Zebra Aurora. Con questo software, il nostro cliente ha potuto personalizzare il software in base alle proprie esigenze utilizzando un menu a tendina. Il software è stato inoltre in grado di comunicare con i loro database interni. I processi di intralogistica sono stati integrati nel software.
Abbiamo supportato il cliente durante la progettazione del prototipo e fornito consulenza su diverse modifiche necessarie durante la fase di valutazione. Siamo sempre stati in grado di inviare rapidamente i componenti per machine vision al cliente. Questo ha permesso di non prolungare inutilmente la fase di test.
Anche dopo la fase di test, siamo stati in grado di fornire rapidamente alla macchina Telecamere per visione e obiettivi, oltre al software. Ora, molti dei siti del cliente in Europa sono forniti con machine vision system per l'ispezione dei pneumatici. La consegna rapida e il buon supporto sono per noi molto importanti.
In sintesi, si può affermare che l'utilizzo di Telecamere industriali nella produzione è vantaggioso. In particolare, nella produzione di pneumatici, un sistema di automazione supportato da immagini è ideale per sviluppare ulteriormente la vostra produzione. In questo caso, è necessario leggere i codici a barre, rilevare i difetti e riconoscere l'etichettatura sui pneumatici. Ciò significa che ci sono molte possibili cause di errore, ma tutte possono essere controllate in un unico punto grazie all'utilizzo di computer vision. Questo riduce il tempo di lavoro nella vostra produzione e gli errori vengono registrati con precisione. In questo modo è possibile aumentare l'efficienza nonostante un elevato volume produttivo.
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Max Reijngoudt
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