Telecamere Machine Vision nell'industria automobilistica
Max Reijngoudt
Nell’attuale panorama competitivo della produzione, machine vision camere nell’industria automobilistica stanno svolgendo un ruolo fondamentale nel migliorare il controllo qualità e l’ispezione. Dal rilevamento di difetti microscopici alla verifica dell’applicazione della vernice, questi sistemi aiutano i produttori a ottenere maggiore efficienza e a ridurre gli sprechi di materiale. Questo articolo esplora come una configurazione machine vision basata su Near Infrared (NIR) con VA Imaging’s componenti ad alte prestazioni è stata implementata con successo per l'ispezione di componenti automobilistici con una precisione senza pari.
Table of contents
Ispezione dei difetti per l'industria automobilistica tramite Imaging NIR
Uno dei tipi di prodotti più unici che VA-Imaging ha da offrire è rappresentato dai componenti Near Infrared e, in alcuni casi, questi componenti possono diventare una parte essenziale di un sistema di ispezione. Inoltre, poiché le aziende del settore automobilistico sono costantemente alla ricerca di modi per migliorare l’efficienza e la qualità dei loro processi produttivi, le machine vision Telecamera stanno diventando una presenza sempre più comune. In particolare, le Telecamera industriali vengono utilizzate per applicazioni quali ispezione dei difetti, ispezione della verniciatura e ispezione del rivestimento e rilevamento delle imperfezioni dei materiali, poiché la possibilità di individuare anche il più piccolo errore in un componente automobilistico favorisce l’elevata affidabilità dei prodotti sviluppati e aiuta le aziende a ridurre i costi.
In questo articolo, tratteremo una configurazione machine vision basata su NIR, utilizzata per l’ispezione di componenti automobilistici. La configurazione menzionata include la Telecamera ME2P-530-72U3M-NIR, un obiettivo VA-LCM-25MP-08MM-F2.8-110 e un NIR-led spot.
Selezionare la migliore Telecamera Machine Vision
Per il primo passo, il cliente ha deciso di scegliere una Telecamera attorno alla quale è stato costruito il resto della configurazione. Il criterio principale, che era importante per il cliente, era che il componente dovesse essere in grado di vedere il più piccolo dettaglio di almeno 1,3 mm in un FOV di 1000x790 mm.
Pertanto, sulla base di queste specifiche e del fatto che la distanza dal PC alla Telecamera doveva essere inferiore a 4,7 metri, è stata raccomandata la ME2P 530-72U3M-NIR Telecamera. Si tratta di una Telecamera monocromatica Near-Infrared da 5,3 megapixel, dotata di sensore Python5000 e con una risoluzione di 2592x2048 pixel. Inoltre, è una Telecamera global shutter, che offre anche una frequenza di fotogrammi di 72fps. Inoltre, questi tipi di Telecamere monocromatiche near-infrared sono particolarmente progettate per essere utilizzate nel rilevamento di difetti superficiali che non possono essere visti in condizioni di illuminazione standard, mentre allo stesso tempo il global shutter garantirà che il motion blur sia ridotto al minimo durante l'ispezione di parti in movimento.
Scelta dell'Obiettivo Industriale Corretto
In secondo luogo, al cliente è stato consigliato di procedere con la scelta di un obiettivo industriale per la propria configurazione. Pertanto, identificando quale sarebbe il reale Campo Visivo necessario a una distanza di lavoro richiesta di 651 mm, è stato proposto l’obiettivo VA-LCM-25MP-08MM-F2.8-110.
Questo obiettivo è un’aggiunta ideale al sistema di ispezione di componenti automobilistici poiché il formato immagine 1.1 dell’obiettivo è compatibile con il sensore della Telecamera, la lunghezza focale di 8 mm garantisce il raggiungimento del campo visivo necessario di circa 1000x790 mm e l’apertura F2.8 consente alla configurazione di avere una trasmissione luminosa sufficiente per l’imaging NIR. Inoltre, con questo obiettivo e Telecamera, la configurazione di ispezione ha raggiunto le specifiche necessarie per rilevare difetti fino a 1,3 mm alla distanza di lavoro richiesta, mantenendo comunque un’immagine nitida e priva di distorsioni.
Scelta della soluzione di illuminazione per l'ispezione automobilistica basata su NIR
Nelle applicazioni di machine vision, che si concentrano in particolare sul rilevamento dei difetti, l’illuminazione svolge un ruolo fondamentale, e anche in questo caso non ha fatto eccezione. Per migliorare il sistema di ispezione dei componenti automobilistici e massimizzare la visibilità dei difetti, sono stati aggiunti al setup i NIR-led spots VA-SL-90x80-IR.
L’utilizzo dei NIR-led spots ha apportato diversi vantaggi per l’applicazione. In primo luogo, è stato migliorato il contrasto delle imperfezioni del materiale scansionato, facilitando così l’identificazione di crepe, contaminazioni e irregolarità strutturali da parte del sistema. In secondo luogo, l’illuminazione ha permesso una migliore penetrazione dei rivestimenti e delle superfici degli strati, rendendo i difetti più visibili rispetto all’ispezione con luce visibile normale.
Inoltre, le soluzioni NIR sono particolarmente efficaci nelle ispezioni di vernici e rivestimenti, poiché questi tipi di setup aumentano le possibilità di rilevare incongruenze come lo spessore della vernice e rivestimenti errati che possono facilmente sfuggire sotto un’illuminazione standard.
Software per l'Applicazione – Daheng Imaging SDK
Per il lato software dell'applicazione, il cliente ha deciso di utilizzare il Software Development Kit gratuito di Daheng Imaging. L’SDK è stato una buona opzione per questa applicazione poiché offre all’utente la possibilità di impostare facilmente parametri come il tempo di esposizione e supporta vari linguaggi di programmazione, come quello utilizzato in questa applicazione – Python. Utilizzando questo software, il cliente è stato in grado di integrare facilmente il sistema sviluppato, tenendo conto dei requisiti necessari per la configurazione.
Utilizzo del sistema di ispezione
Inoltre, per fornire una comprensione più approfondita di come il sistema sia stato utilizzato dal cliente nell’ambiente di produzione automobilistica, questa parte dell’articolo offre una breve panoramica degli obiettivi raggiunti dall’utente durante l’utilizzo di questo sistema. Gli obiettivi erano i seguenti:
- Identificare la vernice applicata in modo non uniforme, che porta a incoerenze nella lucentezza e nello spessore delle parti automobilistiche.
- Rilevare contaminanti che influivano negativamente sulla superficie dei prodotti realizzati.
- Individuare irregolarità come microfessure sui pezzi prodotti.
Infine, grazie all’utilizzo della Telecamera ME2P-530-72U3M-NIR, dell’obiettivo VA-LCM-25MP-08MM-F2.8-110 e dell’illuminazione spot LED NIR, il produttore ha ottenuto un notevole aumento della velocità nell’individuazione dei difetti e, riducendo il margine di errore, ha diminuito lo spreco di materiale.
Utilizzo della configurazione NIR in altre Applicazioni dell'industria automobilistica
Oltre all'ispezione di crepe, vernice e rivestimenti, questo tipo di configurazione può essere utilizzato in varie altre applicazioni automobilistiche, come:
Con una configurazione machine vision ben consigliata, molti problemi possono essere risolti nell'industria automobilistica, ottenendo anche un vantaggio in termini di efficienza.
Hai bisogno di aiuto per scegliere una soluzione di Machine Vision?
Se state pianificando di sviluppare il vostro sistema di ispezione o state valutando come implementare machine vision cameras nel settore automobilistico, i nostri esperti sono a vostra disposizione. Che abbiate bisogno di una guida nella scelta della Telecamera industriale più adatta, nella selezione dell’obiettivo ottimale o nella progettazione di un’illuminazione efficace, possiamo assistervi nella realizzazione di una soluzione machine vision affidabile e ad alte prestazioni, su misura per la vostra applicazione automobilistica. Non esitate a contattarci per un supporto personalizzato.
