Inspeção de pneus automóveis com computer vision
Max Reijngoudt
A produção de pneus para automóveis ocorre frequentemente em quantidades muito elevadas. A inspeção ótica de pneus desempenha um papel fundamental no processo de controlo de qualidade da produção de pneus. Com a crescente procura por processos de inspeção precisos e eficientes, a utilização de câmaras industriais tornou-se uma ferramenta comum no setor. É aqui que o computer vision entra em ação, revolucionando a inspeção de pneus automóveis com automação e precisão.
Table of contents
Inspeção de pneus automóveis com computer vision
Por isso, assumimos como missão fornecer-lhe o melhor suporte possível para a sua aplicação e trabalhar consigo para encontrar o hardware e software adequados.
1. Aumente a precisão e fiabilidade com computer vision:
As câmaras industriais oferecem elevada precisão e fiabilidade na captação de imagens de alta resolução. Na inspeção de pneus, permitem a deteção detalhada de defeitos de superfície, como fissuras, amolgadelas ou irregularidades no piso. As nossas câmaras são concebidas para uma longa vida útil. Por isso, a garantia de 3 anos é para nós um dado adquirido. A disponibilidade a longo prazo das nossas câmaras também é muito importante para nós. Por isso, pode adquirir um modelo específico connosco mesmo passados vários anos.
2. Rapidez e eficiência na inspeção de pneus:
Em contraste com os métodos de inspeção manual, a utilização de câmaras industriais permite uma deteção rápida e sistemática das superfícies dos pneus. O processamento e análise automática de imagens reduz significativamente o tempo necessário para a inspeção e aumenta a velocidade de produção. Além disso, é possível reconhecer as etiquetas dos pneus e guardar resultados específicos do produto numa base de dados.
Para um lote de produção, é possível determinar exatamente quais os pneus que apresentaram defeito e quais os processos de inspeção que ocorreram durante a produção.
Isto significa que vários passos podem ser realizados em simultâneo utilizando um sistema de machine vision: Por um lado, pode ser feita uma deteção detalhada de falhas e, por outro, os resultados podem ser armazenados no sistema, simplificando e acelerando significativamente os processos de intralogística, por exemplo.
3. Automação e deteção de erros:
A utilização de câmaras industriais na inspeção ótica de pneus permite automatizar totalmente o processo de inspeção. Algoritmos avançados de processamento de imagem possibilitam a deteção e classificação automática de defeitos sem intervenção humana. Isto reduz o risco de erro humano. A produção é frequentemente também semi-automatizada. Um único operador pode monitorizar vários sistemas de machine vision e controlar várias linhas de produção em simultâneo.
4. Redução de custos e rentabilidade económica:
Através de inúmeros processos de automação industrial nos últimos anos, conseguimos poupar muitos custos juntamente com os nossos clientes. Os sistemas suportados por câmaras permitem automatizar etapas de produção e controlos de qualidade. Isto simplifica vários passos de produção. Também pode contrariar a escassez de mão de obra qualificada e, por exemplo, inspecionar várias linhas de produção num só local através de monitores. O sistema pode detetar e registar automaticamente erros. Isto poupa tempo de trabalho a muitos clientes e reduz drasticamente o tempo de paragem do sistema quando ocorrem falhas. Os custos de investimento dos sistemas automatizados foram, por isso, rapidamente amortizados.
Caso de Cliente: Inspeção de Pneus com Machine Vision
Recentemente, apoiámos um cliente com uma aplicação semelhante. Deteção ótica de erros e leitura de códigos de barras eram muito importantes para eles. Discutimos a aplicação numa reunião online e chegámos à seguinte solução.
Seleção de Câmera
Decidimos rapidamente utilizar várias câmeras para captar diferentes perspetivas. Para conseguir fotografar todos os tamanhos de pneus, optámos pelo maior campo de visão possível. Os tamanhos de pneus habituais vão até 22 polegadas, o que corresponde a cerca de 55 cm.
Com alguma margem nas extremidades, definimos o campo de visão para 70x70cm. Devido a vários regulamentos normativos, o nosso cliente pretendia uma resolução do sistema de 0,1mm/pixel. Isto resultou numa resolução necessária de 49 megapíxeis. A nossa MARS-5000-24GTC é a escolha perfeita neste caso. A câmera possui um formato de sensor de 1:1, o que é ideal para a inspeção de pneus. Este modelo de câmera oferece até 24 FPS, permitindo que a correia transportadora funcione durante a produção tão rapidamente como antes.
Seleção de Lente industrial
Ao escolher a lente industrial, era importante para nós aproximarmo-nos o máximo possível dos pneus. Não queríamos aumentar drasticamente o tamanho do sistema. Por isso, optámos pela menor distância focal disponível para uma lente F-mount. Com uma distância focal de 25mm e o campo de visão pretendido de 700x700mm, a distância de trabalho final foi calculada em 800mm.
Seleção de iluminação para Machine vision
Para a iluminação machine vision, optámos pelas nossas clássicas bar lights. Integrámos um total de 4 bar lights na máquina. Durante a construção do protótipo, o ângulo e a posição das luzes podiam ser facilmente alterados para encontrar a melhor configuração. Os nossos especialistas em iluminação ajudaram-nos bastante neste caso.
Uma câmera inspecionou a banda de rodagem dos pneus. Foi realizada aqui uma deteção de defeitos muito precisa. Por exemplo, foram detetadas fissuras e defeitos de cor. Outra câmera realizou a deteção ótica de falhas. O transportador da máquina utilizou um mecanismo de inclinação para rodar o pneu, permitindo que o outro lado também fosse inspecionado. Além disso, o código de barras foi reconhecido e o pneu foi registado no sistema. Devido à diferente posição dos códigos e à estrutura dos pneus, é muitas vezes adequado utilizar várias câmeras, pois de outra forma não é possível obter uma visão completa.
Seleção de Software de Computer vision
Escolhemos o mesmo modelo de câmera porque simplificou a integração do software com Zebra Aurora. Com este software, o nosso cliente pôde personalizar o software de acordo com as suas necessidades através de um menu suspenso. O software também conseguiu comunicar com as suas bases de dados internas. Os processos de intralogística puderam ser integrados no software.
Apoiámos o cliente durante o design do protótipo e demos aconselhamento sobre várias alterações necessárias durante a fase de avaliação. Conseguimos sempre enviar rapidamente os componentes de machine vision ao cliente. Isto significou que a fase de testes não foi prolongada desnecessariamente.
Mesmo após a fase de testes, conseguimos fornecer rapidamente à máquina câmeras de visão e objetivas, bem como o software. Atualmente, muitos dos locais do cliente na Europa são abastecidos com machine vision system for tire inspection. Entrega rápida e bom suporte são muito importantes para nós.
Em resumo, pode-se afirmar que a utilização de câmeras industriais na produção compensa. Em particular, na produção de pneus, um sistema de automação suportado por imagem é ideal para o desenvolvimento contínuo da sua produção. Neste caso, é necessário ler códigos de barras, detetar defeitos e reconhecer a rotulagem nos pneus. Isto significa que existem muitas possíveis causas de erro, mas todas podem ser verificadas num só local com a utilização de computer vision. Isto reduz o tempo de trabalho na sua produção e os erros são registados com precisão. Assim, é possível aumentar a sua eficiência, mesmo com um elevado volume de produção.
Questões? Contacte-nos!
Max Reijngoudt
Inspeção Automatizada de Peças Estampadas em Metal com Machine Vision
A inspeção de peças estampadas envolve a utilização de sistemas de automação sofisticados e tecnologia de machine vision. A estampagem de metal é um processo de fabrico que utiliza uma prensa de estampagem para moldar chapas metálicas na forma desejada. Estes componentes são utilizados em muitos setores diferentes, sendo um dos mais comuns o das peças automóveis.
Read more