Die Nachfrage nach hochpräziser automatischer optischer Inspektion (AOI) im Allgemeinen und nach 3D-Laserprofiler im Speziellen ist nach wie vor sehr groß. Gerade hier hat OPT, Spezialist für Bildverarbeitungsprodukte, seine Produktpalette mit neuen 3D-Laserprofiler erweitert. Die neuen Produkte sind mit einer Reihe innovativer Techniken ausgestattet: telezentrische Optiken, hochdynamische Bildaufnahme sowie selbst entwickelte KI-Algorithmen. Diese Innovationen bewähren sich besonders bei der Fehlererkennung von Schweißnähten, bei der Bildvorverarbeitung und liefern hochpräzise 3D-Punktewolken in Echtzeit.
Die bisherige Modellpalette von OPT umfasst bereits mehr als zehn 3D-Laserprofiler. Deren Spezifikationen umfassen schon mehrere Sichtfeldgrößen, Genauigkeiten sowie dynamische Hochgeschwindigkeitsbereiche. Eingesetzt werden diese in verschiedenen Branchen: Lithiumbatterieproduktion, 3C, Zerspanung, Elektro- und Elektronikindustrie, Halbleiterindustrie, Automobil- und Zulieferindustrie.
Genauigkeit im Mikrometerbereich, 3D-Profiler im Ultra-Hochgeschwindigkeitsbereich
Die Triangulationsscanner von OPT verwenden eine blaue Laserlinie (405 nm) und extrem präzise Optiken. In Kombination mit einem IC-Prozessor wird die Helligkeit des Lasers auf die Oberflächenbeschaffenheit des Messobjekts automatisch angepasst und so eine optimal zu messende Laserlinie erreicht. Die Abtastrate der neuen 3D-Laserprofiler reicht bis zu 67000 Konturen pro Sekunde. Die Messgenauigkeit geht bis in den Mikrometerbereich. Damit sind extrem schnelle 3D-Scans von Oberflächen möglich, in denen fehlerhafte Strukturen von Produkten gut zu detektieren sind.
Bei der Inspektion von Präzisionsteilen in der 3C-Industrie (Computer, Kommunikation und Verbraucherelektronik) ist es absolut notwendig, dass ein Höhenunterschied der Scannerhalterung berücksichtigt, die nötige Ebenheit erkannt und die Auswirkung störender Reflexe reduziert werden. Gleichzeitig muss gewährleistet sein, dass im gesamten Brennweitenbereich störende Lichtstreuungen minimiert werden und die Bildqualität alle wichtigen Produktdetails und Defekte optimal abbildet.
Optimal gestalteter Strahlengang, keine verpasste Inspektion im Bereich von Abschattungen
Die 3D-Profiler von OPT sind mit einem Powellprisma und einer telezentrischen Optik optimiert worden. Die Lichtverteilung der Laserlinie ist einheitlich gestaltet, was eine hohe Messgenauigkeit gewährleistet. Auch das Licht der für die Bildgebung gestreuten Laserlinie nimmt den Weg durch die telezentrische Optik.
Durch die telezentrischen Optiken und die Powellprismen der 3D-Profiler von OPT werden abgeschattete Bereiche vermieden, was eine umfassende Fehlererkennung ermöglicht. Dies ist von entscheidender Bedeutung bei der Inspektion von steilen Bereichen oder die Fehlererkennung in kleinen Sichtfeldern, wie z.B. bei der oberen Abdeckung von Lithiumbatterien, beim Löten von Dichtungsnägeln, bei Leiterplattenkomponenten und anderen Inspektionsszenarien.
Ein 3D-Laserprofiler von OPT überprüft während der Messung bis zu 30 Mal auf seine Wiederholbarkeit, um optimale Messergebnisse zu gewährleisten.
Mehrere von OPT entwickelte, intelligente KI-Algorithmen sind integriert, um Effizienz und Genauigkeit zu verbessern
In den Laserprofiler von OPT sind eine Vielzahl von intelligenten KI-Algorithmen integriert. Weiterhin sind die Laserprofiler mit FPGA-Edge-Computing-Technologie, integrierter Neigungs- und Höhenkorrektur sowie Bildvorverarbeitungsalgorithmen ausgestattet. Werksseitiger sind die Profiler bereits kalibriert, so dass sie für den Benutzer schnell einsetzbar und einstellbar sind. Dies alles führt zu einer schnelleren und verbesserten Qualität der automatischen optischen Inspektion (AOI) in intelligenten Fertigungslinien.
Die 3D-Laserprofiler von OPT können gleichzeitig hohe dynamische Licht-Rendering-Algorithmen kombinieren, um hohe Geschwindigkeiten und Verstärkungen zu erreichen. Damit kann dann auch bei geringer Reflexion oder bei spiegelnden Metalloberflächen genau gemessen werden. Auch verschiedene Farben, z.B. in einer Gummiproduktionslinie, spielen keine Rolle. Egal ob es sich um verschiedene Materialen oder Farben von Produkten handelt, die Erkennung von Objekten können bei vielseitigen Erscheinungsformen vorgenommen werden.
Speziell für die Fehlererkennung an Laserschweißnähten hat OPT einen eigenen Algorithmus entwickelt. Ein Beispiel ist das Schweißen der oberen Abdeckung von Lithiumbatterien. Hier kann der Laserprofiler von OPT eine Vielzahl von Schweißfehlermustern erkennen und Kantenkonturen genau definieren. Dies schließt Schweißnahtausbrüche, Nadellöcher, Vertiefungen, Gehäuseklappen-Erkennung usw. ein, was die Effizienz und Genauigkeit der automatischen optischen Inspektion erheblich verbessert.
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