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Bildverarbeitungssystem zählt automatisch Kolbenringe

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Um den Zähl- und Sortierprozess zu automatisieren, entwickelte Qualitas Technologies ein halbautomatisches Bildverarbeitungssystem.

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Um die Zykluszeiten zu verkürzen und die Produktionskosten zu senken, wandte sich IP Rings (Chennai, Tamil Nadu, www.iprings.com), ein Hersteller von Kolbenringen für Tier-1- und Tier-2-Lieferanten indischer Automobilhersteller, der Bildverarbeitung zu. Das Unternehmen hat zuvor Kolbenringe sortiert, gezählt und verpackt, um sicherzustellen, dass jeder ausgelieferte Satz die richtige Anzahl und den richtigen Typ enthält, die für verschiedene Arten von Motoren erforderlich sind, die seine Kunden zusammenbauen.

Das Sortieren und Zählen jeder Charge von Ringen war zeit- und arbeitsintensiv, da jede Charge 100 oder mehr Ringe enthält, die in ihrer Größe von einer Mindestbreite von 0,29 mm bis zu einer Breite von bis zu 0,79 mm variieren. Das Zählen der genauen Anzahl der Ringe ist entscheidend und hilft, Verwirrung bei der Montage des Kolbensatzes zu vermeiden, da zusätzliche Ringe oder nicht genügend Ringe eine manuelle Nachzählung des Satzes erfordern.

Um den Zähl- und Sortierprozess zu automatisieren, wandte sich IP Rings an den Integrator für Industrieautomation Qualitas Technologies (Bengaluru, Karnataka; www.qualitastech.com), um eine halbautomatische Maschine zu entwickeln, die auf Machine Vision basiert.

Das Bildverarbeitungssystem besteht aus einer 5-Megapixel-Kamera von Dahua Technology USA (Irvine, CA, USA; https://us.dahuasecurity.com/machine-vision), Teledyne DALSA's (Waterloo, ON, Kanada; www.teledynedalsa.com) Sherlock-Software, die auf einem Industrie-PC von Neousys Technology (New Taipeh City, Taiwan; www.während des Betriebs wählt ein Bediener einen Modellnamen zusammen mit der vordefinierten Anzahl der Ringe für ein Bündel, lädt dann eine Charge Ringe auf eine kundenspezifische Vorrichtung und löst die Kamera aus, um das Bild der Ringe in einem Sichtfeld von 145 mm aufzunehmen. Das rote Balkenlicht, das in einem Winkel von 45° montiert ist, um Umgebungslichteinflüsse zu vermeiden, sorgt für die Beleuchtung. Zwei Stopper, einer fest und einer beweglich, halten die Ringe innerhalb des jeweiligen Interessenbereichs. Die Software zählt Ringe, indem sie die Kanten verfolgt.

"Unser Hauptziel war es, die Zykluszeit zu verkürzen und die Genauigkeit zu erhöhen, indem wir die mühsame Aufgabe des Zählens von Kolbenringen automatisierten", sagte Raghava Kashyapa, CEO von Qualitas Technologies, "Die Beseitigung von Umgebungslicht war eine große Herausforderung, also verwendeten wir kundenspezifische Vorrichtungen und diffuses rotes Licht, um die Ringe in allen Größen und Texturen richtig auszuleuchten"

Das Edge Count Tool der Software erkennt leichte Abweichungen, wie z.B. größere Lücken als erwartet zwischen den Ringen und Substanzen an einem Ring, die sein Aussehen verändern. Für Kanten, die abwesend erscheinen, erzeugt die Software eine Warnung und hebt das Problem hervor, so dass der Bediener die Anzahl überprüfen und den Stapel anpassen kann, um das Problem zu lösen.

Die Ergebnisse werden in der benutzerdefinierten Benutzeroberfläche der PC-basierten Software als Pass oder Failure angezeigt, wobei die Pass-Batches zur Verpackung und zum Versand an den Kunden gesendet werden. Die Cloud-basierte Bildspeicherung ermöglicht dem Bediener den Zugriff auf die Überwachung der Inspektionsergebnisse und der Gesamtleistung und ermöglicht die Anpassung der Parameter bei Bedarf.

Während das manuelle Zählen von über 100 Ringen mehr als 5 Minuten dauerte, erledigt die automatisierte Maschine die Aufgabe in 10 Sekunden, einschließlich der Zeit, die benötigt wird, um die Ringe der Vorrichtung zuzuführen. Infolgedessen plant IP Rings den Einsatz weiterer Vorrichtungen, um die Effizienz weiter zu verbessern.

"Unsere Erfahrung mit Teledyne DALSA hat sie zu einem idealen Partner für diese Anwendung gemacht", sagt Kashyapa. "Sherlocks Vision gewährleistet ein hohes Maß an Genauigkeit, indem sie kleine Abweichungen von den Ringen erkennt, die den endgültigen Zählvorgang verändern könnten."