Un portfolio, non un unico metodo: l’acquisizione immagini secondo QuaVis
Nella visione artificiale industriale è il compito di ispezione a determinare il metodo di acquisizione delle immagini — non il contrario. Per questo QuaVis combina l'intera gamma di tecnologie di camera, ottica e illuminazione disponibili, riassemblandole di volta in volta per ogni applicazione.
Nessun singolo metodo di acquisizione copre tutti i compiti di ispezione. Una cricca su una superficie fusa opaca, un difetto di filettatura su una vite lucida, uno scostamento di forma nell'ordine del micrometro e il controllo continuo di un nastro in movimento pongono ciascuno esigenze diverse a sensore, ottica e illuminazione. QuaVis affronta questa varietà non con un sistema standard, ma con un portfolio dal quale, per ogni compito, si sceglie la combinazione più adatta.
In pratica questo significa: quattro classi di metodi di acquisizione delle immagini, che si completano a vicenda per risoluzione, velocità e contenuto informativo. Quale entri in gioco lo decide il pezzo — non il catalogo degli apparecchi.
Camere matriciali standard
Le camere matriciali sono il punto di partenza della maggior parte delle ispezioni. Acquisiscono un intero campo immagine in una sola ripresa — in luce riflessa per le caratteristiche superficiali, in luce trasmessa per contorni e dimensioni. Lo spettro va da sensori compatti fino a modelli da 64 megapixel e oltre, quando è necessario risolvere dettagli fini su un ampio campo visivo.
Camere lineari
Le camere lineari acquisiscono il pezzo riga per riga mentre questo si muove o ruota sotto la camera. Ne risultano immagini a bassa distorsione di lunghezza pressoché arbitraria — ideali per nastri continui e per pezzi a simmetria di rotazione, la cui superficie laterale viene «srotolata» in un'immagine piana.
Scanner
Per superfici grandi o curve si utilizzano metodi di scansione, nei quali sensore e pezzo si trovano in un movimento relativo controllato l'uno rispetto all'altro. Rilevano superfici che una singola immagine della camera non riuscirebbe a coprire con risoluzione sufficiente, e forniscono un'illuminazione uniforme sull'intero campo di acquisizione.
Metodi di acquisizione 3D
Dove è l'altezza di una caratteristica a decidere tra buono e scarto, un'immagine 2D in scala di grigi non basta. I metodi 3D misurano la topografia della superficie e rendono valutabili come reali valori di altezza rilievi, incavi, deformazioni e coplanarità — in larga misura indipendentemente da contrasto e colore.
Hardware proprio e componenti di terzi combinati liberamente
La scelta della camera è solo una parte della soluzione. QuaVis combina hardware proprio con componenti di diversi produttori e progetta ogni sistema sulla base del compito di ispezione, invece di vincolarlo a un assortimento fisso. Ciò vale anche per l'ottica: si va dall'obiettivo economico per compiti non critici fino all'ottica telecentrica ad alta tecnologia, che per le misure dimensionali fornisce una riproduzione a bassa distorsione e indipendente dalla distanza.
Sviluppo in profondità, dove lo standard non basta
Dove i componenti standard raggiungono i loro limiti, QuaVis sviluppa e produce in proprio — affinché camera, illuminazione e controllo lavorino come un sistema coordinato e non come singoli elementi accoppiati in modo lasco.
- Illuminazioni proprie — realizzate all'occorrenza su misura per l'applicazione, adattate a geometria, materiale e tipo di difetto.
- Controllore proprio basato su Linux — il controllore QuaVis collega elaborazione delle immagini e meccanica in tempo reale, dal risultato dell'analisi all'azione.
- Controllo flash proprio — sincronizza illuminazione e acquisizione delle immagini esattamente sul ciclo, presupposto per immagini nitide ad alta velocità dei pezzi.
Su misura, non acquistato a catalogo
Quale combinazione di sensore, ottica, illuminazione e analisi sia sensata dipende dal pezzo, dal tipo di difetto e dal tempo ciclo richiesto. Poiché QuaVis padroneggia tutte e quattro le classi di metodi e integra all'occorrenza hardware proprio, l'acquisizione delle immagini può essere ritagliata esattamente sul compito — dalla semplice postazione di controllo visivo fino all'ispezione inline con 2.000 pezzi al minuto e precisioni fino all'ordine del micrometro.