Mit dem Sensor Shapescan3D stellt Isra Vision eine hochflexible und kostengünstige Lösung für das

Mit dem Sensor Shapescan3D stellt Isra Vision eine hochflexible und kostengünstige Lösung für das ‚Bin Picking‘ zur Verfügung (Bild: Isra Vision).

von Roland R. Ackermann

MÜNCHEN (sp/ks). Bildverarbeitungssysteme in Verbindung mit Vision-Sensoren sind für die Automation in der Produktion, die Montage- und Handhabungstechnik sowie vor allem auch in der Qualitätskontrolle unersetzlich geworden. In den letzten 20 Jahren ist das exotische Nischenprodukt zum unerlässlichen Helfer mutiert. ‚Künstliche Augen‘ helfen Maschinen, Anlagen und Robotern, selbsttätig Entscheidungen zu treffen. Künftig werden sensorbestückte Werkstücke sogar selbsttätig entscheiden, wie sie bearbeitet werden wollen – sie überwachen und steuern ihren eigenen Produktionsprozess.

Mit BV-Systemen lassen sich Fehler nicht nur erkennen, sondern auch vermeiden. Ständig überwachen die elektronischen Augen komplexe Prozesse an allen kritischen Stellen, erkennen sich verändernde Werte und geben frühzeitig das Signal zur Gegensteuerung, so dass Produktionsfehler ausgeschlossen werden. Vision-Systeme prüfen die Maßhaltigkeit von Elektronikbausteinen im Mikrometerbereich ebenso wie die Spaltmaße ganzer Automobilkarosserien. Dabei haben sich zunehmend 3D-Verfahren etabliert, wie das Lichtschnitt- oder stereometrische Verfahren, die Schweißnähte, Blechformteile oder selbst unregelmäßig geformte Objekte wie Lebensmittel vermessen. Die Gefahr von teuren Stillstandszeiten sinkt. Folgekosten werden auch vermieden, wenn der wirtschaftliche Einsatz von Bildverarbeitungssystemen eine 100%-Kontrolle ermöglicht und somit Reklamationen oder teure Rückrufaktionen verhindert.

Der industrielle Bereich nimmt derzeit 3/4 aller BV-Anwendungen ein, wobei die Technik – beispielsweise Vision-Systeme auf einem Chip – immer stärker auch in Endverbrauchergeräte, beispielsweise Smartphones, vordringt. Dennoch lebt der deutsche Markt, dessen Umsatz bei 1,5 Mrd Euro liegt, zunehmend von den Exporten nach Asien als dem globalen Anwendungs-Marktführer, sowie nach Amerika. Im laufenden Jahr sorgen das wachsende Anwendungsspektrum, der weltweite Trend zur Qualitätssicherung und Produktivitätssteigerung sowie die steigende Nachfrage aus Nordamerika und Asien für weitere Wachstums­impulse für die deutschen Anbieter: Die Branche erwartet für 2013 eine Steigerung des Branchenumsatzes um weitere 5 %. Auch mittelfristig sieht Dr. Olaf Munkelt, der Vorsitzende des VDMA Industrielle Bildverarbeitung, sein Segment im Aufwind – dafür sorge zum Beispiel der wachsende Automatisierungsbedarf in China, das sich mit steigenden Lohnkosten gegen Billigländer wie Vietnam und Kam­bodscha behaupten muss. Mit einem Anteil von 21 % bleibt die Automobilindustrie dennoch die wichtigste industrielle Anwenderbranche vor der Elektro-/Elektronikindustrie zusammen mit der Halbleiterindustrie.

Nach wie vor bildet das Segment der PC-basierten Bildverarbeitung die Mehrheit, während ‚Smart-Kamera-Vision‘ mit dem stärksten Wachstum glänzt – er wird bis Ende 2018 voraussichtlich mehr als 35 % des Produktmarkts einnehmen. Die kompakten und anwendungsspezifischen Eigenschaften dieses Bereiches gelten als die Markttreiber der kommenden fünf Jahre. Ein Beispiel dafür zeigt die Leuze electronic: Die Smart Kamera LSIS 462i mit Web-basierter Konfiguration und motorischer Fokusverstellung wurde mit einer Messfunktion ausgestattet und damit weiter in Richtung Komplettsystem getrimmt. Die Standard-Messanwendungen sind zahlreich; neben Typerkennung, Positions- und Lagebestimmung, Anwesenheits-, Vollständigkeits- und Dimensionskontrolle kann die Smart Kamera auch überall dort eingesetzt werden, wo verschiedene Labels mit hoher Geschwindigkeit erfasst und ausgewertet werden müssen. Als drittes Glied wird sich wohl die Embedded Machine Vision neue industrielle und nicht-industrielle vertikale Märkte erobern.

aus Produktion Nr. 45, 2013