Dank der Fortschritte bei Highspeed-CMOS-Bildsensoren und der Leistungsfähigkeit moderner FPGAs liefern heutige 3D-Profilsensoren bei einem gegebenen Messbereich ein größeres Sichtfeld als bisher und eine Bildgebung mit hohem Dynamikbereich (HDR) mit bisher unerreichter Geschwindigkeit. Durch die Integration von Funktionen wie der Unterstützung von diffusen und spiegelnden Konfigurationen und Highspeed-Interfaces wie z.B. 5GigE sind die 3D-Sensoren zudem besser für die Herausforderungen heutiger 3D-Inline-Bildverarbeitungsanwendungen gerüstet. Die Sensoren nutzen skalierbare Verarbeitungsarchitekturen und liefern Höhen- und Breitenauflösungen von bis zu wenigen Mikrometern. Zudem sind integrierte Laser-Triangulations-Sensoren einfacher zu bedienen und einzurichten als komplexe 3D-Vision-Systeme, die aus verschiedenen Einzelkomponenten aufgebaut sind. Durch ein cleveres Architekturdesign lässt sich die Leistung integrierter Profilsensoren noch weiter steigern, indem Komponenten wie z.B. künstliche Intelligenz, die Verarbeitung auf Pixel-Ebene oder intelligente Sensoren hinzugefügt werden.
Bis zu 45.000 Profile pro Sekunde
Die aktuellen technischen Möglichkeiten hat Teledyne Dalsa in seine 3D-Profilsensoren der Z-Trak2-Serie einfließen lassen. Die kompakten Systeme mit IP67-Gehäuse nutzen die bewährte Triangulationsmethode und arbeiten mit einem im Gehäuse integrierten Laser sowie einem in einem bekannten Winkel ausgerichteten Bildsensor mit 2.048 Bildpunkten pro Profil. Sie sind bereits werkseitig kalibriert und somit ohne größeren Aufwand einbaufertig, was den Aufwand für die Anlagenintegration erheblich reduziert. Die 3D-Sensoren sind in zwei unterschiedlichen Modellen mit 10.000 (Z-Trak2 V) oder 45.000 Profilen/s (Z-Trak2 S) erhältlich. Diese Geschwindigkeiten sind für zahlreiche Inline-Anwendungen ausreichend und ermöglichen eine verbesserte Gesamtproduktivität von Anlagen, in denen die sichere Erkennung von Maßabweichungen in x-, y- und z-Richtung entscheidend für die Produktqualität ist. Die bei 3D-Anwendungen entstehenden großen Datenmengen der 3D-Profilsensoren werden durch den Einsatz einer GigE-Schnittstelle und bei Z-Trak2 S sogar mit einer 2,5 oder 5GigE-Technologie an den Auswerte-PC übertragen.
Um für unterschiedliche Arbeitsabstände, Mess- und Tiefenschärfebereiche jeweils eine optimierte Lösung anbieten zu können, hat Teledyne Dalsa seine neue 3D-Profilsensorengeneration mit abgestuften Eigenschaften versehen und bietet insgesamt sechs Sensorvarianten an. Alle Modelle werden von den Softwarepaketen Sherlock 8 und Sapera LT von Teledyne Dalsa unterstützt und erlauben darüber hinaus auch den Einsatz von Standardpaketen von Drittanbietern, sofern diese den GenICam-Standard nutzen. Mit dieser Modellfamilie sind wirtschaftliche Lösungen für die 3D-Inline-Inspektion mit hohen Geschwindigkeiten möglich, die auch aus mehreren, miteinander kombinierten und synchronisierten Z-Trak2-Sensoren bestehen können.
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