Semplicemente tridimensionali
L'elaborazione delle immagini industriali è considerata una tecnologia chiave per Industria 4.0.
In particolar modo, l’elaborazione di immagini 3D offre nuove possibilità in numerose applicazioni difficili da implementare utilizzando sensori 2D convenzionali. In questo contesto, la semplicità d’installazione, di configurazione e d'integrazione dei sistemi 3D nelle applicazioni è un requisito indispensabile. Questo è possibile con i sensori O3D di ifm.
Produzione, logistica o confezionamento sono solo alcuni dei settori in cui una soluzione di automazione ha bisogno di rilevare le dimensioni degli oggetti e la loro posizione nello spazio. Considerando il controllo della completezza nell'industria dell'imballaggio, può ad esempio essere necessario rilevare il corretto riempimento di una scatola o di una cassa.
Una soluzione in cui singoli sensori rilevano un oggetto ciascuno non è flessibile. Se la dimensione dell'unità movimentata o la tipologia degli oggetti confezionati cambiano, è infatti spesso necessaria una modifica meccanica dei sensori. Notevolmente più flessibile è invece l'elaborazione delle immagini con un sensore 3D come O3D di ifm la cui la tecnologia di base PMD calcola la distanza dal sensore di ciascuno dei 23.000 pixel rilevati. Attraverso queste migliaia di valori di distanza, oggetti diversi possono essere rilevati in modo attendibile.
Il sensore 3D può rilevare tanto i contenitori in Tetra Pak in una scatola indipendentemente dal loro colore, quanto le bottiglie contenute in una cassa. Non è più necessario cambiare i sensori, ma è sufficiente fare solo qualche aggiustamento al software. Il passaggio a lotti di produzione diversi potrà quindi avvenire premendo semplicemente un pulsante.
Ottimizzare la pianificazione del trasporto e dello spazio di stoccaggio in millisecondi
Le quantità di merci in continuo aumento richiedono soluzioni più efficienti in termini di logistica e intralogistica. Se nella pianificazione del trasporto e dello spazio di stoccaggio è una questione di ultimi centimetri da ricavare, il sensore 3D è in grado in millisecondi di determinare il volume attuale o la posizione corretta della merce. La gestione all’interno del magazzino viene accelerata e si abbattono i costi. Sistemi di logistica autonomi lavorano nel trasporto, nella movimentazione, nell’imballaggio, nello smistamento e nella consegna di merci. Il sensore 3D supporta ad esempio la movimentazione precisa di un carrello elevatore autonomo, riducendo così i danni dovuti al lavoro e garantendo un flusso continuo del materiale
Configurazione in soli 3 minuti …
Il software rappresenta spesso un problema per molti utenti di elaborazione delle immagini. L'elaborazione dei dati grezzi in pixel, l'impostazione dei parametri, il riconoscimento di forme e lo sviluppo dei rispettivi algoritmi, richiedono un elevato know-how. Grazie ai sensori O3D di ifm gli algoritmi per ogni applicazione sono completamente programmati in semplici App la cui regolazione non richiede alcuna conoscenza specifica in campo di elaborazione delle immagini.
L'applicazione definisce i limiti ottimali delle misurazioni automaticamente durante la configurazione, rendendo l'utilizzo del sensore 3D semplice quasi come l'utilizzo di un convenzionale sensore di distanza fotoelettrico con funzione di apprendimento. In tre minuti la configurazione dell'App è completata e la macchina può iniziare a operare.
…con intuitive App integrate
Attualmente cinque applicazioni sono implementate e vengono fornite con il sensore 3D. Oltre al monitoraggio completezza sopra descritto, è integrato anche il dimensionamento di oggetti per lo stoccaggio e la tecnologia di trasporto. L'algoritmo determina altezza, larghezza e lunghezza dell'oggetto e fornisce i valori al sistema di gestione del magazzino o al sistema ERP tramite Ethernet, consentendo di determinare parametri di qualità e rilevare oggetti danneggiati o deformati. La terza App dedicata alla misura continua di livello di solidi non trasparenti e solidi granulari consente di verificare la completezza di recipienti con contenuto omogeneo. La quarta App di depallettizzazione permette di disassemblare bancali composti da scatole o oggetti parallelepipedi di ugual forma e dimensioni. L’uscita digitale dell’applicazione fornisce posizione e angolo di rotazione degli oggetti successivi da prelevare dal bancale. La quinta applicazione, infine, è dedicata alle attività di Pick & Place di un robot per garantire la guida delle pinze per una presa corretta.
4 App integrate: controllo della completezza, dimensionamento di oggetti, misurazione del livello, depallettizzazione
Una soluzione flessibile e pronta per Industria 4.0
L'obiettivo che ifm si pone con i nuovi sensori 3D è quello di risolvere le applicazioni utilizzate più di frequente dai clienti gestendole con apposite App intuitive. Grazie alla modalità “esperto” è anche possibile sviluppare proprie applicazioni. L'utente in possesso di know-how nel campo dell'elaborazione delle immagini può accedere direttamente ai dati misurati dal sensore ed elaborarli con gli algoritmi in dotazione.
In ottica di ottimizzazione dei processi produttivi, grazie alla connessione tramite interfaccia TCP/IP al software ifm LR SMARTOBSERVER per l’analisi e la memorizzazione dei dati, è possibile inoltre storicizzare e analizzare i dati rilevati dal sensore O3D per poterli utilizzare ai fini del controllo e miglioramento della qualità.
O3D rileva volume, dimensione e orientamento degli oggetti
O3D rileva il corretto riempimento della confezione