Una solución integral

El sistema de inspección visual automático de VisionTools con procesamiento de imágenes integrado proporciona una solución a estos problemas. Integrado directamente en la línea de producción, permite registrar la geometría de las piezas fundidas desde una distancia segura. Mediante una cámara 3D Ensenso N35 de IDS, comprueba el correcto estado y la integridad de los bebederos, piezas de colada, cauces y canales de colada, así como de los alimentadores. La evaluación se lleva a cabo por medio del software de análisis de imágenes VisionTools V60. En función del tamaño y de la posición de la pieza, es necesario realizar varias capturas de imágenes para poder inspeccionar las piezas de colada, las pastillas y los bebederos en su totalidad. Para ello el robot coloca la pieza delante de la cámara 3D. La captura y la evaluación de imágenes tarda entre 0,3 y 1,2 segundos por cada posición de la pieza. El autómata programable determina el número de la posición y del tipo de inspección.

VisionTools utiliza una cámara Ensenso N35 3D para distinguir las piezas de colada del fondo en las imágenes. No obstante, diversos tipos de piezas presentan a menudo diferentes características de brillo. La cámara debe responder a estos retos.

Dado que la calidad Stereo Vision depende directamente de las condiciones lumínicas y de las propiedades superficiales (texturas) de los objetos a inspeccionar, las cámaras Ensenso 3D resultan especialmente indicadas para esta aplicación, ya que mejoran dicha función gracias al sistema "Projected Texture Stereo Vision" con el que operan todas las cámaras Ensenso 3D. Cada modelo utiliza dos cámaras CMOS y un proyector que proyecta texturas auxiliares sobre el objeto que se desea captar (en este caso, sobre las piezas fundidas) a fin de reproducir la superficie con más exactitud.

Las dos cámaras CMOS observan la pieza fundida desde distintas posiciones. Si bien las imágenes obtenidas por las dos cámaras parecen idénticas, hay diferencias en la posición del objeto observado; es decir, de los componentes del motor o de las piezas del chasis. Dado que se conocen tanto la distancia y el ángulo de visión de la cámara como la distancia focal de las ópticas, el software de la cámara Ensenso puede convertir estas divergencias en longitudes conocidas mediante triangulación y determinar las coordenadas 3D de cada píxel de la imagen para generar una nube de puntos de la pieza fundida a procesar. Esto permite obtener unos datos de profundidad y unos resultados de medición más precisos.

La tecnología de proyección Flex View integrada en el modelo N35 incrementa aún más la exactitud de los resultados de medición. La posición de la máscara de patrones en el proyector puede modificarse de manera gradual y lineal en el haz de luz. De esta forma, la textura proyectada en la superficie de los objetos de la escena también varía, generando otras texturas auxiliares. La captura de varios pares de imágenes de la misma escena estática con diferentes texturas da lugar a un número mucho más elevado de puntos gráficos y a una mayor resolución. Además de la resolución también se incrementa la solidez de los datos de superficies complejas, ya que las estructuras de patrones dispares proporcionan datos adicionales sobre las superficies brillantes, oscuras o reflectantes. La cámara Ensenso N35 satisface los requisitos del cliente al distinguir del fondo las piezas de colada en las imágenes y garantizar la fiabilidad de la inspección de las piezas, que a menudo presentan diversas características de brillo.