OSIF GmbH Optische Sensortechnik für Inspektion und Formerfassung

Optisches Online-Inspektionssystem für die vollflächige Überwachung von Bahnwaren mit gleichmäßigen Oberflächen

Luchs

Der Luchs ist ein berührungslos arbeitendes optisches Inspektionssystem zur produktionsbegleitenden, vollflächigen Qualitätskontrolle von weitestgehend gleichmäßigen Oberflächen, wie sie beispielsweise bei Folien, Papier, Stoffen oder Metallen vorhanden sind. Das System detektiert Störungen in der Oberfläche auf Basis von Helligkeitsunterschieden, wie sie unter anderem durch Löcher, Fremdkörper, Stippen, Eindrücke, Kratzer und bei durchscheinendem Material durch Verdickungen oder Verschmutzungen hervorgerufen werden. Je nach Ausprägung der Fehler und des zu inspizierenden Materials ist für die Detektion bereits ein geringer Kontrast ausreichend.
Die erstellten Protokolle mit den entsprechenden Fehlerbildern und der Fehlerlandkarte lassen sehr einfach und schnell eine Beurteilung der Güte des inspizierten Materials zu.
Aufgrund seines kleinen Bauraumes und seines robusten und einfachen Aufbaus kann der Luchs auch nachträglich unkompliziert in eine bestehende Anlage integriert werden.

Vorzüge

  • Produktionsbegleitende 100%ige Oberflächenkontrolle von Bahnwaren/Endloswaren
  • Automatische Ermittlung von Fehlern auf Basis von Helligkeitsunterschieden ohne Einlernen von Fehlerarten
  • Automatisches Anpassen der Belichtung bei unterschiedlichen Materialien und Oberflächen
  • Einfache und schnelle Einstellung des Systems mittels weniger verständlicher Parameter: z.B. Sensitivität, Fehlergröße
  • Hohe Inspektionsgeschwindigkeit
  • Automatische Fehlerdokumentation in kundenspezifischem Inspektionsprotokoll mit Fehlerbildern und Fehlerlandkarte
  • Qualitätsnachweise für den Endkunden
  • Auswirkungen von Produktionsänderungen sofort qualifizierbar
  • Einfache Integration in Produktionsanlagen
  • System weitgehend unabhängig gegenüber Schwankungen der Materialgeschwindigkeit
  • Vermeidung der stark ermüdenden manuellen Inspektion
  • System individuell an Fehlerspektrum des Kunden anpassbar
  • Minimaler Wartungsaufwand
  • Optional: Markierung der Fehlstellen auf dem Material
  • Optional: Statistische Auswertung der Fehler

Anwendungsgebiete

  • Inspektion von Folien, Filmen, Kunststoffen, Papier
  • Inspektion von Vlies, Filz, beschichtete oder unbeschichtete Gewebe
  • Inspektion von Textilien

Erkennbare Fehler

Alle Fehler, die einen Helligkeits- oder Kontrastunterschied in der gleichmäßigen Oberfläche hervorrufen, wobei die Inspektion im Auflicht oder Durchlicht erfolgen kann.

Typische Fehlerarten sind:

  • Löcher
  • Verzerrungen
  • Eindrücke
  • Schädigung der Deckschicht
  • Kratzer
  • Fremdkörper/Stippen
  • Fehlerhafte Bahnbreite

Systemaufbau und Funktionsweise

Das Luchs System besteht im Wesentlichen aus der Auswertesoftware auf einem leistungsfähigen Auswerterechner, der mit einem Monitor in ein industrielles Pultgehäuse integriert ist, einem hochauflösenden Zeilenkamerasystem, einer Beleuchtungseinheit und einem Weggeber (Encoder) zur Positionserfassung.
Das Material wird (z. B. über einen Inspektionstisch) unter der Zeilenkamera hindurch bewegt. Je nach Materialart und Fehlerspektrum wird das zu inspizierende Material von der Kamera im Auflicht (Beleuchtung oberhalb des Materials) oder im Durchlicht (Beleuchtung unterhalb des Materials) erfasst. Die Aufnahmen der Kamera werden dabei von einem Weggeber gesteuert. Die aufgenommenen Zeilen werden vom Messrechner zu Bildern des Inspektionsobjektes zusammengefügt und in diesen nach Fehlstellen im Material gesucht. Die detektierten Fehlstellen werden farblich auf dem Monitor dargestellt und in ein Inspektionsprotokoll eingetragen. Entsprechende Bilder der Fehlstellen können bei Bedarf, z. B. für eine nachgelagerte Begutachtung, ebenfalls abgespeichert werden. Optional können fehlerhafte Bereiche direkt auf dem Material markiert und/oder Signalausgänge gesetzt werden.

Leistungsmerkmale

Das System kann mit unterschiedlichen Zeilenkameras ausgestattet werden. Durch die Wahl des Kameratyps und die Anzahl der Kameras kann das System an die kundenspezifischen Inspektionsanforderungen angepasst werden. Somit gehören Inspektionsbreiten von mehreren Metern und erkennbare Fehlergrößen auch unterhalb von 1 mm² zu den Standardaufbauten.
Die maximal erreichbare Inspektionsgeschwindigkeit ergibt sich aus der minimal zu erkennenden Fehlergröße, der Installationsart (Auflicht/Durchlicht) und den Materialeigenschaften. Inspektionsgeschwindigkeiten von 40 bis 90 m/min liegen dabei im typischen Bereich.

Fehlerverarbeitung

Der Luchs analysiert die auf dem Inspektionsobjekt vorhandene Oberfläche auf Bereiche mit einem Helligkeitsunterschied zur typischen Oberfläche. Auf diese Weise können in der Regel alle Arten von Fehlern detektiert werden, die auch mit dem menschlichen Auge erkennbar sind. Überschreitet die Größe des erkannten Bereiches eine individuell wählbare Grenze, wird dieser Bereich als Fehler registriert.
Ebenso unterliegt die Bahnbreite einer kontinuierlichen Prüfung. Abweichungen von einer Soll- bzw. Mindestbahnbreite können damit auch als Fehler angezeigt werden.
Darüber hinaus kann der Kunde entscheiden, welche weiteren Schritte nach der Fehlererkennung durchlaufen werden sollen. Diese sind z. B. Abspeicherung des Fehler-Detailbildes für eine nachgelagerte Qualitätskontrolle durch das Personal oder die (akustische/visuelle) Signalisierung für den Maschinenbediener, um einen zeitnahen Eingriff in den Produktionsprozess zu ermöglichen.

Produktbroschüre Luchs

(PDF; 319 KB)

Bedienoberfläche des Luchs

Bedienoberfläche des Inspektionssystems: Gefundene Fehlstellen werden farblich markiert dargestellt. Weiterhin wird die zuletzt gefunde Fehlstelle als "Foto" angezeigt.

Unterschiedliche Fehlstellen, die vom Inspektionssystem identifiziert werden (Messbreite 1 m, Fehlergröße 1 - 3 mm)
Von links oben nach rechts unten: Fluse im Durchlicht, Folienriss, Verschmutzung, Kratzer

| Letzte Aktualisierung: 08.November 2012 |