Snelle en nauwkeurige kwaliteitscontrole van banden met 3D-vision-camera

Kwaliteitscontrole is essentieel voor bedrijven om ervoor te zorgen dat de producten die ze op de markt brengen voldoen aan de industrienormen en het gewenste resultaat behalen. Het is echter vaak een uitdagend proces, niet in de laatste plaats door het steeds snellere tempo van de productie en de complexiteit van het identificeren van fouten. Intelligente oplossingen voor kwaliteitscontrole automatiseren dit proces en zorgen voor een grondige en nauwkeurige inspectie - zoals de Italiaanse specialist Tekna Automazione e Controllo demonstreert samen met de 3D-camera Ruler3000. Het resultaat: een op maat gemaakte oplossing voor kwaliteitscontrole bij de productie van banden.

Kwaliteitscontrole van banden – zeer precies en compacte oplossingen zijn essentieel

Een van de belangrijkste toepassingsgebieden voor kwaliteitscontrole is de automobielindustrie, waar de inspectie van banden een bijzondere uitdaging vormt voor de industriële beeldverwerking. Zowel door de aard van het rubber zelf (sterk absorberend materiaal) als door de verschillende bandenmaten en -geometrieën en de te analyseren bandsecties (binnen- en buitenkant). Dit zijn taken die moeten worden uitgevoerd met hoge snelheid, hoge resolutie en met een grote heterogeniteit aan defecten.

De vereisten kunnen daarom variëren, zowel wat betreft de resolutie van de 3D-camera als de grootte ervan. Er is bijvoorbeeld een apart systeem nodig om te controleren op markeringen op de zijkant van de band of op mogelijke defecten in de band zelf. Het systeem moet in de band passen in de vorm van een compacte camera.

De aanpak van Tekna Automazione e Controllo

En het is precies deze uitdaging die het Italiaanse bedrijf Tekna Automazione e Controllo is aangegaan. In de loop der jaren heeft het bedrijf zich zowel in Italië als daarbuiten gepositioneerd als systeemintegrator van automatiseringsoplossingen voor verschillende industriële sectoren. ‘In de loop der jaren hebben we onze markt steeds verder uitgebreid, wat onze klanten de zekerheid geeft dat onze oplossingen het resultaat zijn van uitgebreide ervaring’, zegt Michele De Stasio, voorzitter van de raad van bestuur van Tekna Automazione e Controllo.

Het bedrijf begon een paar jaar geleden te werken op het gebied van beeldverwerking. In eerste instantie met op maat gemaakte oplossingen waarbij 3D lasertriangulatiesystemen met speciaal ontwikkelde oplossingen en geometrieën werden geïmplementeerd. Ze worden ook gebruikt voor inspectie van banddefecten op hun Vision Tire System 3D-Defects Detection-machines. Deze zijn in staat om defecten aan de binnen- en buitenkant van de band te herkennen, zoals krassen, blaren of vervormingen.

Nadat het bedrijf zijn technologische vakkennis had geconsolideerd, was het op zoek naar een kant-en-klare maar even betrouwbare oplossing voor het lezen van belettering op de zijwand van banden. Deze toepassing is extreem moeilijk vanwege de kleur van de letters (zwart op zwart) en het kleine formaat (1 mm x 1 mm x 0,4 mm hoog).

‘In eerste instantie konden we geen geschikt compleet en geïntegreerd product vinden dat dezelfde betrouwbaarheid bood als de oplossingen die we zelf hadden ontwikkeld’, legt Antonio De Stasio, hoofd Artificial Vision bij Tekna Automation and Control, uit: ‘Na de eerste noodzakelijke tests realiseerden we ons echter dat een oplossing met de 3D-vision-camera Ruler3000 van SICK zou werken. De API hielp ons bij de integratie in het systeem en SICK wordt als partner bijzonder gewaardeerd door onze klanten.’

Precisie en eenvoud dankzij een geschikte 3D-vision-camera

De keuze viel daarom op SICK, met wie al een langdurig partnerschap bestond, en de 3D-camera Ruler3000. De camera's kunnen beelden met een hoge resolutie vastleggen in de kortst mogelijke tijd. Dit wordt gegarandeerd door de innovatieve 2.560 x 832 pixel CMOS-sensor van SICK met ROCC-technologie (Rapid On Chip Calculation), die een zeer hoge scansnelheid mogelijk maakt: profielen kunnen worden opgenomen tot 7 KHz over de hele sensor, en zelfs tot 46 KHz met ongeveer 100 sensorlijnen. Dit betekent dat de Ruler3000 ook beelden met hoge resolutie kan opnemen in de bewegingsrichting. Deze zeer hoge scansnelheden worden ook bereikt door de hoge lichtgevoeligheid van de sensor, die een korte belichtingstijd mogelijk maakt, zelfs bij sterk absorberende materialen zoals bandenrubber.

De Ruler3010 en Ruler3020 varianten met middelgrote velden (maximale breedte van ongeveer 10 en 20 cm) zijn bijzonder geschikt voor het controleren van banddetails. Een voorbeeld hiervan is het speciale geval van de toepassing die door Tekna Automazione e Controllo is ontwikkeld voor de Vision Tire System 3D-etiketteermachine. De applicatie controleert de tekens op de zijkant van de band op leesbaarheid, juistheid en integriteit volgens de gegevensbladen van de band. Als systeemintegrator heeft Tekna Automazione e Controllo de Ruler3000 camera's geïntegreerd in de automatiseringsstructuur van de machine. De camera's leggen 3D-beelden met hoge resolutie vast. Er is ook specifieke software ontwikkeld om de nauwkeurigheid (of onnauwkeurigheid) van de markeringen op de zijkant van banden te beoordelen met behulp van complexe algoritmen voor artificial intelligence en machinaal leren.

‘Zonder nauwkeurige en vlot beschikbare gegevens hadden we dit nooit kunnen bereiken, en in SICK hebben we een ideale partner gevonden die precies aan deze vereisten voldoet,’ zegt Michele De Stasio.

Andere artikelen

Meer lezen

Meer lezen