Die Komponenten eines Vision Systems
Was ist ein Vision System?
Vision Systeme können mit Hilfe von Hardware, Software und Programmierung Informationen an Maschinen und Roboter weitergeben und diese dadurch auch steuern. Auch wir Menschen haben eine Art Vision System, nämlich unser Gehirn. Im Gegensatz zum menschlichen Sehvermögen benötigen Bildverarbeitungssysteme Komponenten um Bilder zu erstellen und diese zu interpretieren:
Kamera
Objektiv
Beleuchtung
Interface inkl. Kabel
Processing Hardware
Software
Die richtige Kamera finden
Die Anforderungen an jedes Vision System sind individuell, daher ist es wichtig, die richtige Kamera für die jeweilige Anwendung auszuwählen. Das Portfolio von Basler bietet eine große Auswahl an Industriekameras, darunter Flächenkameras, Zeilenkameras und 3D-Kameras. Diese Kameras sind erhältlich als monochrome oder Farbkameras. Monochrome Kameras erfassen Objekte nur in Graustufen und sind für viele Anwendungen ausreichend, da sie in Kombination mit der richtigen Lichtquelle binäre farbliche Unterschiede darstellen können. Farbkameras hingegen machen ab dem Zeitpunkt Sinn, wenn verschiedene Farben erfasst und verglichen werden müssen.
Neben dem Kameratyp spielen auch der Sensor und das Objektiv eine wichtige Rolle für die Bildqualität.
Objektiv
Um ein scharfes Bild zu erhalten, benötigen Sie nicht nur eine gute Kamera, sondern auch das zu dieser Kamera passende Objektiv. Dieses ideale Objektiv zu finden, ist nicht immer einfach: Die einzelnen Objektive unterscheiden sich nicht nur in ihrer Auflösung, Brennweite und Größe, sondern auch in ihrer Bauart. Um Ihnen bei der Auswahl zu helfen und zu zeigen, worauf es bei der Objektivwahl ankommt, haben wir in diesem Artikel die wichtigsten Punkte zusammengefasst: So finden Sie das passende Objektiv zu Ihrer Kamera
Beleuchtung
Eine gut ausgewählte Beleuchtung hat Einfluss auf die Darstellungsqualität und somit auf die Leistungsfähigkeit des Bildverarbeitungssystems. Bei der Wahl der richtigen Beleuchtung kommt es darauf an, welche Objektmerkmale Sie sichtbar machen möchten. Außerdem spielen die Eigenschaften des betrachteten Objektes eine Rolle: Aus welchem Material ist es? Reflektiert oder absorbiert es das Licht? Um was für eine Struktur, Geometrie und Farbe geht es? Weiterhin beeinflussen der Bewegungszustand sowie gegebene Lichtverhältnisse und der Abstand zum Objekt die Wahl der Beleuchtung. Weitere Informationen über Beleuchtung und ihre Rolle in einem Vision System finden Sie unserem Artikel Beleuchtung in der Bildverarbeitung.
Das richtige Interface finden
Wenn die Kamera Bilder erfasst hat, müssen diese Informationen natürlich weitergegeben werden. Nur so können nachgeschaltete Systeme die Daten interpretieren und Maschinen bewegt werden. Genau diese Datenübertragung wird durch ein Interface ermöglicht.
Der Basler Interface Advisor hilft Ihnen, die richtige Schnittstelle für Ihre Anwendung zu finden.
Processing Hardware
Die Verwendung eines normalen Computers für die Bildverarbeitung in der Industrie hat einige Nachteile. So sind diese Computer oft nicht kompakt genug und benötigen zusätzliche Hardware und Software für die Bildverarbeitung. In der Industrie sind daher kompakte und einfache Lösungen gefragt, wie z. B.:
Intelligente Kameras: Diese Kameras haben den Computer bereits im Gehäuse integriert, wodurch sie platzsparend und einfach zu integrieren sind. Die Bildverarbeitungssoftware ist ebenfalls bereits integriert.
Embedded Computer: Diese Computer sind in eine Maschine oder ein System integriert und haben eine bestimmte Aufgabe, die sie ausführen. Dadurch sind sie besonders klein, aber auch nicht so leistungsstark.
Modulare Mikroprozessorsysteme: Diese spezialisierten Computer sind in verschiedene Baugruppen unterteilt und skalierbar. So können sie flexibel konfiguriert oder ausgetauscht werden, wenn z. B. ein leistungsstärkeres Modul benötigt wird.
Software
Neben der Hardware benötigt ein Vision System auch eine adäquate Software. Die Software in der Bildverarbeitung legt fest, welche Aufgaben mit den Kamerabildern ausgeführt werden. Je nach Komplexität der Aufgabe kommen verschiedene Softwares zum Einsatz.
Für einfache Aufgaben kann die Software häufig direkt vom Anwender programmiert und implementiert werden. Bei komplexeren Aufgaben, wie z. B. einer vollautomatisierten Produktionsüberwachung, wird meist eine maßgeschneiderte Software-Lösung benötigt.
Basler bietet eine Vielzahl von Softwarelösungen für die Bildverarbeitung an, von unserer leistungsstarken pylon Software Suite, über Visual Applets für visuelle FPGA-Programmierung bis hin zu Software-Modulen für Robotik-Aufgaben.
Vision Systeme für alle Einsatzgebiete
Ein Vision System ist ein komplexes Gebilde und muss für jede Anwendung andere Anforderungen erfüllen. Daher sollten Sie bei der Zusammenstellung Ihres Vision Systems genau definieren, was Ihre Zielsetzung ist. Zum Einsatz kommen die modernen Bildverarbeitungssysteme in der Medizintechnik, Verkehrslenkung und -steuerung, Qualitätskontrolle und im Retail-Bereich. Basler bietet Ihnen für alle Anwendungen die passende Lösung, die wir auch individuell auf Ihre Bedürfnisse zuschneiden können.
Unsere Produkte für Ihr Vision System
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