3D-Vision-Lösungen für Anwendungen in der Automobilbranche

Body in white car with screenshots of 3D-L4000 inspection software

In der Fertigung ist ein Betrieb bei hohen Geschwindigkeiten bei gleichzeitiger Beibehaltung oder Steigerung der Qualität wesentlich, um wettbewerbsfähig zu bleiben. Geschwindigkeit und Kosten sind in der Automobilindustrie seit der ersten Montagelinie miteinander verknüpft. Bei der Geschwindigkeit moderner Produktionslinien können wenige Minuten den Unterschied zwischen Millionengewinnen und Millionenverlusten ausmachen.

Da Fahrzeuge immer komplexer, vernetzter und geregelter werden, ist es unbedingt erforderlich, dass Automobilhersteller Prozesse und Materialien prüfen, um ihre Kundschaft zu schützen, während sie gleichzeitig Engpässe vermeiden, um ihr Unternehmen zu schützen. Glücklicherweise können Smartkameras und moderne Software zusammenarbeiten, um diese Herausforderungen zu meistern. Die folgenden Beispiele zeigen, wie Prüfsysteme in der Automobilindustrie 3D-Bildverarbeitungslösungen integrieren, um spezifische Anforderungen zu erfüllen und die Fertigungsqualität zu verbessern.

Reifenprüfung

Reifenhersteller stehen vor vielen Herausforderungen. Die Reifenprüfung umfasst die Erkennung von Bahn-, Überlappungs- und anderen Fehlern. Die Prüfung komplexer Geometrien und Höhen kann für 2D-Bildverarbeitungssysteme schwierig sein, insbesondere bei der Erkennung schwarzer Merkmale auf einer schwarzen Gummioberfläche. Um Mängel präzise und wiederholt zu erfassen, braucht die Automobilindustrie 3D-Lösungen.

Eine 3D-L4000 Kamera bei der Untersuchung von extrudiertem Gummi auf Fehler und Software-Screenshot der Prüfung

Entwicklung mit dem Augenmerk auf Einfachheit

Kompakte 3D-Bildgebungslösungen müssen benutzerfreundlich sein und eine Software bieten, die hauseigene Technik-Teams einfach integrieren, verwalten und warten können. In realen Reifenprüfungsanwendungen erkennt das Cognex In-Sight 3D-L4000 Bildverarbeitungssystem Fehler in den Reifenschichten. Die Smartkamera arbeitet nahtlos mit der In-Sight-Software zusammen und ermöglicht technischem Personal, Tools und Ebenen schnell einzurichten. Die Software bestimmt dann jedes Pixel über und unter den eingestellten Ebenen und präsentiert Merkmale und Fehler mit linearen Messungen auf einer intuitiven Benutzeroberfläche. Technik-Teams nehmen Änderungen in der In-Sight Spreadsheet-Programmierumgebung vor und führen die Wartung mühelos mit den echten 3D-Kanten-, -Blob- und -Höhentools des In-Sight 3D-L4000 durch.

Prüfung von Bündigkeit und Spalt

Eine weitere gängige Anwendung in der Automobilindustrie ist die Prüfung von Bündigkeit und Spalt. Diese Prüfung ist relativ einfach, daher liegt der Wert in den Details. Ein 2D-System kann erkennen, ob ein Spalt zwischen einer Tür und einem Karosserieblech gleichmäßig ist. Die Feststellung, ob zwei Teile bündig oder auf derselben Ebene sind, ist jedoch für ein 2D-System komplizierter. Ein 3D-System kann unterscheiden, ob die Teile auf derselben Ebene sind, jedoch müssen Hersteller bei der Ermittlung der besten Lösung Geschwindigkeit, Genauigkeit und die Software berücksichtigen.

Eine 3D-L4000 Kamera bei der Prüfung von Spalt und Bündigkeit an einer Autotür und Software-Screeshot der Prüfung

Bei einem Automobil-Erstausrüster werden benutzerfreundliche Kanten-, Ebenen- und Spalt-Tools mit einer 3D-Vision-Lösung kombiniert, die dem Bedienpersonal eine schnelle Einrichtung und genaue Durchführung der Prüfungen von Bündigkeit und Spalt ermöglicht. Die kompakte In-Sight 3D-L4000 Smartkamera von Cognex nutzt ihre erstklassige 2K-Auflösung, die maximale Scan-Rate von 4 kHz und die patentierte Speckle-freie blaue Laseroptik, um Bildverarbeitungsinspektionen mit schnellen, genauen und wiederholbaren Ergebnissen durchzuführen.

Die einzigartige blaue Laseroptik des In-Sight 3D-L4000 bietet mehrere Vorteile, z. B.:

  • Patentierter Speckle-freier Laser
  • Augensicherer Betrieb der 2M-Klasse
  • Größere Lichtabgabe an die Oberfläche als bei Konkurrenzprodukten
  • Genaue 3D-Punktwolken für Messungen
  • Die Fähigkeit, einen Scan zu erfassen, auch wenn ein gewisser Prozentsatz des Lasers durch Fremdkörper blockiert wird

Dieses letzte Merkmal ist eine beispiellose Errungenschaft im 3D-Laser-Scanning, die durch die patentierte Speckle-freie Laseroptik möglich wurde. Die meisten Laser-Scanninganwendungen schränken die Möglichkeit des Designers ein, den Scanner entgegen der üblichen Einbaulage zu montieren, da Bedenken im Hinblick auf Fremdkörper, welche die Laserstrahlung blockieren, bestehen.

Robotermontage profitiert von kompaktem Design

Während die Software und die Smartkamera von Cognex nahtlos in dieser Anwendung zusammenarbeiten, ist das kompakte Design ein ausschlaggebender Faktor bei der Auswahl des In-Sight 3D-L4000. Wenn mögliche Lösungen – 2D oder 3D – externe Controller oder Verbindungen zu einem PC benötigen, ist die Integration komplizierter und die Systeme brauchen mehr wertvolle Nutzfläche. Die Anschlusskabel externer Geräte können insbesondere bei Anwendungen mit Roboterarmen deren Bewegung hemmen. Das kompakte In-Sight 3D-L4000 benötigt keinen externen PC oder Treiber. Daher eignet es sich perfekt für die schnelle Integration und für Anwendungen mit Roboterarm-Endeffektoren.

Mehrere Systeme können bei der Prüfung von Bündigkeit und Spalt zusammenarbeiten. Um in der Automobilindustrie bestehen zu können, ist es jedoch wichtig, die beste Lösung zu finden. Mit seiner Benutzerfreundlichkeit, Integrationsfähigkeit und dem kompakten Design bietet das In-Sight 3D-L4000 den größten Wettbewerbsvorteil an der Inspektionslinie.

Neben den benutzerfreundlichen Kanten-, Ebenen- und Höhentools für die kontinuierliche und sporadische Prüfung bietet das In-Sight 3D-L4000 ein Blob-Tool für Volumenmessungen zur Verbesserung der Prüfung von Guss- und Spritzgussteilen. Dies führt zu einer Qualitätssteigerung und reduziert Fehler in der Produktionsumgebung der Automobilindustrie.

Guss- und Spritzgussprüfung

Gießen und Spritzgießen sind präzise Verfahren. Temperaturen, Umgebungsbedingungen, Verschleiß im Laufe der Zeit und andere Variablen können zu Gratbildung und Short Shots führen. Bei der Prüfung von Spritzgussteilen geht es nicht nur darum, ob ein Teil die Prüfung besteht oder nicht. Die Prüfung soll auch Auskunft darüber geben, ob ein Teil vollständig ist oder nachbearbeitet werden muss. Prüfungen sind aufgrund der Anzahl der Teile, die jedes Jahr von der Automobilindustrie produziert werden, wichtig, um eine durchgängige Lieferkette zuverlässiger Teile zu erreichen.

Prüfung von Bremsscheiben in der Automobilindustrie

Beim Gießverfahren in der Automobilindustrie steigert das In-Sight 3D-L4000 die Produktion und hält die Qualität aufrecht, indem es intuitive Tools verwendet, um das Volumen von Automobilteilen genau auf Gratbildung und Short Shots zu prüfen.

Mit einer Smartkamera überprüft das In-Sight 3D-L4000 das Gesamtvolumen der Teile im Wesentlichen auf zwei Arten:

  • Mit dem intuitiven PatMax3D – das die Teile im 3D-Raum findet.
  • Mit Blob3D zur Volumenmessung und Fehlerprüfung.

Die Smartkamera verfügt über die In-Sight-Software, die Daten in Spreadsheets darstellt, um Fehler deutlich und effektiv zu kommunizieren. Die benutzerfreundliche Schnittstelle ermöglicht hausinternen Technikern, die Software in Minutenschnelle zu lernen. In-Sight 3D-L4000 ist eine All-in-One-3D-Lösung, die wertvolle Erkenntnisse über Gussprüfungen und andere Prüfverfahren in der Automobilindustrie liefert. Jede Anwendung integriert moderne 3D-Vision-Lösungen erfolgreich und schnell in die High-End-Prüfprozesse der Automobilindustrie.

Die Fertigung ist stärker automatisiert, umfassender vernetzt und schneller als je zuvor. Um in der Automobilindustrie eine Führungsrolle beizubehalten, werden leicht integrierbare Lösungen wie der In-Sight 3D-L4000 benötigt.

 

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