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Sistemi di visione In-Sight 5605: identificazione ultraveloce dei codici nello stabilimento Continental in Germania

Continental

Industry:
Automotive
    Location:
    Frankfurt, Germany
      Customer Objectives:
      • Track individual parts at all times
      • Perform stack height measurement of transport trays
      • Read small barcodes with leading and trailing edge zones
      Key Results:
      • Automated manual processes of reading codes with handheld scanners and entering individual barcodes into tracking system
      • Deciphered previously unreadable codes
      • Expedited processing and reduced human errors
      • Improved precision of localization, even with varying angles, sizes, and shading
      Cognex Solution:

      Il concetto di rintracciabilità si è affermato nell'industria delle forniture per il settore automobilistico. Il sistema di trasporto interno dello stabilimento di Continental di Francoforte, Germania, prevede l'utilizzo di centinaia di migliaia di vassoi di trasporto. Continental, fornitore internazionale per il settore automobilistico, movimenta la maggior parte dei suoi componenti su questi vassoi. I vassoi standardizzati sono alla base della logistica interna e, nel corso del loro ciclo di vita, percorrono lunghissime distanze.

      Applicazioni complesse necessitano di controllo

      Una rete di produzione e fornitura così distribuita richiede un controllo preciso e un'ispezione affidabile. I vassoi vengono identificati tramite codici a barre o 2D matrix. Per garantire una logistica sicura, è di fondamentale importanza poter rintracciare in qualunque momento i lotti di singole parti. È quindi necessario servirsi di unità di ispezione a intervalli regolari e nei punti di interfaccia principali. Ancora oggi questo lavoro viene fatto da personale che legge i codici con scanner portatili che aggiornano la posizione del vassoio e, di conseguenza, indicano al sistema logistico in quale fase del processo produttivo si trova il componente.

      Localizzazione, tipologia e contenuto

      Lo stabilimento di Francoforte di Continental ha fatto un importante passo avanti. In collaborazione con Stemmer Imaging, azienda specializzata nell'elaborazione di immagini, l'inserimento manuale dei singoli codici a barre è stato automatizzato con In-Sight® 5605 , il sistema di visione intelligente ad alta risoluzione di Cognex. Grazie all'alta risoluzione, 5 megapixel, il sistema di visione è in grado di riconoscere e leggere in pochi millisecondi i codici presenti su alte pile di vassoi riportanti numeri diversi.

      "Per prima cosa il sistema di visione identifica l'ubicazione di fino a undici codici presenti nella pila. Successivamente, li distingue per tipologia, ad es. codici a barre, codici 2D matrix, poi inserisce le informazioni nel sistema logistico", ha spiegato Marc Whilelm di Continental, illustrando il processo che avviene dalla postazione che ha implementato in qualità di project manager insieme al team addetto allo sviluppo. "Il codice posto in fondo alla pila ha la funzione di codice primario per l'identificazione della pila stessa. Nell'ispezione a valle quindi non è necessario rileggere tutti i singoli codici, è sufficiente leggere il codice posto alla base della pila".

      Nessun passaggio non registrato

      Per effettuare un'ulteriore verifica dei risultati di lettura, oltre al codice, viene registrata l'altezza della pila. "Se, ad esempio, il sistema di visione rileva solo un codice, i vassoi senza codice potrebbero passare senza essere registrati", ha detto Wilhelm. La misurazione dell'altezza permette di escludere questa falla di sicuezza improbabile, ma comunque possibile.

      Paragonato al precedente sistema di scansione manuale, il nuovo sistema presenta numerosi vantaggi. Il processo è molto più veloce e permette di evitare errori nelle operazioni manuali. Codici duplicati o non scansionati appartengono quindi al passato di Continental.

      Un partner affidabile

      Whilelm ha sottolineato la proficua cooperazione con Stemmer Imaging, azienda che ha fornito un contributo indispensabile durante le fasi di progettazione e implementazione del sistema: "Nella fase di progettazione, abbiamo potuto usufruire dei laboratori di Stemmer Imaging per condurre test preliminari sui possibili componenti dell'elaborazione delle immagini e siamo subito riusciti a selezionarli in buona parte. Le specifiche finali sono poi state determinate utilizzando l'apparecchiatura presa in prestito".

      La cooperazione si è spinta ancora oltre, ha affermato Wilhelm: "Stemmer Imaging ha dato un contributo fondamentale per lo sviluppo del software e, verso la fine del progetto, ha avviato un corso di formazione che ci ha permesso di approfondire le nostre conoscenze del processo di elaborazione delle immagini. Il nostro partner ha fornito tutti i componenti necessari e ha messo a nostra disposizione un'ampia gamma di servizi; questo, a mio avviso, ha influito positivamente sul progetto".

      La sfida

      Gli esperti di elaborazione di immagini di Stemmer Imaging hanno dovuto trovare una soluzione alle problematiche create dal diverso colore dei vassoi e da codici a barre con una zona di rispetto in entrata e uscita troppo limitata. La zona di rispetto è essenziale per identificare il codice, prima che possa essere letto.

      Per risolvere queste problematiche, Stemmer Imaging ha utilizzato la tecnologia Cognex PatMax®. "PatMax, grazie a una sofisticata tecnologia per il rilevamento di modelli geometrici, è in grado di localizzare i componenti in modo affidabile e preciso, anche nelle condizioni più difficili", ha spiegato Christian Berg, del reparto vendite soluzioni elaborazioni di immagini, che ha guidato il progetto per conto di Stemmer Imaging. "PatMax rileva la geometria del codice mediante una serie di curve limite non legate a una griglia in pixel e ricerca forme simili nell'immagine senza basarsi su livelli di grigio specifici. Ne risulta uno straordinario miglioramento della capacità e della precisione di individuazione, anche in caso di variazioni a livello di angolazione, dimensioni e ombreggiatura".

      Stemmer Imaging è quindi riuscita a progettare un sistema in grado di leggere codici in passato ritenuti illeggibili. Grazie all'innovativa e comprovata tecnologia di In-Sight 5605 di Cognex, PatMax e il supporto degli esperti di elaborazione di immagini di Puchheim image, nella sede di Francoforte di Continental è stata creata per la prima volta una catena logistica sicura e ad alta velocità che, ha affermato Wilhelm, potrebbe essere estesa ad altre applicazioni logistiche dello stabilimento di Francoforte.

      PatMax captures the geometry of the code with the help of several boundary curves that are not tied to any pixel grid, and then looks for similar shapes in the image, without making use of specific greyscale values. The result is a significant improvement in the localization ability and precision, even with varying angles, sizes and shading.

      ―Marc Wilhelm
      Continental
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