L’impiego dei sistemi di visione artificiale nell’industria sta rivoluzionando il modo in cui vengono controllati e monitorati i processi produttivi. Questa tecnologia avanzata, basata sull’utilizzo di telecamere e algoritmi intelligenti, consente di automatizzare e ottimizzare le attività di controllo qualità, migliorando l’efficienza e la precisione dell’ispezione visiva.
Oggi, i sistemi di visione artificiale trovano impiego in diverse applicazioni e contesti: dal controllo qualità dei prodotti alla localizzazione di oggetti per “guidare” i robot in un processo automatizzato. Le differenti applicazioni richiedono al sistema caratteristiche diverse, sia in termini di dimensioni dei campi inquadrati che di precisione delle misurazioni e qualità delle immagini.
SICK, specializzato nelle soluzioni basate su sensori per applicazioni industriali, risponde alle esigenze dei system integrator e delle aziende con Ruler3000, una nuova generazione di camere 3D a triangolazione laser dall’elevata precisione e dal design compatto.
Visione artificiale, i vantaggi di un sistema 3D
I sistemi di visione artificiale sono impiegati nell’industria per compiti di posizionamento, ispezione, misura e lettura.
La visione 2D può essere impiegata con successo in applicazioni in cui si ha forte contrasto tra oggetto e sfondo o quando l’aspetto o il colore di un oggetto sono la chiave della soluzione. Il sistema di visione 2D si basa su una rappresentazione bidimensionale delle immagini, che può fornire informazioni su forma, colore e posizione degli oggetti, ma manca di una percezione accurata della profondità e della distanza.
I sistemi di visione 3D che si basano invece su misurazioni di distanza forniscono una percezione tridimensionale dello spazio, grazie a tecnologie avanzate – come triangolazione laser (scansione), tempo di volo (snapshot) e stereoscopia (snapshot) – che permettono di acquisire immagini di qualità, indipendentemente dal colore degli oggetti e dal contrasto con lo sfondo.
Questi sistemi si stanno diffondendo sempre maggiormente nell’industria in risposta alla necessità di:
aumentare produttività e flessibilità all’interno degli impianti
migliorare il controllo qualità anche in applicazioni “sfidanti” (superfici scure o riflettenti)
localizzare gli oggetti in modo preciso, così da guidare i robot impiegati per automatizzare diverse task (pick&place, material handling, etc.)
Visione artificiale, i vantaggi delle soluzioni SICK
I sistemi di visione artificiale 3D permettono di abilitare questi e molti altri vantaggi. La sfida, per i system integrator, è quella di trovare tecnologie e partner che aiutino a rispondere alle esigenze delle singole applicazioni. Da un lato, quindi, occorre un partner tecnologico in grado di sviluppare sistemi personalizzati e, dall’altro, tecnologie che abilitano rilevazioni ad alta precisione.
Ed è quello che offre SICK ai suoi client con Ruler3000, la nuova generazione di camere 3D con laser integrato pensata per raggiungere le massime velocità e risoluzioni.
Misurazione 3D ad elevata precisione con la camera Ruler3000 di SICK
Equipaggiata con sensore 3D CMOS di SICK, la camera Ruler3000 misura la forma 3D degli oggetti mediante triangolazione laser con estrema precisione e velocità, che può arrivare a 46000 profili/secondo.
La tecnologia di triangolazione laser sfrutta una linea laser e una camera per ricostruire l’immagine tridimensionale di un oggetto. Il laser traccia il profilo dell’oggetto nello spazio tridimensionale, che viene poi catturato dal sensore bidimensionale della camera.
Successivamente, il profilo viene estratto dall’immagine bidimensionale direttamente a bordo della camera, e l’immagine tridimensionale viene creata acquisendo diversi profili durante la scansione dell’oggetto. L’immagine 3D rappresenta la superficie 3D visibile dell’oggetto e può essere utilizzata, ad esempio, per individuare difetti di forma o dimensioni. Il sensore altamente performante permette di effettuare misure con risoluzione in altezza fino a 0,8 microm per campi di piccole dimensioni (larghezza minima 25 mm) e fino a 265 microm per campi molto grandi (larghezza massima 1680 mm).
Alla precisione si aggiunge l’elevata semplicità di utilizzo, a partire dalla configurazione. Le camere della famiglia Ruler3000 sono infatti calibrate in fabbrica e offrono la possibilità di adeguare rapidamente i parametri rispetto alle esigenze applicative grazie a un software intuitivo e al campo visivo garantito, che assicura una messa in servizio senza problemi.
I vantaggi dei sistemi di visione SICK per applicazioni sfidanti
Altro punto di forza delle camere Ruler3000 è nella versatilità della gamma, grazie a numerose varianti, che permettono di risolvere applicazioni in campi di vista con dimensioni diverse, e a caratteristiche che rendono la camera 3D di SICK adatta anche ad applicazioni in contesti difficili, come:
l’elevata sensibilità alla luce che assicura anche nel caso di materiali molto scuri un’ispezione precisa
la funzione HDR che accresce la qualità dell’immagine, anche nel caso in cui si alternino superfici molto scure e molto lucide all’interno di un’unica immagine
la tecnologia SICK Surface+ che offre una dimensione d’immagine supplementare, rendendo visibili persino graffi piccolissimi su superfici lisce
il software di configurazione Stream Setup, dotato di strumenti user-friendly per la configurazione della camera e per una elaborazione dell’immagine, volta a valutare la qualità dei dati acquisiti
Vantaggi a cui SICK aggiunge la vasta esperienza in sviluppare applicazioni congiuntamente ai suoi partner e i servizi di LifeTime Services che permettono ai clienti di aumentare sicurezza e produttività e gettare le basi per una manifattura più sostenibile, a prova di futuro.
