Die Produktion von Autoreifen findet oftmals in einer sehr großen Stückzahl statt. Die optische Reifeninspektion spielt eine entscheidende Rolle in der Qualitätssicherung der Reifenherstellung. Mit dem stetig wachsenden Bedarf an präzisen und effizienten Inspektionsverfahren ist der Einsatz von Industriekameras zu einem gängigen Werkzeug in der Industrie geworden. An dieser Stelle kommt Computer Vision ins Spiel und revolutioniert die Reifeninspektionssysteme durch Automatisierung und Präzision. Wir haben es uns daher zur Aufgabe gemacht, Sie für Ihre Anwendung bestmöglich zu unterstützen und mit Ihnen gemeinsam die passende Hardware und Software zu ermitteln.
Industriekameras bieten eine sehr gute Präzision und Zuverlässigkeit bei der Aufnahme von hochauflösenden Bildern. In der Reifeninspektion ermöglichen sie eine detaillierte Erfassung von Oberflächenfehlern, wie Risse, Beulen oder Unregelmäßigkeiten im Profil. Unsere Kameras sind für eine lange Laufzeit ausgelegt. Daher sind die 3 Jahre Garantie für uns eine Selbstverständlichkeit. Auch eine lange Verfügbarkeit unserer Kameras ist uns sehr wichtig. Daher können Sie bei dem Bau eines neuen Modells auch noch Jahre später dieses Modell bei uns erwerben.
Im Gegensatz zu manuellen Inspektionsverfahren ermöglicht der Einsatz von Industriekameras eine schnelle und systematische Erfassung von Reifenoberflächen. Die automatische Bildverarbeitung und Analyse reduziert den Zeitaufwand für die Inspektion erheblich und erhöht die Produktionsgeschwindigkeit. Zusätzlich ist es Möglich die Label der Reifen zu erkennen und in eine interne Datenbank zu integrieren.
Bei einer Produktionscharge lässt sich genau feststellen, welche Reifen fehlerhaft gewesen sind und welche Prüfprozesse in der Produktion stattgefunden haben.
Demnach können durch eine optische Oberflächenerkennung mehrere Schritte zeitgleich durchgeführt werden. Zum einen kann man eine detaillierte Fehlererkennung durchführen und zum anderen kann man die Reifen im System abspeichern und dadurch beispielsweise intralogistische Prozesse stark vereinfachen und beschleunigen.
Durch den Einsatz von Industriekameras in der optischen Reifeninspektion kann eine vollständige Automatisierung des Inspektionsprozesses erreicht werden. Fortschrittliche Bildverarbeitungsalgorithmen ermöglichen die automatische Erkennung und Klassifizierung von Defekten ohne menschliches Eingreifen. Dies reduziert das Risiko menschlicher Fehler. Oftmals findet eine Produktion auch teilautomatisiert statt. Dann kann der Bediener der Anlage mithilfe des Bildverarbeitungssystems die Anlage besser steuern und die Produktion detailgenau überwachen.
Durch zahlreiche industrielle Automatisierungsprozesse in den letzten Jahren haben wir es gemeinsam mit unseren Kunden geschafft, viele Kosten einzusparen. Durch kameragestützte Systeme haben Sie die Möglichkeit die Produktionsschritte und Qualitätsprüfung zu automatisieren. Dadurch werden diverse Arbeitsschritte vereinfacht. Außerdem können Sie damit dem Fachkräftemangel entgegenwirken und beispielsweise mehrere Produktionslinien an einer Stelle an Monitoren begutachten. Das System könnte die Fehler automatisch erkennen und protokolieren. Damit sparen viele Kunden Arbeitszeit und bei auftretenden Fehlern wird die Zeit drastisch reduziert, in der die Anlage stillsteht. Die Investitionskosten der automatisierenten Systeme haben sich demnach schnell rentiert.
Wir haben vor kurzem einen Kunden bei einer vergleichbaren Anwendung unterstützt. Für ihn war eine optische Fehlererkennung und eine Barcode-Erkennung sehr wichtig. Dafür haben wir uns in gemeinsamen Video-Meetings abgestimmt und eine Lösung gefunden.
Wir haben uns schnell dafür entschieden mithilfe mehrerer Kameras verschiede Perspektiven abzulichten. Um alle Reifengrößen ablichten zu können, haben wir unser Field of View möglichst groß gewählt. Die gängigen Reifengrößen gehen bis 22 Zoll, das entspricht ungefähr 55cm. Mit ein bisschen Puffer in den Randbereichen haben wir das Field of View auf 70x70cm festgesetzt. Unser Kunde wollte aufgrund diverser Normbestimmungen eine Systemauflösung von 0,1mm/Pixel. Dadurch errechnet sich eine benötigte Auflösung von 49 Megapixeln. Für den Fall ist unsere MARS-5000-24GTC die perfekte Wahl. Die Kamera hat ein Sensorformat von 1:1, für eine Reifeninspektion ist das optimal. Dieses Kameramodell liefert bis zu 24 FPS, somit können wir das Band in der Produktion schnell genug fahren lassen.
Bei der Wahl des Objektivs war es uns wichtig, so nah wie möglich an der Reifen zu gehen, um den Aufbau der Anlage nicht drastisch zu vergrößern. Daher haben wir die geringste Brennweite gewählt, die es bei einem F-Mount-Objektiv gibt. Bei einer Brennweite von 25mm und dem gewünschten Sichtfeld haben wir daher einen Arbeitsabstand von 800mm.
Bei der Beleuchtung haben wir uns für unsere klassischen Barlights entschieden. Hier haben wir insgesamt 4 Barlights in die Maschine integriert. Bei dem Bau des Prototyps haben wir den Winkel und die Position noch leicht verändert. Unsere Experten für Beleuchtung helfen uns in dem Falle sehr.
Eine Kamera hat die Lauffläche der Reifen inspiziert. Hier wurde eine sehr genaue Fehlererkennung durchgeführt. Dabei wurden beispielsweise Risse und Farbfehler erkannt. Eine weitere Kamera hat eine optische Fehlererkennung durchgeführt. Das Förderband der Maschine hat durch einen Kippmechanismus den Reifen gedreht, so konnte auch die andere Seite abgelichtet werden. Zusätzlich wurde der Barcode erkannt und der Reifen im System eingepflegt. Durch die unterschiedliche Positionierung der Codes und der Aufbau der Reifen, eignet es sich oftmals mehrere Kameras einzusetzen, da sonst keine vollumfängliche Ansicht möglich ist.
Wir haben uns bei der Wahl der Kamera auf das gleiche Modell geeinigt, da es die Softwareintegration mit Zebra Aurora vereinfacht hat. Mit dieser Software war es unserem Kunden möglich, mittels Drop-Down-Menü die Software an seine Bedürfnisse anzupassen. Außerdem hat die Software mit seinen internen Datenbanken kommunizieren könnten. Die intralogistischen Prozesse konnten in die Software integriert werden.
Mit dem Kunden haben wir den Prototypen gestaltet und in der Evaluierungsphase alle notwendigen Veränderungen vorgenommen. Die Machine Vision Komponenten konnten wir immer schnell an den Kunden versenden. Dadurch wurde die Testphase nicht unnötig verlängert.
Auch nach der Testphase konnten wir die Machine Vision-Kameras und -objektive sowie die Software schnell bereitstellen und somit viele Standorte des Kunden in Europa beliefern. Eine schnelle Lieferbarkeit und ein guter Support sind uns sehr wichtig.
Zusammenfassend kann man daher sagen, dass der Einsatz von Industriekameras in der Produktion sinnvoll ist. Insbesondere in der Reifenproduktion eignet sich ein bildgestütztes Automatisierungssystem bestens, um Ihre Produktion weiterzuentwickeln. Hier müssen Barcodes gelesen, Fehler erkannt und die Beschriftung der Reifen gelesen werden. Somit gibt es viele mögliche Ursachen für einen Fehler, diese können jedoch alle an einer Stelle geprüft werden. Dadurch werden in Ihrer Produktion die Arbeitszeit reduziert und die Fehler genau protokolliert. So können Sie trotz einer hohen Produktionsmenge ihre Effektivität steigern.