18.11.2020

Höhenprofile von mehreren 2D-/3D-Profilsensoren vereinen

360°-Messungen leichtgemacht

Während das Erstellen und Auswerten einzelner Höhenprofile im µm-Bereich zum Standardrepertoire vieler Hersteller zählt, ist das zusätzliche Vereinen der Höhenprofile von mehreren im Kreis oder einer Linie angeordneten 2D-/3D-Profilsensoren noch eine Seltenheit. Genau dies ermöglicht aber das neue Plugin VisionApp 360 der Bildverarbeitungssoftware uniVision.


Die Oberfläche der uniVision-Software in Kombination mit dem Plugin VisionApp 360 erfordert keine Programmierkenntnisse.
Bild: Wenglor Sensoric GmbH

Benötigt wird diese Kombination immer dann, wenn das Höhenprofil eines einzelnen 2D-/3D-Profilsensors nicht genügt. Also z.B. um von Endlosmaterialien eine 360°-Rundum-Vermessung vorzunehmen, um Objekte mit einer großen Breite (z.B. Stahlbleche) mit sehr hoher Genauigkeit zu kontrollieren oder um in Spalten durch unterschiedliche Sensorblickwinkel detaillierte Informationen zu erhalten. Die Lösung dafür erfordert keinerlei Programmierkenntnisse - Man benötigt lediglich mehrere 2D-/3D-Profilsensoren, die im Kreis oder in einer Linie angeordnet sind, und eine Control Unit mit der Bildverarbeitungssoftware uniVision sowie dem Plugin VisionApp 360. Nachdem jeder Profilsensor über das Funktionsprinzip der Lasertriangulation ein Höhenprofil erstellt hat, werden die Daten aller Sensoren an das Plugin VisionApp 360 gesendet. Dort werden die Höhenprofile zu einem einzigen Profil zusammengesetzt. Die dafür erforderliche Kalibrierung erfolgt mit Hilfe eines bekannten Objekts per Knopfdruck. Anschließend wird das vereinte Höhenprofil an die uniVision-Software übermittelt und kann dort beliebig ausgewertet werden. Somit kann das vereinte Profil beispielsweise 360°-Messungen vermessen und dessen Querschnittsfläche ermittelt werden. Die Ergebnisse können über Schnittstellen wie Profinet, digitale IOs oder Ethernet über TCP/IP oder UDP an die übergeordnete Steuerung übermittelt werden. Alle relevanten Ergebnisse können auch über eine webbasierte Visualisierung angezeigt werden. "Bislang musste diese Anwendung mühsam mit einzelnen Komponenten und viel Programmieraufwand manuell gelöst werden und war so enorm unwirtschaftlich", erklärt Martin Knittel, Vision Experte bei wenglor.

Leichte Integration

Die technische Basis bei der Erfassung von Höhenprofilen stellen die 2D-/3D-Profilsensoren der weCat3D-Serie dar. Über 80 verfügbare Modelle in unterschiedlichen Leistungsklassen, Messbereichen, Lichtarten und Laserklassen ermöglichen es Anwendern, eine passende Lösung für ihre Anwendung zu finden. Auflösungen von bis zu 17µm im Messbereich X sowie 2,0µm im Arbeitsabstand Z und bis zu 3,6 Millionen Messpunkte/s sorgen für maximale Präzision und Schnelligkeit - selbst auf schwarzen oder glänzenden Oberflächen. Die Control Unit, die mit einem i7-Prozessor und zahlreichen Schnittstellen wie digitalen IOs, Profinet, Ethernet über TCP/IP oder UDP ausgestattet ist, vereint bis zu 16 dieser Profilsensoren modellunabhängig. Die uniVision-Software und das Plugin VisionApp 360 sind bereits vorinstalliert.

Zahlreiche Fokusindustrien

Das volle Potential entfaltet das Gesamtsystem insbesondere in Industrien, wo 360°-Vermessungen mit höchster Präzision zum notwendigen Qualitätsstandard zählen. So müssen beispielsweise bei der Extrusion von Profilen, Schläuchen oder Rohren in der Kunststoffindustrie genaue Querschnittsflächen berechnet werden, z.B. bei der Herstellung von Fenster- und Türprofilen. In der Metallindustrie wird damit bei breiten Stahlblechbändern die Breite ermittelt und geprüft, ob Defekte vorliegen. Die Gas- und Ölindustrie setzt bei der Herstellung von kilometerlangen Pipelines auf die Rundheitsvermessung durch Profilsensoren. Um Verschnitt zu reduzieren und somit Ressourcen zu schonen, nutzt auch die Holzindustrie das System zur Querschnittsberechnung von Baumstämmen.

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