Erfassung der Lage von Werkstücken durch 3D-Freiformen
Formbasierte Roboterführung
Der smarte und hochgenaue Sensor APS3D (Area Profile Scanner 3D) wurde zur Erschließung neuer 3D-Roboterführungs- und Automatisierungs-Applikationen entwickelt. Möglich wird dies durch eine Kombination aus Stereometrie, Triangulation und Phase-Shift-Methoden.
Der APS3D verbindet Stereometrie, Triangulation und phasenschiebende Beleuchtung mit integrierter Rechenleistung. (Bild: Isra Vision AG)
Lageerkennung ist die Hauptaufgabe robotergeführter Sensoren. Schnell und smart detektiert ein 3D-Sensor jetzt Konturen und Objekte im Raum – und erlaubt damit, alle gewünschten Arbeitsschritte zur gleichen Zeit, ohne eine weitere Prüfung der Zielkoordinaten durchführen zu müssen. Durch seine Fähigkeit zur hochpräzisen Vermessung von Freiformflächen erfasst das System gesamte Objekte sowie deren Merkmale und ermöglicht so die optimale Voraussetzung für eine (zeit-)effiziente Roboterführung, Inline-Messung und Qualitätsinspektion bei gleichzeitig kurzen Zykluszeiten. Der hochauflösende Sensor kombiniert die Verfahren Stereometrie und Triangulation mit phasenschiebender Beleuchtung und erfasst so zuverlässige Oberflächeninformationen. Das System generiert automatisch Daten aus einer Punktwolke und ermöglicht ein schnelles Data-Meshing und den finalen Abgleich mit digitalen Vorlagen. Der Sensor erkennt mittels CAD-Matching (goldenes Sample) das Objekt und seine Position, und stellt somit unmittelbar alle räumlichen Beziehungen der Merkmale fest. Dadurch wird die herkömmliche Detektion von Merkmalen durch das simultane Vermessen von Formen und Konturen erweitert. Daraus entsteht eine formbasierte Roboterführung inkl. der Bestimmung von Lochmaßen sowie einer Spalt-/Bündigkeitsmessung. Mit seinem integrierten Hochleistungsprozessor gehen die Anwendungsmöglichkeiten über Applikationen wie Shape Measurement und geometrische Inline-Messungen hinaus. Mit den Beleuchtungsvarianten reichen die Einsatzmöglichkeiten von On-the-Fly-Aufnahmen (Single Shot) bis hin zu hochpräzisen, profilhaften Scans. Der APS3D ist ein intelligenter Sensor und gehört zur Plug&Automate Produktfamilie. Erhältlich in verschiedenen Varianten unterstützt der Sensor auch große Messfelder mit schnellen Resultaten und einer Genauigkeit im Bereich von wenigen Mikrometern und ist einfach in robotergeführte Automatisierungsprozesse integrierbar. Betriebsfertig vorkalibriert kann er leicht an Robotern montiert oder als Stand-alone-Anwendung eingesetzt werden. Die mit der Systemarchitektur Touch&Automate in das Sensornetzwerk eingebundenen Systeme erhalten die für die Aufgabe benötigten Softwarebausteine per Download. Innerhalb kürzester Zeit ist damit auch ein Wechsel der Applikationsanwendung möglich.
