La prossima generazione di sensori Bluetechnix, tra cui figura il modello Argos3D-P320, è basata sulla tecnologia ToF e viene utilizzata per applicazioni robotizzate e automatizzate o per contare le persone. Foto: Bluetechnix.
Oltre 400 espositori e un ricco programma collaterale hanno animato la fiera leader internazionale per l’elaborazione dell’immagine, VISION, svoltasi dal 4 al 6 novembre a Stoccarda. Tra le proposte clou: i sistemi di visione 3D, le telecamere CMOS, le riprese panoramiche, la telecamera 5D Time of Flight e le interfacce semplici e veloci.
di Luigi Ortese
VISION 2014 (www.messe-stuttgart.de/en/vision) ha raccolto la competenza di produttori e integratori internazionali di sistemi d’elaborazione dell’immagine che, nei giorni della manifestazione, hanno presentati i prodotti più recenti, i sistemi e le soluzioni complete per applicazioni industriali e non. Numerose innovazioni di questa edizione sono state contrassegnate da un comune denominatore: la terza dimensione. Altri sviluppi interessanti sono risultati quelli inerenti i sensori e le telecamere CMOS e la facilità d’integrazione dei sistemi tramite interfaccia USB3 Vision o CoaXPress. Il nostro inviato a Stoccarda ha riempito il proprio “taccuino”, ormai elettronico, di appunti: cerchiamo di condensarli, riportando di seguito solo alcuni esempi delle proposte clou viste in fiera.
TELECAMERA 5D TIME OF FLIGHT
Bluetechnix ha sviluppato una generazione futura di sensori che potrà essere impiegata per applicazioni robotiche, di automazione o per il conteggio persone. Argos3D-P320 è infatti un nuovo sensore basato sul principio Time of Flight (ToF), dotato di un sensore IC di profondità intelligente e di un sensore CMOS 2D ad alta risoluzione. L’IC fornisce simultaneamente informazioni sulla profondità e sui valori di grigio per ciascun pixel, mentre il sensore d’immagine CMOS 2D integrato cattura le scene con una risoluzione fino a 1080 p. È così possibile analizzare le riprese con le sole informazioni di profondità 3D o in abbinamento con i dati 2D. Grazie alla luce infrarossa, il sensore è capace di fornire informazioni 3D e 2D.
ROBOT MOBILI CON PANORAMICA 3D A 360°
Per migliorare le capacità dei robot mobili e garantirne un impiego sicuro, ad esempio nell’identificazione di situazioni, nella navigazione o nell’esplorazione, l’AIT, Austrian Institute of Technologyn ha sviluppato il cosiddetto dynamic vision sensor. Abbinato a una telecamera rotante, l’innovativo sensore rappresenta il cuore della stereocamera con panoramica HDR, High Dynamic Range, che consente di registrare riprese panoramiche a 360°, con codifica in tempo reale e audio-stereo, permettendo di mettere a disposizione fino a dieci panoramiche al secondo in 3D. Grazie al suo dinamismo, il sensore consente anche ì delle riprese in condizioni di luce difficili.
Il sistema di sensori per panoramiche 3D dell’AIT, Austrian Institute of Technology, è adatto all’individuazione di situazioni e alla navigazione in ambienti naturali. È predestinato alle piattaforme d’impiego mobili come i robot. Foto AIT.
ISPEZIONE 3D DI CORDONI IN SIGILLANTE PLASTICO
Nel montaggio automatico dei vetri, l’industria dell’automobile utilizza collegamenti adesivi che devono essere al 100% senza difetti. L’ispezione a 360° di Isra Vision consente di controllare con la massima precisione anche i cordoni di sigillante curvi. In questo caso, lo sviluppo dell’integratore riguarda la testa del sensore Seamstar3D, disponibile da subito con un set up ottico e tecnico ottimizzato, reso possibile grazie a una nuova struttura portante, unica nel suo genere, in materiale speciale stampato in 3D. Secondo il produttore, il design intelligente lo rende il primo sensore al mondo con panoramica a 360°.
CONTROLLO INLINE 3D PER FORI
Fori tridimensionali, filettature interne, misurazioni a nastro, fini scanalature interne, svasature e addirittura oggetti cilindrici possono essere misurati con l’ausilio del cosiddetto sistema BoreInspection, sviluppato dal produttore francese Mesure-Systems 3D. Il sistema 3D senza contatto è in grado di esaminare anche pezzi complessi con scanalature, spigoli e rigonfiamenti che si trovano già sulla linea di produzione, con una precisione fino a 50 caratteristiche.
Il sistema di controllo inline 3D di Mesure-Systems-3D ispeziona le filettature interne nei fori. I difetti di forma interni vengono individuati con una precisione fino a 1 µm in pochi secondi. Foto: Mesure-Systems-3D.
AD ALTA VELOCITÀ, CON COAXPRESS
I controlli di qualità eseguiti con una precisione al dettaglio nella produzione degli schermi piatti e dei circuiti stampati, la tecnica di misura dei flussi basata sulle particelle, la misurazione 3D e l’ispezione delle superfici sono considerate applicazioni appartenenti alla fascia alta di mercato. In tali applicazioni si usano telecamere ad alta velocità ed elevata risoluzione come la nuova soluzione digitale EoSens 25CXP, molto compatta, con sensore CMOS e 25 megapixel (80 fps), che Mikrotron ha presentato a VISION. “La potente interfaccia CoaXPress, con codifica in tempo reale e caratteristiche di prestazione eccellenti, consente alla telecamera EoSens 25CXP di soddisfare le esigenze importanti del settore high-end”, afferma Christian Pilzer, direttore generale di Mikrotron.
Grazie alle sue eccellenti prestazioni, la nuova telecamera digitale EoSens 25CXP di Mikrotron, ad alta velocità, basata su sensore CMOS e interfaccia CoaXPress, soddisfa le grandi esigenze d’applicazione high-end. Foto Mikrotron.
APPLICAZIONI INDUSTRIALI E BIOLOGICHE
Baumer ha presentato la serie di telecamere VisiLine estesa all’interfaccia Vision USB3. Sono stati resi disponibili modelli di telecamera con VGA di SONY e da 1,2 megapixel, sensori CCD, frame rate fino a 42 fotogrammi/secondo e un’ottima qualità dell’immagine. Il sensore veloce CMOS in formato VGA è ancora più valido per il numero maggiore di frame rate, pari a 373 fotogrammi/secondo. “La facilità di integrazione della telecamera grazie alla USB3.0, la soluzione monocavo e la capacità plug & play offrono molteplici possibilità, unitamente alla vasta gamma di funzioni della serie VisiLine nel campo dell’elaborazione industriale dell’immagine e delle applicazioni nelle scienze biologiche”, afferma Volker Zipprich-Rasch, Head of Product Management & Marketing.
Baumer ha esteso la VisiLine all’interfaccia USB3 Vision. In tal modo le telecamere efficienti possono essere integrate nelle applicazioni con la soluzione monocavo. Foto Baumer.
SCANSIONE 3D: DALLA MONETINA AL DIVANO
Il nuovo scanner SLS-2, presentato per la prima volta a VISION da David Vision Systems, Funziona con una luce strutturata che consente una scansione 3D precisa in pochi secondi. Lo scanner è mobile e può essere piazzato facilmente davanti all’oggetto. La struttura modulare consente flessibilità d’adattamento dello scanner alla grandezza dell’oggetto: dalla monetina al divano. Su richiesta, il modello 3D può essere rappresentato sullo schermo anche a colori. Rispetto a quello precedente, l’SLS-2 offre un camera slider che facilita enormemente la regolazione dello scanner su una nuova dimensione dell’oggetto. Il posizionamento della telecamera non richiede più l’uso del cacciavite.
Il nuovo scanner 3D SLS-2 di David Vision Systems consente di rilevare in sequenza tutti i lati dell’oggetto e successivamente abbinarli automaticamente, con uno strumento software, a un modello chiuso rotante. Foto David Vision Systems.
QUALITÀ NELLA SORVEGLIANZA DEL TRAFFICO
Essendo una delle prime telecamere al mondo, la Giganetix Plus di Smartek Vision offre il nuovo sensore CMOS IMX174 di Sony “che raggiunge valori mai esistiti prima d’ora per quanto riguarda sensibilità, dinamismo e fruscio e fornisce immagini nitidissime di oggetti in movimento”, afferma il Ronald Müller, direttore marketing di prodotto in Framos. A VISION, il distributore esclusivo di Smartek Vision ha proposto la telecamera nell’ambito del tema “Traffic”: “È una soluzione molto conveniente per le applicazioni, in particolare per la sorveglianza del traffico, ma anche per la diagnosi medica e, in generale, per il controllo degli oggetti in movimento o per le applicazioni in cattive condizioni di luce o all’aperto”, afferma Müller.
OPERAZIONI IMPEGNATIVE NEL FOTOVOLTAICO
Una presentazione clou di Allied Vision Technologies a VISION è stata quella della serie di telecamere Goldeye a infrarossi. Si tratta di uno sviluppo completamente nuovo che stabilirà nuovi parametri nel segmento delle telecamere SWIR, Short-Wave Infrared. Grazie al suo sensore InGaAs, la telecamera è sensibile ai raggi infrarossi fra 900 e 1.700 nm e, pertanto, è idonea alle applicazioni impegnative di elaborazione dell’immagine al di fuori dello spettro visivo in ambiente industriale e scientifico, sia per la sicurezza della qualità nell’industria del fotovoltaico e dei semiconduttori che per il settore della spettroscopia.
La telecamera SWIR Goldeye a infrarossi di Allied Vision Technologies è dotata di un dispositivo di raffreddamento attivo con modulo peltier incorporato che provvede a ridurre il flusso di corrente oscura e fa sì che le immagini siano nitide. Foto AVT.
VERIFICA DI ANELLI DI GOMMA IN CADUTA LIBERA
L’impianto “Fly” di Doss riesce a controllare gli anelli circolari in gomma durante la caduta e a separarli in buoni e difettosi. È possibile realizzare un flusso di 7/9 pezzi/s, in base alle caratteristiche dei difetti e delle misure dei pezzi. Questa è solo una delle molte soluzioni brevettate che l’impresa ha realizzato. A VISION, i visitatori hanno potuto portare con sé i loro pezzi e controllarli al banco di prova Doss. Gli esperti dell’azienda italiana li hanno aiutati nel trovare una soluzione idonea.
Doss ha presentato un banco di prova interattivo che contiene i componenti di un impianto standard: una telecamera esegue il controllo delle superfici e un’ulteriore ispezione delle aree laterali degli oggetti su un piatto di vetro rotante.
TANTI MODI PER VERIFICARE LE SUPERFICI
Grazie ad un sistema dimostrativo, a VISION la Stemmer Imaging ha presentato l’uso delle tecnologie di elaborazione più varie per ispezionare le superfici della merce prodotta a flusso continuo. I componenti di questo sistema sono due telecamere lineari della Teledyne Dalsa e della JAI, un Contact Image Sensor (CIS) di Mitsubishi Electric e una telecamera di triangolazione di Automation Technology. Tutti i sensori lavorano autonomamente e sono in grado di registrare le varie caratteristiche di una piastra in alluminio che procede su un tavolo lineare. Ogni telecamera è esemplare di una possibile valutazione speciale.
APPUNTAMENTO AL 2016
VISION 2014 si è dunque confermata la piattaforma leader mondiale più completa per la presentazione e l’informazione del variegato mondo dell’elaborazione dell’immagine. La manifestazione propone l’intera gamma di tecnologie d’elaborazione dell’immagine: componenti, soluzioni complete chiavi in mano, applicazioni pratiche e servizi. La varietà dei componenti spazia dai sensori d’immagine alle videocamere, dalle telecamere intelligenti ai sistemi con sensori d’immagine, ottica, frame grabber, computer, software, sistemi di luce e illuminazione, cavi e accessori.
L’elaborazione dell’immagine, d’altro canto, conquista campi d’applicazione sempre nuovi e, pertanto, VISION si rivolge a un pubblico in costante espansione, che annovera i settori più disparati: industria dell’automobile e suo indotto, ingegneria meccanica, elettrotecnica ed elettronica, meccanica di precisione, ottica, medicina, trasporto, logistica, traffico, sicurezza, industria farmaceutica, industria della stampa, produzione del vetro, lavorazione del legno, riciclo, industria chimica, cosmesi, industria dei generi alimentari, biotecnologie, industria agraria, sport, intrattenimento e molto altro ancora. Cosa aggiungere? Un arrivederci all’edizione 27, prevista dall’8 al 10 novembre 2016.
Stemmer Imaging ha proposto un sistema dimostrativo con vari approcci d’ispezione delle superfici della merce prodotta a flusso continuo: una telecamera lineare a colori mostra l’ispezione della superficie ad alta risoluzione, mentre un’altra compie l’analisi della superficie, in abbinamento con l’illuminazione lineare dei toni scuri. Foto Stemmer.
