Industrielle Automation 1/2016
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Ein „Hingucker“<br />
im doppelten Sinn<br />
Mit 3-D-Lasermesstechnik in<br />
Full HD-Bildauflösung automatisierte<br />
Produktionsprozesse optimieren<br />
01 Topographische<br />
Darstellung einer Leiterplatte<br />
Amit Srivatsa<br />
Geht es um aktuelle Sensoriktrends,<br />
dann ist 3-D-Vision ganz vorne mit<br />
dabei. Die Lasersensoren werden<br />
zur Fehlerfindung, Dokumentation<br />
hochpräziser Bestückungsprozesse<br />
und Fertigungsergebnisse sowie<br />
zur Sichtführung von Robotern<br />
eingesetzt und verfügen über die<br />
neueste Prozessor- und Datenübertragungstechnik.<br />
In Kombination<br />
mit dem Produktdesign eines<br />
bayerischen Unternehmens sind<br />
sie nicht nur funktional, sondern<br />
auch ein Blickfang.<br />
Amit Srivatsa ist Produktmanager für<br />
3-D-Lasersensoren bei der SmartRay GmbH<br />
Produktionsprozesse mit hohem Automatisierungsgrad<br />
erfordern intelligente<br />
Lösungen zur Prozesssteuerung und Qualitätskontrolle.<br />
Moderne Messverfahren sind<br />
beispielsweise in der Lage, kleinste Defekte<br />
in der Oberfläche von gefertigten Produkten<br />
exakt zu identifizieren, ganz gleich ob es<br />
sich um große, kleine, spiegelnde oder<br />
reflektierende Objekte handelt. Für derartige<br />
Aufgaben eignen sich hochauflösende<br />
3-D-Sensoren, wie das Modell Ecco 75.100<br />
von Smart Ray. Er ist einer der ersten 3-D-<br />
Lasersensoren mit einer Bildauflösung in<br />
Full HD-Qualität: Jedes 3-D-Messprofil, das<br />
der Sensor erzeugt, besteht aus fast<br />
2 000 Höhenpunkten. In allen drei Dimensionen<br />
kann mit der Serie Ecco 75 eine Auflösung<br />
von bis zu 1,5 µm erreicht werden.<br />
Gleichzeitig arbeitet der 3-D-Lasersensor<br />
bei aller Präzision prozesssicher, da er auch<br />
bei hohen Geschwindigkeiten und einem<br />
schwierigen Einsatzumfeld stabile und<br />
va lide Messergebnisse liefert.<br />
Damit bietet der Sensor mit seinem leistungsfähigen<br />
Dual-Core-Prozessor eine<br />
bislang im industriellen Umfeld einmalige<br />
Messqualität, die u. a. bei der Form-, Oberflächen-<br />
und Vollständigkeitsprüfung, bei<br />
der Anwesenheits-, Positions- und Lageerkennung<br />
sowie bei der dimensionalen<br />
Prüfung geometrischer Maße und Toleranzen<br />
neue Möglichkeiten eröffnet. Die<br />
fer tigungsnahe Integration in Mess-, Prüf-,<br />
Steuerungs- und Dokumentationssysteme<br />
wird durch die Highspeed Gigabit Ethernet-<br />
Schnittstelle des 3-D-Sensors unterstützt,<br />
die die Datenübertragung in Echtzeit zwischen<br />
dem Sensor und den betreffenden<br />
Systemen sicherstellt.<br />
Detailgenauigkeit mithilfe<br />
präziser Messverfahren<br />
Ein intelligentes Optikkonzept, ein schneller<br />
Prozessor für mehr als etwa 9 Mio. gescannte<br />
3-D-Punkte pro Sekunde und ein<br />
vollständig hochauflösendes Auswerteverfahren<br />
vereinen sich in der Produktserie zu<br />
Messsystemen der besonderen Art. Sie stellen<br />
sich der Herausforderung, auch feinste<br />
Merkmale und kleinste Fehler beziehungsweise<br />
Abweichungen zuverlässig zu erkennen<br />
– und schaffen dies aufgrund einer<br />
Auflösung von bis zu 1,5 µm. Wie präzise<br />
das Messverfahren arbeitet, verdeutlicht ein<br />
Größenvergleich: Das menschliche Haar ist<br />
etwa 70 µm dick, Aluminiumfolie wird<br />
typischerweise auf Stärken von 10 bis<br />
15 µm gewalzt und ein Staubkorn hat<br />
einen Durchmesser von etwa 1 bis 5 µm.<br />
Dies sind Größenordnungen, in denen das<br />
mensch liche Auge – ganz abgesehen von<br />
60 INDUSTRIELLE AUTOMATION 1/<strong>2016</strong>