messweb E-Paper industrielle Bildverarbeitung 2021

Die Trends in der industriellen Bildverarbeitung 2021
VISION 2021
Die Branche kommt nach
Hause
Programm der Industrial
VISION Days steht!
Nachgefragt
Welche Erwartungen haben
Sie an die VISION 2021?
Thermografie
Mit smarter Technik die
Temperatur im Blick
3D-Bildverarbeitung
Mehr Benutzerfreundlichkeit
und Leistungsstärke
Vision-Sensoren
Vision-Anwendung mit
Edge-Architektur
Neuheiten
Wir zeigen die Innovationen
in der Bildverarbeitung
auf mehr als 20 Seiten
www.messweb.de

A brand of Balluff
FAST AND TOUGH!
Neue 10GigE Kameraserie für
das industrielle Umfeld
• moderne Sensoren mit bis zu 24,6 MP
• hohe Nettodatenrate von bis zu 1245 MB/s
• kompaktes IP67 Gehäuse
• Systemoptimierung durch PoE+
und Multipurpose-I/Os
Halle 8, Stand 8C30
5. – 7. Oktober 2021
Messe Stuttgart
We Change Your Vision.
www.matrix-vision.de

Editorial
It‘s VISION time!
Liebe Leserinnen,
Liebe Leser,
mit der Headline „It‘s VISION time“ hatte ich Sie
bereits im vergangenen Jahr zu unserem ersten
E-Paper zur industriellen Bildverarbeitung begrüßt. Und
dann kam alles anders: Die internationalen Fachmesse
VISION in Stuttgart durfte wegen der Corona-Pandemie
– wie leider so viele andere Veranstaltungen – nicht stattfinden.
Veranstalter und Ausstellerbeirat haben aber
schnell und vernünftig reagiert und die Messe auf den
Oktober 2021 verschoben. Der Vorteil: In diesem Jahr
findet die VISION damit parallel zur Messe Motek statt –
zwei Veranstaltungen, die sich absolut ergänzen, finden
doch immer mehr Bildverarbeitungssysteme den Weg in
die Bereiche der Montage- und Handhabungstechnik.
Der Rückhalt und die Vorfreude in der Branche, nach
drei Jahren endlich wieder auf der wichtigsten Präsenzmesse
für Bildverarbeitung ausstellen zu dürfen, ist
ungebrochen: „Wir spüren trotz dynamischer Pandemielage
und realistischer Erwartungshaltung bei allen
Beteiligten eine enorme Vorfreude und den großen
Wunsch, dass die Bildverarbeitungsbranche und ihre
Kundschaft endlich wieder persönlich in Stuttgart aufeinander
treffen können“, erklärte kürzlich Florian Niethammer,
Projektleiter bei der Landesmesse Stuttgart.
lassen. So sank der Umsatz der deutschen Unternehmen
von 2,8 Mrd. Euro im Jahr 2019 auf 2,6 Mrd. Euro in 2020.
Aber die Prognosen stehen gut, dass in diesem Jahr der
Umsatz im In- und Ausland wieder auf das Niveau von
vor zwei Jahren steigen wird. Und die positiven Entwicklungen
werden weitergehen: Denn kaum eine Maschinen
wird in Zukunft nicht mehr selbständig „sehen“
können, wenn sie komplexe oder sehr schnell Prüfungen
durchzuführen hat. Und genau hierfür hat sich die Branche
in Zeiten der Krise gerüstet. So haben die Hersteller
begonnen, die nächsten Schritte der Digitalisierung der
Fabrik mit Hilfe von Kameras & Co. einzuleiten.
Ob Sie nun in den kommenden Tagen nach Stuttgart
reisen oder anderen Tätgkeiten nachgehen werden:
Wir haben für Sie in diesem E-Paper wieder jede Menge
Neuheiten und Trends aus der industriellen Bildverarbeitung
zusammengestellt, die die Unternehmen aktuell
entwickelt haben. So finden Sie auf den nächsten
Seiten sicherlich jede Menge spannender Themen!
Viel Spaß mit dem E-Paper wünscht
Ihr
Wie viele Branchen, musste auch die industrielle Bildverarbeitung
in der Corona-Pandemie zunächst Federn
Dirk Schaar
Chefredakteur
3

Inhalt
Titel
Neuheiten aus der Bildverarbeitung
In der industriellen Bildverarbeitung ist immer etwas los. So findet
nach drei Jahren endlich wieder die Leitmesse VISION in Stuttgart
statt. Wir zeigen Ihnen im E-Paper wieder jede Menge Neuheiten, die
auf der Messe zu sehen sein werden, aber auch Entwicklungen, die
nicht in Stuttgart ausgestellt werden.
Bild: Landesmesse Stuttgart
3 Editorial
VISION 2021
6 VISION 2021 – Die Branche kommt nach Hause
8 Programm der Industrial VISION Days steht!
9 Nachgefragt: Welche Erwartungen haben Sie
an die VISION 2021?
Bildverarbeitungs-Neuheiten
10 Thermografische Komplettlösungen für
Sicherheit und Prozesskontrolle
14 3D-Bildverarbeitung mit mehr Benutzerfreund
lichkeit und Leistungsstärke
16 PCI Express Kameramodule für anspruchsvolles
Embedded Vision
16 Bildverarbeitung viermal so schnell
17 Basler mit innovativen Lösungen
17 Kameras mit integriertem Kühlkanal liefern
hochpräzise Bilder
18 Heizplatte: Doppelte Leistung, halbes Volumen
18 Die kleinste frei programmierbare Zeilenkamera
der Welt
19 Turnkey-Kamera für schnelle Inbetriebnahmen
im Maschinenbau
20 Vision-Anwendung mit Edge-Architektur
22 Neue ultrakompakte 3D-Einstiegskamera
22 Kleinster CMOS-Sensor mit 2 und 1,5 Megapixeln
und Global Shutter
23 Modulares Baukastensystem – geballte Vision-
Flexibilität
23 Scharfe Beleuchtungseinrichtungen für die
Industrie
24 Fehlerfrei durch automatische 100 %-Inspek
tion im Digitaldruck
26 Vom SoM zur fertigen Embedded Vision
Lösung
26 C-Mount-Objektive für Sensoren mit
besonders hoher Auflösung
27 Machine Vision: MVTec präsentiert
Leistungsportfolio
27 KI-Software erlaubt das Anlernen zur Laufzeit
28 GMSL2-Unterstützung für flexible
Kabelführung
30 CIS-Systemen zur Rohr- und Profilinspektion
31 Schweißnahtinspektion mit dem neuen
EyeSens 3D WST
32 Autonomous Machine Vision AI als letzte
kritische Komponente
33 Impressum
4

VISION 2021
Bild: Landesmesse Stuttgart
VISION 2021 – ein Interview mit Florian Niethammer
„Die Branche kommt nach Hause“
Die VISION öffnet vom 5. bis 7.
Oktober 2021 wieder ihre Tore.
Was es für Veranstalter, Aussteller
und Besucher bedeutet, nach drei
Jahren wieder nach Stuttgart zu
kommen, erläutert Projektleiter
Florian Niethammer im Interview
mit der Redaktion.
Endlich dürfen Messen wieder stattfinden! Herr Niethammer,
was machen Sie persönlich als erstes, wenn
Sie am ersten Messetag die Hallen als Veranstalter betreten
werden?
Wir sind voller Vorfreude und stecken aktuell mitten in
den Vorbereitungen – die Zeit ist knapp und es gibt viel
zu tun! Am ersten Messetag, wenn alles steht und die
Eingänge für die Fachbesucher ab 9:00 Uhr geöffnet werden,
werden wir überglücklich sein und uns freuen, dass
die internationale Bildverarbeitungsindustrie nach drei
Jahren Pause endlich wieder nach Hause, nach Stuttgart
kehren konnte.
Auf was freuen Sie sich am meisten bei der VISION
2021?
6
Uns allen haben persönliche Begegnungen und Gespräche
in den vergangen anderthalb Jahren unglaublich gefehlt.
Entsprechend freue ich mich am meisten darauf,
langjährige Kontakte und neue Gesichter aus der Bildverarbeitungsbranche
endlich wieder persönlich begrüßen
zu dürfen. Die VISION 2021 ist aus meiner Sicht ein erster

VISION 2021
Schritt zurück in Richtung Normalität
und hat als eine der ersten Fachmessen,
die wieder stattfinden können
für alle Teilnehmenden und auch
für uns als MesseveranstalterInnen
eine ganz besondere Bedeutung. Das
große Kommittent der Branche zur
VISION, als weltweit führende Fachmesse
zum Thema Bildverarbeitung,
macht uns besonders stolz. Insbesondere,
weil wir wissen, dass es für alle
Marktbeteiligten herausfordernde
Zeiten sind.
Seit der vergangenen Messe sind
nun 3 Jahre vergangen – eine lange Zeit in der Entwicklungen
in der Bildverarbeitung weitergegangen sind.
Welche besonderen Schwerpunkte und Technologien
erwarten Sie im Oktober in Stuttgart?
Nach drei Jahren „VISION-Pause“ gibt es tatsächlich einen
enormen Nachholbedarf: Viele Unternehmen haben
die Zeit genutzt, neue Technologietrends umzusetzen
und neue Produkte zu entwickeln. Damit erhalten Besuchende
die aktuellsten Informationen live und kompakt
gebündelt an einem Ort aus erster Hand. Der persönliche
Austausch über neue Produkte und Technologietrends
steht noch stärker als je zuvor im Vordergrund. Neben
den neusten Techniktrends wird die Messe auch die Dynamik
des Marktes widerspiegeln: Einerseits treffen Sie
auf neue Akteure, wie z.B. ausstellende Unternehmen
aus der Automatisierungsindustrie, andererseits werden
Sie neue Firmenkonstellationen sehen, die durch M&A-
Aktivitäten am Markt entstanden sind.
Was darf der Besucher erwarten? Gibt es spezielle Highlights?
Gibt es ganz neue Konzeptideen, die nach dem
Lockdown die VISION weiter auffrischen sollen?
Es haben sich nahezu alle nationalen und internationalen
Größen der Bildverarbeitung zur diesjährigen VISION bekannt
und rund die Hälfte der ausstellenden Unternehmen
werden im Oktober aus dem Ausland nach Stuttgart
anreisen. Gleichzeitig ist uns allen bewusst, dass die VI-
SION in diesem Jahr einen stärker europäischen Charakter
aufweisen wird. Insgesamt sprechen wir aktuell von
über 280 Unternehmen, die in Stuttgart ihre Neuheiten
präsentieren, und damit gleichzeitig auch ein Aufbruchssignal
an den Bildverarbeitungsmarkt weltweit senden.
Eines meiner persönlichen Highlights, neben den Industrial
VISION Days, dem weltweit größten Vortragsforum
für Bildverarbeitungstechnologie, wird die Premiere der
VISION Start-Up World sein. Hier präsentieren sich nationale
und internationale Newcomer mit Ihren Innovationen
der Branche. Außerdem wird die VISION erstmals in
diesem Jahr bei uns auf dem Messegelände parallel zu
den Fachmessen Motek und parts2clean stattfinden. Um
für alle Teilnehmende größtmögliche Synergien zu schaffen,
werden diese die Möglichkeit haben, die jeweils anderen
Fachmessen kostenfrei und ohne weitere Registrierung
zu besuchen.
Viele Messen mussten auf digitale Konzepte ausweichen.
Wird es Bildverarbeitung auch im Netz geben?
Bild: Landesmesse Stuttgart
Uns ist bewusst, dass nicht alle Interessierten in diesem
Jahr an der VISION teilnehmen können. Entsprechend ist
es uns wichtig, dass wir auch für all diejenigen, die nicht
persönlich anreisen können ein Angebot schaffen. Aus
diesem Grund werden wir erstmals die Vor-Ort-Vorträge
des Industrial VISION Days Forums von Stuttgart aus in
die ganze Welt streamen. Details zu den digitalen Teilnahmemöglichkeiten
sind unter www.vision-messe.de
auffindbar.
Landesmesse Stuttgart GmbH
Messepiazza 1
70629 Stuttgart
Telefon.: +49 711 18560-0
E-Mail: info@messe-stuttgart.de
www.messe-stuttgart.de/vision
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VISION 2021
Vortragsprogramm der Industrial VISION Days steht!
8
Der Countdown bis zur VISION 2021 vom 05. bis zum
07. Oktober läuft und das Rahmenprogramm lädt zum
Besuch auf die Messe Stuttgart ein: Im Zentrum des
diesjährigen Rahmenprogrammes stehen vor allem die
Industrial VISION Days. Auf dem weltweit größten Forum
für Bildverarbeitung, das der VDMA Machine Vision
organisiert, werden traditionell die Innovationen und
Neuheiten der Branche vorgestellt und aktuelle Trends
diskutiert. Insgesamt bietet das Vortragsprogramm alles
rund um die Themen Kamera Technologie, Optik und
Beleuchtung, 3D, Hyperspectral, Vision Processing (Embedded
Vision, IPC, GPU), Software & Deep Learning.
Standards, Anwendungen und Start-Ups. Das vollstände
Vortragsprogramm ist schon jetzt einsehbar.
zum Programm
Handverlesenes Programm aus Innovationen,
Neuheiten und Trends
„Die Aussteller brennen darauf, Trends und Neuheiten
der Computer Vision Technologie möglichst praxisnah,
nachvollziehbar und spielerisch zu präsentieren.“, sagt
Dr. Klaus-Henning Noffz, Director New Business Development
Basler AG und Vorsitzender des Vorstands der
VDMA Fachabteilung Machine Vision. Besuchende dürfen
sich in diesem Jahr auf hochkarätig besetzte Podiumsdiskussionen
zu aktuellen Trendthemen, die täglich stattfindenden
Start-Up-Pitches und eine Vielzahl an Präsentationen
von ausstellenden Unternehmen zu allen wichtigen
Bereichen der Bildverarbeitung freuen. Auf der großen
Bühne werden in diesem Jahr erstmals auch zwei begehrte
Branchenauszeichnungen vergeben: Nach der digitalen
Premiere im letzten Jahr, wird dort das VISION Start-up
2021 gekürt und der VISION Award, im Anschluss an die
Präsentation der Short List Einreichungen, verliehen.
Neuste technische Entwicklungen und Anreize für
anregende Gespräche
„Für uns ist es eine große Ehre, an den Industrial VISION
Days teilzunehmen und eine hervorragende Gelegenheit,
ein breites Publikum von Bildverarbeitungsexperten
anzusprechen“, sagt Svorad Stolc, CTO für 3D-Sensorik
bei Photoneo. Das Unternehmen gibt in seinem
Vortrag Einblicke in die MotionCam-3D, welche 2018
bereits in der Entwicklungsphase mit dem renommierten
VISION Award ausgezeichnet wurde. Besuchende
erhalten tiefgehende technische Einblicke in die neueste
Technologie aus erster Hand. Dabei werden unter anderem
die vielfältigen Anwendungen und Anwendungsfällen
diskutiert. Auch die Photonfocus AG wartet in
diesem Jahr wieder mit Innovationen für die 3D-Bildverarbeitung
auf: „Unser MultiPeak LineFinder Tool hilft bei
der Lasertriangulation mit ausgefeilter FPGA Algorithmik
zuverlässig die Laserlinie zu erkennen, insbesondere bei
multiplen Reflexionen auf metallischen oder anderen
schwierigen Oberflächen. Unsere neue UV-CMOS-Kamera
wiederum verschiebt die Grenzen des bisher Machbaren:
Auch hier sind nun 3D-Applikationen denkbar”,
erklärt Marcel Pabst, Head of Sales.
Für Interessierte, die in diesem Jahr nicht nach Stuttgart
reisen können, realisiert die Messe Stuttgart erstmals
eine Übertragung der Industrial VISION Days – live und
on demand. Der Link für die Anmeldung zur Übertragung
der Industrial VISION Days geht in der Woche vor
der VISION online.
VISION Days

Nachgefragt
Welche Erwartungen
haben
Sie an die VISION
2021?
„Wir sehen die VISION 2021 als den wichtigsten Branchentreffpunkt von
Entscheidern, die Bildverarbeitung als einen wesentlichen Bestandteil von
Industrie 4.0 identifiziert haben. Digitalisierung in diesem Technikbereich
bedeutet vor allem die Automatisierung von Sichtprüfprozessen. Damit ist
BV existentieller Bestandteil von I4.0., denn wo es keine menschliche Sichtprüfung
mehr gibt, übernimmt BV diese Aufgabe. BV wird dadurch integraler
Bestandteil der Automatisierungstechnik. Das wird die VISION 2021
eindrucksvoll belegen.“
Ingmar Jahr
evotron GmbH & Co. KG
„Die VISION ist für unser Unternehmen eine der wichtigsten Messen. Daher
freuen wir uns, dass sie in diesem Jahr nach der pandemie-bedingten
Zwangspause erstmals wieder als Präsenz-Veranstaltung stattfinden kann.
Insbesondere freuen wir uns auf einen lebendigen und vor allem persönlichen
Austausch mit Kunden, Partnern und Branchenvertretern. Zudem liefert
die VISION für die gesamte Branche wertvolle Impulse, zu denen wir mit
unseren technologischen Innovationen einen wichtigen Beitrag leisten.“
Dr. Olaf Munkelt
MVTec Software GmbH
„Wir haben in den letzten 2 Jahren darin investiert, die Technologien unserer
Bildsensorpartner wie ToF, SWIR, Eventbased, Stereo für unsere Kunden einfacher,
schneller und besser nutzbar zu machen. Auf der Messe VISION 2021
präsentieren wir das gesamte Angebot in seiner Breite, um zu zeigen welche
Fähigkeiten wir in den vergangenen Jahren aufgebaut haben. Für uns ist es die
erste physische Messe seit fast 2 Jahren und wir freuen uns auf viele persönliche
Begegnungen, Produktpräsentationen im realen Leben und viele Gespräche –
auch unter den besonderen Bedingungen und dem kleineren Format.“
Dr. Andreas Franz
FRAMOS GmbH
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Bildverarbeitung 2021
Thermografische Komplettlösungen für Sicherheit und Prozesskontrolle
Mit smarter Technik die Temperatur im Blick
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Thermografische Verfahren, deren typische
Falschfarbenbilder Temperaturen visualisieren,
eignen sich für viele Bereiche.
Besonders vielfältig sind die Anwendungsmöglichkeiten
in der Industrie bei der Überwachung
temperaturabhängiger Prozesse.
Thermografische Komplettsysteme, bestehend
aus smarten, ATEX-zugelassenen Wärmebildkameras
und darauf abgestimmter
modularer Bildverarbeitungssoftware, erschließen
jetzt interessante Möglichkeiten,
da sie sich an ganz unterschiedliche Szenarien
anpassen lassen.
Im kurzwelligen Infrarotbereich (SWIR) sind viele Dinge
erkennbar, die dem menschlichen Auge verborgen bleiben.
Die Beispiele reichen von der Druckstellenerkennung
bei Früchten, die Inspektion von Getreide bis hin
zu Fabrikationsfehlern bei Silizium-Wafern oder Solarzellen.
Polytec hat hierfür schon seit geraumer Zeit entsprechende
Flächen- und Zeilenkameras, Zeilenarrays,
Smartcams, Videokameras und Sichtgeräte für das kurzwellige
bis langwellige Infrarot als erfahrener Distributor
im Programm, darunter auch hochmoderne InGaAsund
Mikrobolometer-Kameras. Aber eine praxisgerechte
Thermografieanwendung braucht weit mehr als eine
Kamera. Das Waldbronner Unternehmen bietet deshalb
jetzt auch intelligente Kamerasysteme als Komplettlösung
an, einschließlich Software sowie Engineering, und
unterstützt den Anwender mit seinem Knowhow bei der
Inbetriebnahme vor Ort.
Intelligente Kamera plus anpassungsfähige
Software
Als „Herz“ der thermografischen Komplettlösung wählten
die Waldbronner eine Thermografie-Kamera des deutschen
Herstellers AT – Automation Technology GmbH, die
als intelligentes System speziell für den Industrieeinsatz
entwickelt wurde. Sie vereint einen radiometrisch kalibrierten
Wärmebildsensor, einen leistungsstarken Prozessor
und eine Vielzahl industrieller Schnittstellen in einem
kompakten, robusten IP67-Gehäuse. In Kooperation mit
Polytec entstand eine Systemlösung unter Beachtung von
ATEX-Richtlinien, die direkt mit der Prozess-Steuerung
kommunizieren kann. Sie wird so konfiguriert, dass sie
zum Beispiel bei bestimmten Schwellenwerten Alarme
ausgibt oder bei Bedarf automatisch zwischen mehreren
Inspektionsaufgaben wechselt.

Bildverarbeitung 2021
Überwachung der Förderbänder (links). Die Erwärmungen sind auf dem Kamerabild gut zu erkennen
Für weiterreichende Analysen der Kamerasignale,
komplexe Bildverarbeitungsmöglichkeiten und eine
übersichtliche, detaillierte Darstellung hat Polytec in
Kooperation mit den Softwareexperten der kernel
concepts GmbH zudem eine leistungsfähige Software
entwickelt, die auch durch ihren modularen Aufbau
überzeugt. Dadurch „sieht“ der Anwender immer nur
das, was er für seine Applikation braucht. Einfachere
Aufgabenstellungen sind damit ebenso realisierbar
wie hochperformante Thermografielösungen zur Prozessüberwachung
sowie Qualitätssicherung bis hin
zu Industrie 4.0 und Deep-Learning bei der Temperaturmesstechnik.
Wie gut sich das thermografische
Komplettpaket selbst in bereits bestehende Anlagenstrukturen
integrieren lässt, zeigt ein Beispiel aus der
Papierherstellung.
Temperaturmonitoring erkennt Glutnester
Ein internationaler Papierkonzern stellt in einer Fertigungsanlage
in Nordrhein-Westfalen Toilettenpapier,
Haushaltstücher und Industrierollen her. Die Energieversorgung
übernimmt ein eigenes Kohlekraftwerk. Beim
Transport der Kohle zum Kraftwerk gelten die Anforderungen
der Ex-Zone 22, weil der in der Luft vorhandene
Staub durch eventuelle Glutnester in der Kohle explodieren
könnte. Solche Glutnester lassen sich heute rund um
die Uhr mit den intelligenten Wärmebildkameras zuverlässig
erkennen.
Erleben Sie innovative Technologien
wie Künstliche Intelligenz, Embedded Vision und die enge Verzahnung von Bildverarbeitung
und Automation – für die Smart Factory von morgen und für stetig
wachsende nichtindustrielle Anwendungen.
05. – 07. Oktober 2021 · Messe Stuttgart
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Bildverarbeitung 2021
Die Kameras sind wegen der rauen Umgebungsbedingungen
und der potentiell explosiven Atmosphäre in
einem Ex-Schutzgehäuse untergebracht
Übersichtliche Darstellung der Temperaturverläufe
und Alarme
Technische Unterstützung für eine reibungslose Inbetriebnahme.
Polytec übernahm alle Anpassungen
beim Einfahren des Systems.
An den Förderstrecken sind dazu insgesamt vier Kameras
installiert. Sie wurden wegen der rauen Umgebungsbedingungen
und der potentiell explosiven Atmosphäre
in einem Ex-Schutzgehäuse untergebracht;
eine integrierte Freiblaseinrichtung hält die Optik auch
bei ungünstigen Bedingungen staubfrei. Falls die Temperatur
im Förderstrom ansteigt, geben die Kameras
eine Warnmeldung aus. Schwellenwerte für Vor- und
Hauptalarm sind in den Systemen hinterlegt und die
Kameras sind über ein Netzwerk mit einem Embedded-
PC verbunden, der die Daten über MODBUS der Leitwarte
zur Verfügung stellt. Hier sind alle Livebilder der
Kameras inklusive Trendanzeigen auf einem Monitor
zu sehen. Voralarme, Alarme und die im Ringspeicher
der Kameras zwischengespeicherten Betriebsdaten
werden in einem Datenmanager archiviert. Bei Bedarf
lassen sich diese Daten mit den Bildern zusammen abrufen
und anzeigen. Für den „Fail-Safe“-Betrieb in dem
sicherheitsrelevanten Überwachungssystem stellen
die Kameras ebenfalls die entsprechenden Signale und
Auswertungen zur Verfügung: ein Wechselsignal als Heartbeat,
Betriebszustand und die Feuchte- und Temperaturüberwachung
des Gehäuses.
Technische Unterstützung für eine reibungslose
Inbetriebnahme
Die Inbetriebnahme des Systems verlief dank guter Vorbereitung
reibungslos. Die mechanische Installation und
die Verdrahtung zur Leitwarte übernahm der Anlagenbetreiber
gemeinsam mit einem Subunternehmer. Hierbei
konnte sich das Montageteam ebenso auf die Unterstützung
durch Polytec verlassen wie bei der finalen Einrichtung.
Außerdem übernahmen die Waldbronner alle Anpassungen
beim Einfahren des Systems, z.B. die Definition
des Überwachungsbereichs, der Temperaturschwellenwerte
oder beim Prüfen beziehungsweise Simulieren des
Alarmmanagements. Die Mitarbeiter im Kohlekraftwerk
wurden entsprechend geschult, sodass sie im laufenden
Betrieb eventuell auftretende Schwierigkeiten selbst beheben
können. Polytec steht im Fall der Fälle aber auch
weiterhin zur Verfügung. Geplant ist eine Fernwartung
via Remote-Software in Absprache mit der IT-Abteilung
des Anwenders.
Ähnliche Anwendungsmöglichkeiten für das thermografische
Überwachungsverfahren mit den intelligenten
Wärmebildkameras gibt es viele. So können alle prinzipiell
brennbaren Stoffe, die nicht inert gelagert werden, ähnlich
wie Kohle Glutnester bilden. Ein typisches Beispiel dafür
sind Holzpellets oder Hackschnitzel. Genauso effizient
lassen sich aber auch die Temperatur von Reaktoren in der
Prozessindustrie überwachen oder andere temperaturrelevante
Prozesse kontrollieren, zum Beispiel in der Kunststoffverarbeitung,
der Stahlindustrie oder im Automotive-
Bereich. Auch bei temperaturkritischen Prozessen bei der
Batterieproduktion oder in der Öl-, Gas- und Petrochemie
bietet es sich an, mit smarten ATEX-zugelassenen Komplettlösungen
die Temperaturen im Blick zu haben.
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Polytec GmbH
Polytec-Platz 1-7
76337 Waldbronn
Telefon: +49 (0) 7243 604-0
E-Mail: info@polytec.de
www.polytec.com

Automotive Bildverarbeitung Testing 2021 2020
Beschreiten Sie neue
Kommunikationswege!
Social Media ist aus der modernen Marketingkommunikation
nicht mehr wegzudenken. Auch Industrieunternehmen sollten
hierauf einen gezielten Fokus legen. Wir unterstützen Sie gerne
dabei – vom Einzelposting bis zur kompletten Kampagne.
Sprechen Sie uns gerne an!
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Bildverarbeitung 2021
3D-Bildverarbeitung mit mehr Benutzerfreundlichkeit
und Leistungsstärke
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Ein spannendes neues 3D-Vision-System
macht die Inspektion von Teilen in 3D jetzt
so einfach wie mit einer 2D-Smartkamera.
Während die optische Prüfung in 3D zuvor
mit hohem Programmieraufwand bei gleichzeitig
geringem Nutzen verbunden war,
bringt die neue Technologie von Cognex eine
bessere Bildqualität, vereinfachte Anwendungsentwicklung
und eine breite Palette
echter 3D-Prüftools mit sich – und erweitert
so das Anwendungsspektrum in der industriellen
Automatisierung maßgeblich.
Wenn es darum geht, Teile zu prüfen, können Anwender*innen
unter verschiedenen etablierten Technologien
wählen. Entscheidet man sich für die industrielle
Bildverarbeitung, ist je nach Anwendung ein bewährtes
2D-System oftmals die erste Wahl, selbst wenn die
(theoretischen) Vorteile der 3D-Bildverarbeitung offensichtlich
sein mögen.
Bislang gab es kein 3D-Vision-System, das den Anforderungen
der meisten Inspektionsanwendungen in Bezug
auf Bedienkomfort und Kosten entsprach. Außerdem
funktionierte die 2D-Inspektion mit einer Smart-Kamera
robust genug und mit großer Benutzerfreundlichkeit.
Diese Situation ändert sich nun - mit der Einführung des
Embedded-Vision-Systems
In-Sight 3D-L4000
vom Bildverarbeitungsspezialisten
Cognex. Diese
einzigartige Smart-
Kamera ermöglicht es
Ingenieur*innen, eine
Reihe von Inline-Prüf-,
Führ- und Messanwendungen
an automatisierten
Produktionslinien
schnell, präzise und kostengünstig
zu lösen. Es
bietet eine umfangreiche
Suite echter 3D-Vision-Tools,
die dank der
vertrauten und robusten
In-Sight Spreadsheet-Umgebung
genauso einfach

Bildverarbeitung 2021
zu bedienen sind wie die industrieerprobten 2D-Vision-
Tools von Cognex. Die patentierte Speckle-freie blaue
Laseroptik ist darüber hinaus eine Branchenneuheit,
welche die Erfassung qualitativ hochwertiger 3D-Bilder
ermöglicht.
Eine breite Palette von Anwendungen
Das neue 3D-L4000 bietet eine Reihe technischer Neuheiten
und erschließt neue, vielfältige Anwendungen
in Branchen wie Lebensmittel und Getränke, Konsumgüter,
Verpackungen, Automobil, medizinische Geräte
und Elektronik. Seine große Benutzerfreundlichkeit und
die Tatsache, dass für die Einrichtung und Verarbeitung
kein externer PC und somit keine Programmierkenntnisse
erforderlich sind, machen die laserbasierte 3D-
Bildverarbeitung endlich zu einer praktikablen und erschwinglichen
Option.
Cognex Germany Inc.
Emmy-Noether-Str. 11
76131 Karlsruhe
Telefon: +49-721-958-8052
E-Mail: contact.eu@cognex.com
www.cognex.com
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Bildverarbeitung 2021
PCI Express Kameramodule für anspruchsvolles Embedded Vision
In vielen Bereichen der Bildverarbeitung, vor allem bei
mobilen Geräten und im Bereich Edge Computing stellen
Embedded Vision Module eine immer relevanter
werdende Komponente dar. Um auch anspruchsvollen
Anwendungen eine Kamera-Plattform bieten zu können,
hat MATRIX VISION die neuen mvBlueNAOS Kameramodule
mit der plattform-übergreifenden Hochleistungsschnittstelle
PCI Express ausgestattet.
Neue Messlatte für Embedded Vision
Durch die Verwendung der PCI Express-Schnittstelle,
bietet die mvBlueNAOS Familie maximal mögliche
Transferraten. Ohne Overhead und ohne Umwege über
zusätzliche Schnittstellen ist ein nahezu latenzfreier
Transfer der Bilddaten direkt in den Speicher gewährleistet
(DMA - Direct Memory Access). Anwendungen
mit dem Anspruch höchster Leistungsfähigkeit werden
ermöglicht und gleichzeitig bleiben die gesamten Systemkosten
gering.
PCI Express - der Hidden Champion
Die PCI Express-Schnittstelle ist überall in der PC-Welt
und auch auf Embedded-Prozessorboards für den direkten
Zugriff auf Speicher und Prozessor zuständig
und wird ständig weiterentwickelt. Durch die parallele
Nutzung mehrerer Lanes ist die Leistungsfähigkeit von
PCI Express in höchstem Maße skalierbar und bietet dadurch
eine hohe Investitionssicherheit in die Zukunft.
MATRIX VISION GmbH
Talstraße 16
71570 Oppenweiler
Telefon: +49 7191 9432-0
E-Mail: info@matrix-vision.de
www.matrix-vision.com
Bildverarbeitung viermal so schnell
B&R hat die Ausführgeschwindigkeit etlicher Machine-
Vision-Funktionen massiv erhöht. Durch einen neuen
Quadcore-Prozessor und einen Just-in-Time-Compiler
werden Vision-Aufgaben bis zu viermal so schnell ausgeführt
wie zuvor. Maschinenbauer können den Durchsatz
ihrer Maschinen erheblich steigern – ohne teure
Vision-PCs einzusetzen.
Mit der neuesten Steady-Version der HALCON-Bibliothek
verfügt das B&R-Vision-System nun auch über
einen Just-in-time-Compiler (JIT). Der auszuführende
Programmcode wird mit dem Compiler bereits beim
Laden der Applikation erstellt und nicht erst zur Laufzeit
interpretiert.
Verfügbar per Software-Update
Bei vielen Vision-Funktionen wird durch den JIT-Compiler
die Ausführungsdauer massiv reduziert. Bei Measurement-Aufgaben
kann die Zeitersparnis zum Beispiel
bei mehr als 75 % liegen, es wird also nur noch ein Viertel
der Zeit benötigt. Der JIT-Compiler steht mit einem
einfachen Software-Update zur Verfügung.
Taktzeiten halbieren
Bei multicorefähigen Vision-Algorithmen kommen zudem
die Vorteile der neuen Smart-Sensor-Version mit
Quadcore-Prozessor zum Tragen. Die höhere Rechenleistung
ermöglicht es zum Beispiel, die Taktzeiten bei
Matching-Anwendungen annähernd zu halbieren.
16
B&R Industrial Automation
B&R Strasse 1
5142 Eggelsberg, Austria
Telefon: +43 7748 6586-0
E-Mail: office@br-automation.com
www.br-automation.com/de

Bildverarbeitung 2021
Basler mit innovativen Lösungen auf der VISION
Basler zeigt auf der VISION das breite Portfolio seiner ace
2 Kameras, u.a. um die leistungsstarken Sony Sensoren
der Pregius S Reihe ergänzt. Für anspruchsvolle Kunden-
Anwendungen gibt es neue Modelle der Basler boost
Kameraserie mit CoaXPress 2.0-Schnittstelle sowie die
passenden Framegrabber. Außerdem stellt Basler neue
Features der Basler pylon Camera Software Suite vor, mit
denen sich komplexe Bildverarbeitungsaufgaben realisieren
lassen – und weitere Produktneueinführungen
sind rund um die Messetage geplant.
Hier bietet sich für Besucher der VISION die perfekte
Gelegenheit, sich aus erster Hand auf dem Branchentreff
für Bildverarbeitung über aktuelle Trendthemen zu
informieren: Denn Basler zeigt auf der Messe Neuheiten
bei allen Komponenten der Bildverarbeitungskette.
Damit werden Kunden in der Lage versetzt, ihre Vision
Systeme selbst zu gestalten und zu optimieren. Neben
diesen Neuheiten werden wir auch Themen wie Robotik,
Embedded Vision und Künstliche Intelligenz aufgreifen.
Wir zeigen, wie man diese Trends in konkrete
Lösungen umsetzen kann.
Ein weiterer Schwerpunkt für Basler ist der gesamte Zubehörbereich:
Nur mit sorgfältig geprüften und getesteten
Komponenten lassen sich Computer Vision Systeme
in durchgängig hoher Qualität realisieren, die den
Kundenerwartungen entsprechen. Abgerundet wird
die diesjährige Basler Messepräsenz durch die „Basler
Lounge“, wo sich Standbesucher Zeit zum Networken
nehmen können.
Basler AG
An der Strusbek 60-62
22926 Ahrensburg
Telefon: +49 4102 463 0
E-Mail: info@baslerweb.com
www.baslerweb.com
Kameras mit integriertem Kühlkanal liefern hochpräzise Bilder
Zur hochpräzisen Bilderfassung oder für Aufnahmen in
sehr warmen Umgebungen stehen im Baumer Portfolio
Industriekameras mit direkt im Gehäuse integriertem
Kühlkanal zur Verfügung. Über diesen können die neuen
CX.XC-Modelle mit Druckluft im Bereich von 2 bis 3
bar oder mit Flüssigkeiten bis 6 bar gekühlt werden. Damit
eignen sie sich ideal für Inspektionen mit höheren
Umgebungsbedingungen wie z.B. in der Nähe von Öfen
bei der Glasproduktion. Dank effektiver Wärmeabfuhr
nah am Sensor und Objektiv liefern die CX.XC-Kameras
Bilder mit sehr geringem Rauschen und wenig Defektpixeln
bei gleichzeitig hoher Dynamik. So können ohne
thermische Beeinflussung des Objektivs oder der Bildeigenschaften
hochpräzise Messaufgaben wie die Kontrolle
von Silizium-Wafern im µm-Bereich umgesetzt
werden. Auf zusätzliche Kühlkomponenten kann dank
der neuen Kameras komplett verzichtet werden – das
spart Zeit und Kosten bei der Systemintegration. Die Serienproduktion
der CX-Serie mit integriertem Kühlkanal
startet mit 5 Megapixel Modellen mit Sony Pregius Sensor
im 4. Quartal 2021.
Die Baumer CX-Kameraserie umfasst mit über 130 Modellen
ein breites Sensorportfolio für branchenübergreifende
Standardapplikation industrieller Bildverarbeitung.
Die Standardvarianten im 29×29 mm Format
bieten einen grossen Funktionsumfang sowie moderne
Sony Pregius, Pregius S, STARVIS und Polarsens sowie
ON Semiconductor PYTHON CMOS-Sensoren, um Anwendungen
zukunftsorientiert zu realisieren.
Baumer GmbH
Pfingstweide 28
61169 Friedberg
Telefon: +49 (0)6031 60 07 0
E-Mail: sales.de@baumer.com
www.baumer.com
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Bildverarbeitung 2021
Heizplatte: Doppelte Leistung, halbes Volumen
Die neue Heizplatte von autoVimation sichert mit doppelter
Leistung und halbiertem Volumen auch bei arktischen
Temperaturen und starkem Wind den störungsfreien
Kamerabetrieb. Dank ihrer kompakten Bauform
eignet sie sich für die Gehäuse der Baureihen Salamander,
Gecko und Orca ab Größe S. Die Befestigung erfolgt
jetzt über eine seitliche Klemmung. Da hierfür keine Elemente
entfernt werden müssen, lässt sie sich leicht montieren.
Die geregelte Heizplatte mit eingebautem PT100
Temperatursensor verbraucht weniger Energie, heizt
im Intervallbetrieb schneller auf und überhitzt nicht bei
höheren Wärmegraden. Mit der exakten Temperaturregelung
bei frei einstellbarem Sollwert stellt sie auch bei
stark schwankenden Außentemperaturen konstant die
korrekte Heizleistung zur Verfügung. Die großflächige
Heizung hält die Kameratemperatur bei Außentemperaturen
von bis zu -50 °C über dem Gefrierpunkt, minimiert
Temperaturunterschiede im Gehäuse und vermeidet dadurch
Taupunkte sowie die daraus resultierende Kondensation.
Die einfach handhabbare Heizplatte mit 75 W
und 24 V/DC ist als Set mit einem fünf Meter langen
Anschlusskabel und einstellbarem Heizregler erhältlich.
Sie wird inklusive Controller, der den Betrieb mehrerer
Platten ermöglicht, geliefert und lässt sich mit dem Sonnendach
kombinieren. Durch eine erhöhte Eigenfertigung
konnte autoVimation den Preis reduzieren und den
Mengenrabatt für Abnehmer erhöhen.
autoVimation GmbH
Römerweg 1
76287 Rheinstetten
Telefon: +49 (0)721/6276756
E-Mail: sales@autovimation.com
www.autovimation.com
Die kleinste frei programmierbare Zeilenkamera der Welt
Der Vision Sensor LM von Imago Technologies vereint
Zeilenscan-Technologie mit den Vorteilen einer frei
programmierbaren Mini-Smart-Kamera. Im Formfaktor
einer Streichholzschachtel befindet sich ein komplettes
Zeilenkamerasystem.
In vielen Maschinen ist der Platz für die Integration
von Bildverarbeitungssystemen begrenzt. Das smarte
Embedded-Zeilenkamerasystem Vision Sensor LM
bietet für dieses Problem eine Lösung, das mit Abmessungen
von nur 45 mm × 25 mm und einer Tiefe
von 54 mm sehr kompakt ist. In diesem komprimierten
Format sind alle notwendigen Komponenten für die
Implementierung eines leistungsfähigen Zeilen-Bildverarbeitungssystemen
integriert. Die Industriekamera
Vision Sensor LM lässt dem Anwender die Freiheit, das
System an seine Anforderungen anzupassen, indem er
zwischen monochromen oder farbigen Zeilensensoren
mit Auflösungen von 1k oder 2k wählen kann. Den
Quad-Core ARM-basierten Vision Sensor LM gibt es zudem
mit S-Mount oder C-Mount Objektiven. Dank der
freien Programmierbarkeit bietet der Vision Sensor LM
eine große Flexibilität in unterschiedlichen Bereichen.
Er ist nicht wie bei Systemen anderer Hersteller nur für
bestimmte Aufgaben konzipiert und darauf beschränkt.
Die Kamera bietet zwei Möglichkeiten der Entwicklung
von Zeilenanwendungen: Die klassische Variante
läuft unter Linux, selbstverständlich können Third
Party Libraries integriert werden (hauseigene, Halcon,
OpenCV…). Alternativ werden Anwendungen mit dem
Imago Tool ViewIT entwickelt.
18
IMAGO Technologies GmbH
Strassheimer Str. 45
61169 Friedberg
Telefon: +49 (0) 6031-68426-11
E-Mail: info@imago-technologies.com
www.imago-technologies.com

Bildverarbeitung 2021
Turnkey-Kamera für schnelle Inbetriebnahmen im Maschinenbau
Das Burghauser Unternehmen senswork hat schlüsselfertige
Kameramodule entwickelt, die sich ohne großen
Aufwand in Maschinen installieren lassen. Gerade bei
Rundtaktmaschinen, wo bis zu zwölf verschiedene Kamerasysteme
verbaut werden, spielt die VisionUnit ihre
Vorteile aus.
Die Implementierung von Kamerasystemen in Maschinen
muss gut geplant sein. Hierfür braucht es
Experten, die im Vorfeld diverse Schnittstellen abklären
und festlegen. Dazu gehören die mechanische
Einbausituation in der Anlage, die Abschirmung vor
Fremdlicht oder aber die Frage, wie man alle optischen
Komponenten für eine spätere Feinjustage variabel
hält.
Die Abstimmung ist oft sehr aufwendig und es gibt
viele Stolpersteine, die eine Inbetriebnahme unnötig
erschweren oder verzögern können. Gerade, wenn
mehrere Kameras auf einer Maschine oder in eine
Prozesslinie implementiert werden müssen, kommt es
häufig zu Missverständnissen zwischen Maschinenbauer
und Systemintegrator.
Um Schwierigkeiten bei der Implementierung zu
vermeiden und den Abstimmungsaufwand zwischen
Maschinenbauer und Integrator zu vereinfachen, hat
senswork die VisionUnit entwickelt. Dank standardisierter
mechanischer und elektrischer Schnittstellen,
modularer Achssysteme und Fokusvariationseinheiten
ist der Abstimmungsaufwand deutlich reduziert. Die
Plug-and-Play-Lösung lässt sich ganz einfach in Maschinen
installieren.
In der VisionUnit bündelt senswork sein ganzes Knowhow:
Kameratechnik, Beleuchtung, Konstruktion, Elektrik
und Software sind aus einer Hand und perfekt aufeinander
abgestimmt. Die kompakte Prüfeinheit eignet
sich für Mehrkamerasysteme, Flächen-, Zeilen- und 3D-
Kameras. Eine Zwischenabnahme der Kameramodule
ist vorab bei senswork möglich. Zur Auslieferung sind
die kompakten Prüfeinheiten bereits vorkalibriert.
Neben einer hohen Termintreue bei Projekten und
einer besseren Gewährleistung der Qualität des Endprodukts
profitiert der Kunde vor allem durch eine reibungslose
Integration der Kameramodule. Der größte
Gewinn: Bei der Projektierung und der Inbetriebnahme
kann viel Zeit gespart werden – zum Teil bis zu vier Wochen.
„Die Projektlaufzeit verkürzt sich dadurch manchmal
um ein Drittel“, betont Rainer Obergrußberger, Geschäftsführer
von senswork.
Ein weiterer Vorteil: Die kompakten Prüfeinheiten
sind einfach zu warten und Stillstandzeiten verkürzen
sich. Außerdem sind Erweiterungen in bestehende Maschinen
jederzeit möglich. Auch ältere Produktionsanlagen
können bei Bedarf mit der Technologie nachgerüstet
werden.
senswork GmbH
Gewerbepark Lindach D 3
84489 Burghausen
Telefon: +49 8677 40 99 58 0
E-Mail: info@senswork.com
www.senswork.com
19

Bildverarbeitung 2021
Vision-Anwendung mit Edge-Architektur
20
Klassische Bildverarbeitung oder smarte
Vision-Sensoren? Das scheint in vielen Anwendungen
die Gretchenfrage zu sein. Es
gibt aber noch weitere Aspekte, denn sicher
ist: Mit klassischer Bildverarbeitung
lassen sich viele Anforderungen nicht so
umsetzen, dass damit auch preissensitive
Applikationen erreichbar sind. Neuronale
Netze sowie Künstliche Intelligenz eröffnen
hier einen neuen Weg.
Klassische Bildverarbeitungslösungen sind leistungsfähig
und bieten z.B. hohe Auflösungen und schnelle Verarbeitungsgeschwindigkeiten.
Sie können einzelne Teile gut mit
einer vorgegebenen Geometrie vergleichen und liefern
dabei sehr gute Erkennungsquoten. Anwendungen finden
sich in der Inline-Qualitätskontrolle in der Fertigung. Aber
mit anderen Aufgaben, die auf den ersten Blick einfach erscheinen,
sind solche Lösungen völlig überfordert, weil sie
sich nicht formal bzw. mathematisch beschreiben lassen.
Ein Beispiel ist die Erkennung einer Hand. Zur Faust geballt,
einzelne oder alle Finger ausgestreckt, mit der Handfläche
nach oben oder unten, rechte oder linke Hand – die möglichen
Bilder sind so unterschiedlich, dass sie mit einer auf
Algorithmen basierten Bildverarbeitung nicht mit ausreichender
Sicherheit als Hand erkannt werden können.
Das für die eigene Produktion in Tettnang entwickelte
Werker-Assistenzsystem ifm mate stellt genau diese Anforderung.
Über eine Kamera, die oberhalb des Arbeitsplatzes
montiert ist, soll das System die Hand detektieren,
um zu erkennen, ob der Mitarbeiter in eine bestimmte Box
gegriffen hat. Zum Einsatz kommt hier eine auf neuronalen
Netzen basierende Technologie der Künstlichen Intelligenz.
Mit dem Deep-Learning-Ansatz erreicht das System
eine hohe Erkennungssicherheit. Ob der Werker Rechtsoder
Linkshänder ist, spielt ebenso wenig eine Rolle wie
die Haltung der Hand. Das Assistenzsystem kommt durch
die optische Handerkennung ohne zusätzliche Hilfsmittel,
wie VR-Brillen oder Tracker am Handgelenk aus
Vom AGV zum AMR
Für den Ansatz des maschinellen Lernens in der Bildverarbeitung
gibt es zahlreiche potenzielle Applikationen. Einer
der größten Wachstumsmärkte für 3D-Bildverarbeitung,
die neben dem Bild auch Abstandsinformationen für jedes
Pixel ermittelt, ist die Intralogistik. Automated Guided Vehicles
(AGV) sind bereits weit verbreitet und bieten enorme
Potenziale für Flexibilisierung und Effizienzsteigerung
in Logistik- und Produktionsanwendungen. AGVs arbeiten
mit einer Vielzahl unterschiedlicher Sensoren, die es ihnen
ermöglicht, sich auf vorgegebenen Routen z.B. innerhalb
einer Lagerhalle zu bewegen. Zusätzlich ist standardmäßig
eine Kollisionsüberwachung installiert, die in der Regel auf
einem Laserscanner basiert. Dieser überwacht den Bereich
in Fahrtrichtung etwa 10 cm über dem Boden und
stoppt das AGV, wenn es ein Hindernis auf dem geplanten
Weg erkennt. Unfälle werden so wirkungsvoll vermieden.
Diese auf Laserscannern basierende Kollisionsüberwachung
hat allerdings auch Einschränkungen: Typisches Beispiel
ist ein Gegenstand, der aus einem Regalfach herausragt.
Da der Laserscanner nur den Bereich nah am Boden
überwacht, kann er solche Hindernisse nicht erkennen.
Eine 3D-Kamera wie die O3D von ifm kann hier deutlich
mehr Informationen liefern und damit auch die Hindernis-
Erkennung verfeinern.
Mit 3D-Kameras und den genannten Methoden der KI
lässt sich auch der Weg in Richtung zunehmende Auto-

Bildverarbeitung 2021
nomie beschreiten. Aus AGVs werden
AMRs (Autonomous Mobile Robot) mit
umfangreicheren Fähigkeiten. Eine typische
Anwendung ist etwa die Palettenerkennung
für autonome Gabelstapler.
Der Gabelstapler navigiert dabei mit
den beschriebenen Methoden bis zu
der Position, an der er eine Palette aufnehmen
soll. Die genaue Positionierung
der Gabel ist dann eine sehr anspruchsvolle
Aufgabe, die ifm mit der O3D-Kamera
gelöst hat, die etwas oberhalb und
zwischen den Gabelzinken montiert ist.
Wenn sich der Gabelstapler auf eine bestimmte
Entfernung an die Palette angenähert
hat, nimmt die 3D-Kamera ein Bild auf und wertet
es direkt aus. Als Ergebnis liefert das System die Koordinaten
der Palette in x-, y- und z-Richtung sowie eventuelle
Verdrehungen um die Vertikalachse oder horizontale
Verkippungen. Bei diesem Pallet Detection System (PDS)
arbeitet die Bildverarbeitung direkt in der Kamera. Damit
verfolgt ifm eine Strategie, bei der viele Funktionalitäten
direkt in der Edge erledigt werden. Diese Architektur eignet
sich besonders bei fest vorgegebenen Anwendungsfällen,
für die dann die passenden Funktionalitäten im
Edge-Gerät zur Verfügung gestellt werden. Der Anwender
bzw. Systemintegrator muss in diesem Fall keine weitere
Softwareentwicklung betreiben.
KI-Funktionalitäten in der Edge
Die beschriebenen Methoden des Deep-Learnings mit
neuronalen Netzen und andere Ansätze der KI lassen
sich auch verwenden, um eine verbesserte Orientierung
der AMRs im Raum zu realisieren. Durch das verwendete
Verfahren, Simultaneous Localization and Mapping
(Slamming), weiß der AMR, wie seine Umgebung aussieht
und wo er sich innerhalb dieser Umgebung befindet
(Localization). Wenn er sich in dieser Umgebung bewegt,
kann er zusätzlich eine Karte seiner Umgebung anfertigen
(Mapping). Durch den Einsatz von neuronalen Netzen und
anderen Methoden der KI lassen sich solche Aufgaben lösen.
Damit simuliert ein solches System genau die Methode,
mit der ein Mensch diese Aufgabe löst. Mit unseren
Sinnesorganen nehmen wir die Daten aus unserer Umgebung
auf, und das neuronale Netz in unserem Gehirn
erstellt daraus eine abstrakte Vorstellung einer Karte der
Umgebung, in der wir uns bewegen.
Die Rolle der Sinnesorgane werden für KI-Anwendungen
durch Sensoren übernommen. Neben 3D-Kameras,
kommen auch Laserscanner, Radar- oder Ultraschallsensoren
zum Einsatz. Notwendig ist hier die Sensordatenfusion,
bei der zusätzliche Informationen aus der Kombination
der Daten unterschiedlicher Sensoren gewonnen
wird. Die Auswertung der verschiedenen Sensordaten
stellen allerdings die verwendeten Systeme vor große
Herausforderungen. Für die Entwicklung neuronaler
Netze sind zwar bereits erprobte Systeme verfügbar, diese
verlangen allerdings viel Software-Knowhow, und in
der Regel werden solche Systeme auf einem leistungsfähigen
PC entwickelt. Weitere Hürden für die Verbreitung
solcher Systeme im großen Umfang sind die hohen Kosten.
Dies gilt nicht nur für die verschiedenen Sensoren,
sondern vor allem die Kosten für die Integration und die
Hardware, auf der die entsprechenden neuronalen Netze
implementiert werden, schlägt zu Buche.
Offene Plattform mit Edge-Architektur
Um die Sensordatenfusion und die Anwendung von KI-
Methoden für mobile Roboter zu erleichtern, ist eine Edge-
Architektur ein vielversprechender Ansatz. In einem Edge-
Device können die Daten der angeschlossenen Sensoren
erfasst und direkt verarbeitet werden. Notwendig sind
sowohl eine hohe Rechenleistung als auch die Möglichkeit,
unterschiedlichste Sensoren einfach anzubinden. ifm
arbeitet an einer solchen Hardware-Plattform, an die sich
bis zu sechs 3D-Kameras und zahlreiche weitere Sensoren
anschließen lassen. Ein leistungsfähiges Linux-System,
das mit einer NVIDIA Video Processing Unit ausgerüstet
ist, und GigE-Schnittstellen bilden die Hardware-Basis, auf
der sich auch anspruchsvolle KI-Anwendungen realisieren
lassen. Da die Bildverarbeitung bei diesem Konzept in
das Edge-Gerät wandert, ist in der Kamera kaum Datenverarbeitung
notwendig. Dadurch vereinfacht diese neue
Plattform die 3D-Bildverarbeitung erheblich. Da auch die
Kosten durch das neuartige Konzept sinken, eröffnen sich
neue Möglichkeiten für die Anwendung in mobilen Robotern.
In der Zukunft wird auf dieser Basis eine komplette
Suite von Lösungen für die unterschiedlichsten Bereiche
entstehen. Mit der Offenheit des Systems bietet ifm den
Anwender eine Plattform, mit der sie auch eigene Lösungen
schnell und kostengünstig umsetzen können.
ifm electronic gmbh
Friedrichstraße 1
45128 Essen
Telefon: 0800 / 16 16 16 4
E-Mail: info@ifm.com
www.ifm.com/de
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Bildverarbeitung 2021
Neue ultrakompakte 3D-Einstiegskamera
IDS zeigt mit der Markteinführung von Ensenso S, dass
der Einsatz von 3D-Technologie in Industriequalität nicht
teuer sein muss. Die 3D-Kamera eignet sich besonders
für 3D-Anwendungen, die eine budgetfreundliche, einfach
zu integrierende und industrietaugliche Kameratechnologie
erfordern. Die neue Ensenso S10 verfügt
über ein ultrakompaktes, IP65/67-geschütztes Gehäuse
und erzeugt 3D-Daten mittels Laserpunkt-Triangulation,
unterstützt durch künstliche Intelligenz. Damit bietet
sich die Kamera für unterschiedlichste Anwendungen an
– und liefert selbst bei geringem Umgebungslicht robuste
3D-Informationen.
Die Ensenso S10 ist mit einem 1,6 MP Sony Sensor
ausgestattet und arbeitet mit einem Laser-basierten 3D-
Verfahren. Ein schmalbandiger Infrarot-Laserprojektor
erzeugt ein kontrastreiches Punktemuster – selbst auf
Objekten mit schwierigen Oberflächen oder in schwach
beleuchteter Umgebung. Die Laserpunkt Triangulation
der Kamera wird von einem neuronalen Netz beschleunigt
und ermöglicht eine zuverlässige Zuordnung der
aufgenommenen Musterpunkte zu den fest kodierten
Positionen der Projektion. Daraus resultieren robuste
und geometrisch präzise 3D-Daten mit hoher Tiefengenauigkeit.
Bei Objektabständen von 50 cm liegt die
maximale Abweichung bei lediglich 0,6 mm. Mit voller
Projektorleistung erzielt das Ensenso S10 3D-System bis
zu 20 Punktwolken pro Sekunde mit gleichbleibend hoher
Qualität und Auflösung.
IDS Imaging Development Systems GmbH
Dimbacher Str. 6-8
74182 Obersulm
Telefon: +49 (0) 7134 / 961 96 - 0
E-Mail: info@ids-imaging.de
www.ids-imaging.de
Kleinster CMOS-Sensor mit 2 und 1,5 Megapixeln und Global Shutter
Teledyne e2v stellt die neuen industriellen CMOS-Sensoren
der Topaz-Serie mit 2 und 1,5 MP Auflösung vor.
Diese neuen Sensoren im 1920x1080- und 1920x800-
Pixel-Format verwenden modernste rauscharme Global-Shutter-Pixel-Technologie,
um leistungsstarke Lösungen
anzubieten und kompakte mobile Designs für
viele Anwendungen zu ermöglichen.
Die Topaz-Sensoren sind in einem winzigen 4,45 mm
breiten Chip Scale Package (CSP) untergebracht und
verfügen über ein optisches Array-Zentrum, das genau
mit dem mechanischen Zentrum des Gehäuses übereinstimmt,
was ein schlankes Kameradesign ermöglicht.
Dadurch eignen sie sich besonders für das Design von
Miniatur-OEM-Barcode-Lesern, für mobile Terminals
und Barcoder-Leser für Smartphones, IoT, kontaktlose
Authentifizierungssysteme, tragbare Geräte, Drohnen
und Robotik-Anwendungen. Ihr optisches 1/3“-Format
wird durch kleine 2,5-µm-Global-Shutter-Pixel ermöglicht,
die In-Pixel-CDS und fortschrittliche Dual-Lichtleiter
nutzen, um einen guten Signal-Rauschabstand zu
erzielen und so selbst bei schlechten Lichtverhältnissen
ein geringes Übersprechen und gestochen scharfe Bilder
zu ermöglichen. Gareth Powell, Marketing Manager
für CMOS-Sensoren bei Teledyne e2v sagt: „Moderne
Logistik-, Einzelhandels- und Fertigungsanwendungen
erfordern alle eine verbesserte Produktivität und einen
höheren Durchsatz mit längeren Arbeitsbereichen. Vor
diesem Hintergrund wurden die neuen Topaz-Sensoren
entwickelt, die ein hervorragendes Preis-Leistungsverhältnis
bieten.“
22
Teledyne e2v
106 Waterhouse Lane
Chelmsford, Essex CM1 2QU, England
Telefon: +44 (0) 1245 493493
www.teledyne-e2v.com

Bildverarbeitung 2021
Modulares Baukastensystem – geballte Vision-Flexibilität
Das modulare Baukastensystem QBIC ist das Ergebnis
konsequenter Synergie vernetzter skalierbarer Vision-
Komplettlösungen für die komplexe Automatisierung,
Qualitätssicherung und Rückverfolgbarkeit. Der Anwender
erzielt damit eine Kette von deutlichen Vorteilen
über die gesamte Wertschöpfungskette.
Die mobile Plattformgestaltung in modularer Hardund
Software gewährleistet eine hohe Flexibilität von
kompletten Systemlösungen und verkürzen die Projektentwicklung
und Installation. Unterschiedliche Multitalente
von QBIC-Modulen mit jeweils breitem Spektrum
an Fähigkeiten werden – in Steuerung, Datenauswertung
und Kommunikation – direkt zu einem autonomen
System verbunden.
Das gleichseitig sechseckige Design der QBIC Plattformen
gewährleistet eine gute Zugänglichkeit von allen
Seiten und hoheFlexibilität in der Gestaltung von besonders
raumsparenden und mobilen Systemlösungen.
Ein QBIC-Modul benötigt nur eine Grundfläche von
0,8 m x 0,8 m mit max. 2 m Höhe. Es kann auf seinen
integrierten ausfahrbaren Rädern rasch durch normale
Bürotüren transportiert und mit weiteren QBICs verbunden
werden. Beispielsweise die Teile-Zuführeinheit
FlexiBowl gewährleistet das zuverlässige Erkennen und
Handling von selbst sensiblen Bauteilen in der Größe
von 1 bis 250 mm und Gewicht von 1 bis 250 g. In der
Komplettlösung auf minimalem Raum werden gleichzeitig
viele Vision-Aufgaben automatisiert und besonders
wirtschaftlich und nachhaltig realisiert.
CRETEC GmbH
Industriestrasse 35
63654 Büdingen
Telefon: +49 (0) 6185 647 99-00
E-Mail: mail@cretec.gmbh
www.cretec.gmbh
Scharfe Beleuchtungseinrichtungen für die Industrie
Ohne Licht sieht auch die intelligenteste industrielle
Bildverarbeitung nichts. Deswegen erweitert Vision &
Control, der Thüringer Experte für modulare Bildverarbeitungssysteme,
jetzt sein Produktportfolio um zwei
neue Beleuchtungsserien. Mit ihrem telezentrischen
Konzept sorgen sie in industriellen Anwendungen für
die gezielte Hervorhebung von Kanten und Oberflächenstrukturen
von Prüfobjekten. Auch Einschlüsse
und Fehlstellen in transparenten Materialien machen
sie sichtbar.
Gemeinsames Merkmal der neuen Telezentrischen
Beleuchtungen TZB28 und TZB38 ist der parallel gerichtete
(kollimierte) Strahlengang. Die Produkte zeichnen
sich durch geringe Divergenz aus. Eingesetzt in Kombination
mit entsprechenden telezentrischen Objektiven
dienen sie der Hintergrundaufhellung im Rahmen maschineller
Bildverarbeitungsanwendungen. Ihr Leuchtfeld
beträgt bei einem Abstand von 200 mm je nach
Modell entweder 28 mm oder 38 mm.
Lieferbar sind von jedem Modell jeweils zwei Schwerpunktwellenlängen,
Blau und IR sowie drei elektrische
Anschlussvarianten – P-24V für Durchlichtanwendungen
und HP-24V für Auflicht sowie SL. Letztere eignet
sich sowohl für Durch- als auch für Auflicht; zudem besteht
die Möglichkeit, mit entsprechender Ansteuerung
Lichtblitze zu erzeugen. Je nach Variante ist die Helligkeit
über einen integrierten Controller fest eingestellt,
oder sie lässt sich über einen externen vicolux smart
light Beleuchtungscontroller regeln.
Vision & Control GmbH
Mittelbergstr. 16
98527 Suhl
Telefon: +49 (0) 36 81 / 79 74-34
E-Mail: sales@vision-control.com
www.vision-control.com
23

Bildverarbeitung 2021
Fehlerfrei durch automatische 100 %-Inspektion im Digitaldruck
Verpackungen aus Wellpappe sind weiter auf dem Vormarsch
und zeigen sich längst auch anspruchsvollen
Anwendungen gewachsen. In Kombination mit den
Möglichkeiten des Digitaldrucks bietet das wiederverwertbare
Material vielfältige Gestaltungsoptionen, von
Sonderanfertigungen bis hin zur Serienfertigung. Erwartet
wird auch für dieses Druckverfahren hohe Qualität.
Das 100 %-Inspektionssystem CartonSTAR von ISRA
VISION zur Kontrolle des Druckbildes auf Wellpappe
ist jetzt dank einer Weiterentwicklung auch im Digitaldruck
einsetzbar.
Klassischerweise wird Wellpappe im Flexodruckverfahren
bedruckt. Dieses Druckverfahren lohnt sich
wegen der Vorbereitungskosten allerdings erst bei
Stückzahlen im niedrigen vierstelligen Bereich. Angesichts
steigender Nachfrage nach individualisierten
Verpackungen und schnell wechselnden Kleinserien
kommt daher zunehmend der Digitaldruck zum Einsatz.
Der Vorteil liegt auf der Hand: Da im Digitaldruck
kein MakeReady-Prozess existiert, sind beliebig kleine
Druckmengen bis hin bis hin zur Losgröße eins möglich.
Dadurch hat der Digitaldruck insbesondere bei kleinen
und mittleren Druckserien einen Kostenvorteil, und das
bei sehr guter Druckqualität.
Flexibler Partner im Digitaldruck
Das 100 %-Inspektionssystem CartonSTAR für die kontinuierliche
Qualitäts- und Prozesskontrolle ist sowohl im
„Post-Print“ als auch im „Pre-Print“-Bereich einsetzbar
und durch seine Flexibilität der optimale Partner im Digitaldruck.
Das System ist über passende Schnittstellen
leicht in den „digital printing workflow“ zu integrieren und
deckt intuitiv und im Detail fein konfigurierbar alle Anforderungen
an eine Inspektionslösung vollständig ab. CartonSTAR
erfasst neben klassischen Druckfehlern wie der
Registerhaltigkeit, fehlenden Motiven oder Farbabweichungen
insbesondere auch die im Digitaldruck üblichen
Fehler wie Mottling, Banding, Streifen oder Schlieren.
Besonders leistungsstark und zuverlässig sind die einstellbare
Fehlererkennung und -klassifizierung durch
die integrierte Kompensation der Materialoberfläche.
Der sogenannte „Defect Classifier“ unterscheidet präzise
und schnell zwischen qualitätsrelevanten Fehlern
und Ungleichmäßigkeiten, die ihren Ursprung in der inhomogenen
Oberflächenstruktur der Wellpappe haben
und vermeidet so unnötigen Ausschuss. Die sofortige
Fehlererkennung gestattet es, fehlerhafte Drucke frühzeitig
auszusortieren (optional auch vollautomatisch).
Dies verhindert die Weiterverarbeitung fehlerhafter
Bögen, schont Ressourcen und spart Kosten im Produktionsprozess.
Robust und zuverlässig
CartonSTAR selbst ist sehr kompakt aufgebaut und damit
leicht in jede Maschine zu integrieren. Alle ISRA-
Komponenten sind äußerst robust und zudem gegen
Hitze, Staub und hohe Luftfeuchtigkeit geschützt. Die
hocheffiziente und langlebige ISRA-LED-Beleuchtung
ermöglicht über Jahre hinweg den wartungsfreien Betrieb
des Systems. Das „Condition Monitoring“ überwacht
live alle wichtigen Systemfunktionen und verhindert
so unliebsame Überraschungen.
Fazit
Dank der automatischen, hocheffizienten 100 %-Inspektion
mit CartonSTAR können sich Unternehmen
sicher sein, dass nur einwandfrei bedruckte Ware das
Haus verlässt. Qualitätsberichte machen jeden einzelnen
Job nachvollziehbar und geben Kunden Sicherheit;
gleichzeitig helfen sie langfristig Fehler zu vermeiden
und den Gesamtprozess optimal einzustellen. Zudem
reduziert sich die Menge an Ausschuss und die Ressourcen
werden effizienter eingesetzt, was angesichts
stetig steigender Rohstoffpreise die Produktionskosten
senkt.
24
ISRA VISION AG
Industriestraße 14
64297 Darmstadt
Telefon: +49 (0) 6151 948-0
E-Mail: info@isravision.com
www.isravision.com/de

Bildverarbeitung Neuheiten 2021
2020
Sie möchten ein Video für Ihr
Unternehmen produzieren?
Ihr Redaktionsteam von messweb unterstützt Sie dabei.
Mit modernem Equipment produzieren wir Ihr Video.
Ob Interview, Firmenreportage, Produktvorstellung oder
Veranstaltung – wir haben für Sie die passenden
Möglichkeiten. Sprechen Sie uns an!
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Bildverarbeitung 2021
Vom SoM zur fertigen Embedded Vision Lösung
Auf der VISION präsentiert hema electronic seine Embedded
Vision Lösungen. Im Fokus steht die modulare
Embedded Vision Plattform, die mit FPGA-Modulen von
Enclustra ebenso verfügbar ist wie mit den kürzlich vorgestellten
Edge-AI SoMs der Kria-Serie von Xilinx. Im Baukastenprinzip
konfigurieren Kunden mit der Plattform
individuelle Elektroniken, die innerhalb von nur sechs
Wochen als seriennahe Prototypen entwickelt und produziert
werden.
Weltweit erstes Xilinx Kria Mainboard für die
Industrie
Zahlreiche Demonstratoren am Stand zeigen den flexiblen
Einsatz der hema Embedded Vision Plattform – von
Ultra-Low-Latency-Anwendungen über die Multisensor-/
Multisignalverarbeitung bis zu einer Gesichtserkennungs-Demo
mit dem Xilinx Kria SoM. Hier kommt das
neuentwickelte hema Mainboard EVB2 zum Einsatz –
das weltweit erste industrietaugliche Mainboard für das
Xilinx Kria K26 SoM. Die Verbindung seiner Rechenleistung
und Edge-AI-Fähigkeiten und der zahlreichen Video-
und Sensorschnittstellen, die über die Embedded Vision
Plattform kundenspezifisch konfiguriert werden können,
machen die Lösungen zur optimalen Basis für Rundumsicht-,
Broadcasting- und Security-Anwendungen in Fahrzeugen,
Drohnen und Smart-Citys sowie für sämtliche
Machine-Vision- und Robotik-Applikationen.
hemɑ electronic GmbH
Röntgenstr. 31
73431 Aalen
Telefon: +49 (0) 7361 / 9495-0
E-Mail: info@hema.de
www.hema.de
C-Mount-Objektive für Sensoren mit besonders hoher Auflösung
Schneider-Kreuznach stellt neue, kompakte Xenoplan-
Objektive vor. Die drei Objektive vereinen das optische
Konstruktionsprinzip der Componon-Objektive mit der
robusten und stabilen Mechanik der Schneider-Kreuznach
C-Mount-Objektive. Sie eignen sich für hochauflösende
Sensoren und von kurzem bis sehr langem
Arbeitsabstand.
Die Objektive liefern eine exakte geometrische Wiedergabe
und sind auch bei wenig Licht voll einsatzfähig.
Durch die kompakte Bauweise finden die neuen Xenoplan-Objektive
auch auf kleinem Raum Platz. Die robuste
Konstruktion garantiert eine stabile Bildlage und eine
lange Lebensdauer.
Die Objektive Xenoplan 2.8/40, Xenoplan 4.0/45 und
Xenoplan 4.0/60 sind ab sofort erhältlich.
26
Jos. Schneider Optische Werke GmbH
Ringstraße 132
55543 Bad Kreuznach
Telefon: +49 (0) 671 601-0
E-Mail: info@schneiderkreuznach.com
www.schneiderkreuznach.com

Bildverarbeitung 2021
Machine Vision: MVTec präsentiert Leistungsportfolio
Die MVTec Software GmbH gibt auf der diesjährigen
Messe VISION in Stuttgart einen Überblick über neuesten
Machine-Vision-Technologien und aktuelle Produktentwicklungen.
Die Teilnahme an der Weltleitmesse
für Bildverarbeitung nutzt das Unternehmen auch, um
wieder in persönlichen Kontakt zu Kunden, Partnern
und Interessenten zu treten. Vom 5. bis 7. Oktober 2021
können sich Besucher an Stand 8C56 über die aktuellen
Leistungsmerkmale der Standardsoftware HALCON, dem
Deep-Learning-Tool und MERLIC informieren. Pünktlich
zur VISION 2021 wird die neue Version MERLIC 5 veröffentlicht.
Die All-in-One Bildverarbeitungssoftware wurde
um zahlreiche technische Features erweitert. Außerdem
beteiligt sich MVTec an den im Rahmen der VISION
2021 stattfindenden Industrial VISION Days, dem weltweit
größten Vortragsforum für die Bildverarbeitung, mit
einem Vortrag zum Thema Deep Learning.
„Die Teilnahme an der VISION 2021 bietet uns in Europa
nach vielen Monaten Pandemie-Pause erstmals
wieder die Möglichkeit, persönliche Kontakte zu pflegen.
Wir freuen uns auf einen regen Austausch. Zudem
wird die Messe für die gesamte Machine-Vision-Branche
wertvolle Impulse liefern, zu denen wir mit unseren
technologischen Innovationen einen substanziellen
Beitrag leisten möchten“, konstatiert Dr. Olaf Munkelt,
Geschäftsführer der MVTec Software GmbH.
MVTec Software GmbH
Arnulfstraße 205
80634 München
Telefon: +49 (0) 89-457695-0
E-Mail: info@mvtec.com
www.mvtec.com
KI-Software erlaubt das Anlernen zur Laufzeit
Teledyne gibt die sofortige Verfügbarkeit der Sapera Vision
Software Edition 2021-07 bekannt. Die Sapera Vision
Software von Teledyne DALSA bietet praxiserprobte
Funktionen für Bilderfassung, Steuerung, Bildverarbeitung
und Künstliche Intelligenz, um Hochleistungsanwendungen
für die industrielle Bildverarbeitung zu entwerfen,
zu entwickeln und bereitzustellen.
Die neuen Upgrades der Sapera Vision Software umfassen
Verbesserungen des grafischen KI-Trainingstools
AstrocyteTM und des Bildverarbeitungs- und KI-Bibliotheken-Tools
Sapera Processing.
„Wir freuen uns, das Astrocyte-Paket durch Möglichkeiten
des kontinuierlichen Lernens zu erweitern. Dies
trägt dazu bei, die Genauigkeit eines Klassifikators im
Einsatz zu verbessern, indem nur fehlgeschlagene Proben
trainiert werden, ohne von Grund auf neu trainieren
zu müssen“, sagte Bruno Ménard, Software Director
für die Vision Solutions Group von Teledyne. „Astrocyte
enthält jetzt eine neue Anomalieerkennung namens
‚pixel-level anomaly detection‘. Dieser neue Algorithmus
ist viel robuster und präziser als der bisherige. Er
bietet zudem die Möglichkeit, zur Laufzeit Heatmaps zu
generieren“, ergänzt Ménard.
Sapera Vision Software ist ideal für Anwendungen
wie Oberflächeninspektionen auf Metallplatten, die
Lokalisierung und Identifizierung von Objekten, die Erkennung
und Segmentierung von Fahrzeugen und die
Rauschunterdrückung bei medizinischen Röntgenbildern.
Teledyne DALSA
Lise-Meitner-Str. 7
82152 Krailling
Telefon: +49-89-89545730
E-Mail: sales.europe@teledynedalsa.com
www.teledynedalsa.com
27

Bildverarbeitung 2021
GMSL2-Unterstützung für flexible Kabelführung
Framos führt eine Technologie für die Übertragung von
Kameradaten über ein einziges Koaxialkabel anhand des
GMSL2-Protokolls auf der Jetson AGX Xavier Plattform
ein. Kameraentwickler werden mit dem Framos Sensor
Module Ecosystem die flexible GMSL2-Technologie für
Bildsensoren nutzen können, die eine Auflösung von
bis zu 8 MP bei 30 fps erreichen, und die Bilddaten mit
Kabellängen bis 15 m übertragen. Entwickler profitieren
vom gesamten Framos Sensor Module Ecosystem
und der großen Auswahl an unterstützten Sensoren. Sie
können einen Proof of Concept nicht nur für Anwendungen
im Automobilbereich schnell erstellen, sondern
immer dann, wenn ein Sensormodul auf engstem Raum
untergebracht werden soll, wie z.B. in Bankautomaten,
Menü-Displays von Schnellbedienungsrestaurant oder
in Selbstbedienungskassen (POS Self Checkouts). Hier
wird das Sensormodul vom Kameraprozessor getrennt
platziert und über ein längeres Kabel wieder verbunden.
Auch andere Anwendungen, beispielsweise Maschinen
und Geräte in der Landwirtschaft, große Drohnen
sowie Roboter in der Logistik profitieren von der
zuverlässigen bidirektionalen GMSL2-Hochgeschwindigkeits-Datenübertragung,
die den Automobil-Standards
entspricht.
GMSL2 hat viele Vorteile speziell für batteriebetriebene
Geräte
GMSL ist ein Meilenstein in der Kamera-/Videoübertragungstechnik,
da diese Technologie gegenüber
Ethernet, USB oder CSI2/LVDS viele Vorteile mit sich
bringt: eine hohe Bildqualität bei hoher Datenübertragungsgeschwindigkeit
sowie kurze Latenzzeiten selbst
bei Entfernungen bis zu 15m – dies alles geht einher
mit niedrigeren Kosten und geringerer Komplexität, da
weniger Komponenten erforderlich sind. Bei der Übertragung
von Kameradaten oder
Video-Streams über große Entfernungen
ist GMSL2 mit einer
herausragenden Datenrate von
6 Gbit/s klar im Vorteil gegenüber
FPD-Link III. Im Vergleich zu
Ethernet bietet GMSL2 höhere
Datenraten, eine bessere EMV,
50% geringere Verkabelungskosten
und einen niedrigeren
Strombedarf, was vor allem bei
batteriebetriebenen Anwendungen
ein großer Vorteil ist.
Serienreifes GMSL2-Kameraboard von
Connect Tech
Framos hat hierfür die GMSL-Kameraplattform von Connect
Tech Inc. integriert. Diese Erweiterungsplatine, die
einen Gigabit Multimedia Serial Link (GMSL) IC von Maxim
Integrated nutzt, ermöglicht den Anschluss von bis
zu vier Framos Kameras an das Jetson Xavier Modul über
das GMSL2-Protokoll. Die Stromversorgung der Kameras
erfolgt dabei über ein einziges Power-over-Coaxial (PoC)
Kabel, mit dem auch alle Daten- und Steuersignale übertragen
werden. Damit ergibt sich eine flexible Kabelführung
und eine einfache Installation in engen Räumen.
Die GMSL Serialisierer/Deserialisierer (SerDes) von
Maxim sind Hochgeschwindigkeits-Kommunikations-ICs,
die im Automobilbereich die Anforderungen von Infotainment-
und Fahrassistenzsystemen (ADAS) basierend
auf Megapixel-Kamerasystemen erfüllen: hohe Bandbreite,
komplexe Verschaltung und Datenintegrität. Die
GMSL SerDes-ICs meistern auch die Anforderungen zukünftiger
Systeme – sei es ein geringer Strombedarf bei
den Kameras oder unterschiedlich hohe Bandbreiten
bei der Verarbeitung von aggregierten Sensordaten. Die
GMSL SerDes-ICs entsprechen bei Verwendung von geschirmten
Twisted-Pair- (STP-) oder Koax-Kabeln mit Längen
bis 15 m strengen EMV-Vorgaben.
Große Auswahl an Sensoren im Framos Sensor
Module Ecosystem
Da jeder Bildsensor im Framos Sensor Module Ecosystem
mit der Nvidia Jetson Plattform über das GMSL2-
Protokoll nun auch über lange Kabelstrecken verbunden
werden kann, ergibt sich eine große Flexibilität mit vielen
neuen Möglichkeiten und Anwendungen. Framos unterstützt
die Kunden mit den erforderlichen Tools bei allen
Projekten, wo es auf große Kabellängen ankommt.
28
FRAMOS GmbH
Mehlbeerenstraße 2
82024 Taufkirchen
Telefon: +49 (0) 89 710667-0
E-Mail: info@framos.com
www.framos.com

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Bildverarbeitung 2021
CIS-Systemen zur Rohr- und Profilinspektion
Nicht lange ist es her, dass Tichawa Vision in Friedberg
mit dem BoroCIS eine Weltneuheit auf den internationalen
Markt brachte. Innerhalb kürzester Zeit folgt nun
eine weitere Sensation. Mit dem RingCIS ist ein einzigartiger
Sensorring aus der „CIS-Profile-Scan“-Produktfamilie
auf dem Markt, welcher die Qualitätssicherung
der Außenseiten von Rohren, Profilen und Tuben revolutioniert.
Demzufolge sind kleinste Kratzer, Risse und
sonstige Mängel von Prüfobjekten herauskristallisierbar.
Der Industriescanner erkennt in einer 360° Rundumsicht
zu 100 Prozent mangelhafte Produkte. Diese Innovation
schützt Unternehmen nicht nur vor Reklamationen und
Haftungsfällen, sondern führt auch unmittelbar zu einer
höheren Kundenzufriedenheit.
Der von Tichawa Vision aus linearen CIS-Systemen
weiter entwickelte RingCIS scannt runde und rechteckige
Rohre, Profile und Tuben von außen. Dabei sind
Transportgeschwindigkeiten von bis zu 600 Meter in
der Minute realisierbar. Gleichermaßen ist die Sensorgeometrie
an die unterschiedlichen fixen oder variablen
Durchmesser der Profilformen anpassbar. Die Zentrierung
des RingCIS passt sich dementsprechend automatisch
an. Des Weiteren ist es möglich, Aufnahmen mit
Auflösungen bis zu 600 dpi (dots per inch), entsprechend
einer Pixelgröße von 0,04 mm, zu erhalten. Im
Vergleich bietet eine UHD 4K-Auflösung 140 dpi.
Aufgrund des hauseigenen Designs ist selbst unter
sehr rauen Produktionsbedingungen die fehler- und störungsfreie
Abbildung gewährleistet. Anwender haben
die Auswahl zwischen der schwarz/weiß monochromen
oder der farbigen RGB Bildgebung. Der RingCIS ist zur
einfachen Montage in die Fertigungslinie beispielsweise
von Glas auch in einer teilbaren Variante erhältlich.
„Der auf einem 8-Kamera-System und unserem patentierten
Stitching-Verfahren basierende RingCIS nutzt
die produktionsbedingte Bewegung, um den kompletten
Umfang eines länglichen Prüfobjektes zu scannen.
Die erzeugten Bilddaten stehen Anwendern im standardisierten
Camera-Link-Format zur Verfügung. Durch die
lückenlose 100-Prozent-Inspektion entdeckt der Ring-
CIS alle Mängel zuverlässig und schützt Unternehmen
vor Rückrufaktionen und den daraus resultierenden
Haftungsfolgen“, so Dr. Nikolaus Tichawa, Geschäftsführer
der Tichawa Vision GmbH.
Erst vor kurzem hat Tichawa Vision den BoroCIS zur
Inneninspektion von Tuben, Rohren und Profilen vorgestellt.
Beide ergänzen sich in hervorragender Weise.
All-in-One-Lösungen
Die Contact-Image-Sensoren (CIS) von Tichawa Vision
haben sich als Alternative zu herkömmlichen Zeilenkameras
als Industriescanner für anspruchsvolle Inspektionsaufgaben
am internationalen Markt etabliert.
Die aus Lesezeile, Optik und Lichtquelle bestehenden
CIS kommen bei Anwendungen mit hoher Genauigkeit
zum Einsatz. Auf Basis der Low-Distance-Image-Sensor-Technologie
entwickelt Tichawa Vision seine Contact-Image-Sensoren
kontinuierlich weiter. Das umfangreiche
Produktportfolio bietet für verschiedenste
Anwendungsgebiete passende Lösungen. Mit dem All-
In-One-Konzept sind kundenspezifische Anforderungen
individuell und innovativ umsetzbar.
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Tichawa Vision GmbH
Burgwallstraße 14
86316 Friedberg
Telefon: +49 (0) 821 - 455 553 0
E-Mail: sales@tichawa.de
www.tichawa.de

Bildverarbeitung 2021
Schweißnahtinspektion mit dem neuen EyeSens 3D WST
Mit dem EyeSens 3D Weld Seam Tracker stellt Eye Vision
Technology einen smarten Sensor zur Schweißnahtinspektion
vor. Der Sensorkopf beinhaltet die komplette
Elektronik einschließlich der Auswerteelektronik (8,5cm x
5cm x 14cm) und das in nur 700 g. Der leichte Sensor kann
dadurch optimal direkt am Roboterarm befestigt werden.
Die integrierte Software erkennt dann die Schweißnaht
um eine leistungsfähige Roboterführung zu realisieren.
Das System kann über verschiedene Busprotokolle
oder über eine SPS wie z.B. Profinet direkt mit dem
Roboter kommunizieren. Damit ist die Integration des
EyeSens 3D WST sehr einfach und wird mit wenigen
Mausklicks ermöglicht. Sämtliche Daten, die während
des Prüfvorgangs anfallen, stehen dem Anwender für
weitere Auswertungen zur Verfügung. So kann auch
über eine längere Strecke geprüft werden, ob auf der
Schweißnaht komplexe Fehlstellen wie Einfallstellen
oder Poren und Pocken vorhanden sind. Sobald diese
Fehlstellen eine festgelegte Größe und Dimension
überschreiten gibt die Software dies aus. Das System
kann bis zu 2000 Positionswerte pro Sekunde ermitteln
und kann somit auch schnelle Prozesse sicher mit den
notwendigen Steuerdaten versorgen.
Der EyeSens 3D WST ist auch als Integrations-Plattform
komplett verfügbar. Dadurch kann der Sensor in
fast jede Einbausituation einfach eingebunden werden.
Für solche OEM Lösungen wird die Plattform nach Bedarf
kunden -und aufgabenspezifisch designt. Neben
den standard Kommunikationsmöglichkeiten, bietet die
EyeSens 3D WST Serie auch die Möglichkeit die anfallenden
3D- Daten zu speichern oder aber zu visualisieren,
sodass auch im Nachhinein ein kompletter Überblick
über die Schweißnähte ermöglicht wird.
EVT Eye Vision Technology
Gartenstraße 26
76133 Karlsruhe
Telefon: +49 (0) 721 668 004 23 0
E-Mail: info@evt-web.com
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Bildverarbeitung 2021
Autonomous Machine
Vision AI als letzte
kritische Komponente
Inspekto präsentiert sein AMV-AI-System
(Autonomous Machine Vision AI technology)
Inspekto S70 Gen.2 für die industrielle
Qualitätsprüfung. Die kürzlich vorgestellte
zweite Generation dieses autonomen Bildverarbeitungssystems
ermöglicht zuverlässige
Qualitätsprüfungen in zahlreichen
Anwendungsfällen. Auf Basis Künstlicher
Intelligenz und einer einfachen Einrichtung
schafft das System die Voraussetzungen für
durchgängige Automatisierungssysteme.
Durch den Ansatz der Autonomous Machine Vision AI
ermöglicht dieses System eine durchgängige Automatisierung
vieler Produktionsprozesse und ebnet dadurch
den Weg zu Industrie 4.0. Inspekto S70 Gen.2 erlaubt
eine qualitativ hochwertige Inspektion von Objekten
aller Art und kann im Gegensatz zu herkömmlichen
Bildverarbeitungslösungen innerhalb kürzester Zeit
auch von Anwendern installiert werden, die nicht über
Kenntnisse in den Bereichen Bildverarbeitung oder KI
verfügen.
Grund dafür ist die Weiterentwicklung der Autonomous
Machine Vision Artificial Intelligence (AMV-AI)
von Inspekto. Wesentliche Elemente des Bildverarbeitungssystems
sind drei Module auf Basis von Künstlicher
Intelligenz, die die dynamische Anpassung der
Betriebsparameter des Bildaufnahmesystems an die
jeweils vorliegende Bildverarbeitungsaufgabe in Echtzeit
sicherstellen, die Identifizierung, Klassifizierung
und 3D-Ausrichtung eines Objekts innerhalb des aufgenommenen
Bildes übernehmen und die eigentliche
Inspektion von Objekten gewährleisten.
Im Gegensatz zu traditionellen Bildverarbeitungssystemen
vereinfachen sich Einrichtung und Anwendung
eines Inspekto S70 Gen.2-Systems enorm: Anwender
benötigen lediglich durchschnittlich 20 bis 30 gute Musterteile
und können ohne das Anlernen fehlerhafter Teile,
ohne weiteres Antrainieren von Merkmalen, ohne
zeitaufwändige Labelling-Vorgänge und ohne sonstigen
Kennzeichnungen sofort Machbarkeitsstudien für Aufgabenstellungen
in zahlreichen Anwendungen erstellen.
Der einzigartige Vorteil des Systems besteht darin,
dass es vortrainiert ist, was die Zeit für die Einrichtung
und den Start der Bildverarbeitung drastisch verkürzt.
Für kleinere und mittlere Unternehmen sowie für Systemintegratoren
von Automatisierungsanlagen bietet
nspekto S70 Gen.2 somit einen unschätzbaren Vorteil
gegenüber traditionellen Bildverarbeitungssystemen:
Die einfache Handhabung und Installation erfordert keine
Vision-Experten mehr und kann in deutlich kürzerer
Zeit erfolgen, was die Wirtschaftlichkeit extrem erhöht.
So erzielen Anwender eine durchgängige Kontrolle über
ihre Prozesse zur Qualitätsprüfung.
32
TinyInspektor GmbH
Im Zukunftspark 10
74076 Heilbronn
Telefon: +49 (0) 7131 795300
E-Mail: info@inspekto.com
www.inspekto.com

Bildverarbeitung 2021
Zwei
starke
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