2D/3D profil sensörleri; 2D ve 3D'de doğruluk ve hassasiyet
2D/3D profil sensörleriyle neredeyse her ölçüm uygulaması hassas bir şekilde gerçekleştirilebilir; 360 derecelik boşluksuz obje ölçümü, robotların hassas konum kontrolü ve mikrometre hassasiyetinde inceleme gibi standart uygulamalardan, zorlu kaynak uygulamalarına ve yoğun temizlik gerektiren yıkama alanlarında kullanıma kadar. Geniş wenglor portföyü farklı ölçüm aralıklarına, lazer sınıflarına ve akıllı fonksiyonlara sahip model varyantları sunar.
Bir bakışta tüm model varyantları
Boşluksuz ölçüm aralıkları
- Maksimum uygulama özgürlüğü: 2D/3D profil sensörleri portföyü çok çeşitli ölçüm aralıklarını tümüyle kapsar.
- En yüksek hassasiyet: Farklı ölçüm aralıkları sayesinde, her görev için en iyi çözünürlüğe ve maksimum veri kalitesine sahip sensör seçebilir.
- Verimli entegrasyon: Sensör seçiminde yüksek ya da düşük boyutlandırma olmaz, bu da yer ihtiyacını, maliyeti ve entegrasyon kületini en aza indirir.
- Daha hızlı projelendirme: Yapılandırılmış portföy, kullanıcıların uygun sensör çözümünü seçmesini kolaylaştırır.
Sobredimensionamiento
En el caso del sobredimensionamiento, se selecciona un sensor con un rango de medición demasiado grande para la aplicación. El objeto se captura completamente, pero la resolución disminuye debido a que los píxeles disponibles se distribuyen en un área demasiado grande. Esto da lugar a resultados de medición imprecisos, especialmente en el caso de objetos pequeños o de estructura fina. El sensor utilizado no es óptimo para esta aplicación, ya que suele ser demasiado caro y grande, por lo que resulta más difícil de integrar.
Subdimensionamiento
En el caso del subdimensionamiento, es exactamente lo contrario. El sensor seleccionado tiene un rango de medición demasiado pequeño, por lo que el objeto de destino no se puede detectar completamente. Esto hace que falten datos o que sea necesario combinar varios sensores. Esto genera costes, complejidad y fuentes de errores adicionales.
Aplicaciones con rangos de medición pequeños y grandes
Aplicaciones con rangos de medición pequeños h4>
Los rangos de medición pequeños permiten una alta resolución y precisión en los detalles. Esto es ideal para la inspección de piezas delicadas en las que incluso las desviaciones más pequeñas deben detectarse inmediatamente.
Ejemplos:
- Control de calidad de componentes electrónicos
- Medición de piezas de plástico delicadas
- Inspección de labios de sellado o juntas
Aplicaciones con rangos de medición amplios h4>
Los rangos de medición grandes capturan por completo geometrías amplias y complejas. Esto permite inspeccionar objetos de gran superficie de forma rápida y fiable sin necesidad de combinar varios sensores.
Ejemplos:
- Medición de carrocerías de vehículos
- Inspección de grandes perfiles metálicos o tuberías
- Medición de formas 3D de piezas muy grandes
Se puede usar directamente gracias a la linealización de fábrica
Todos los sensores de perfiles 2D/3D de wenglor vienen linealizados de fábrica y proporcionan resultados de medición listos para su uso en milímetros reales. El sensor convierte los datos de perfil medidos de forma precisa y fiable en el rango de medición real. Ya no es necesaria una calibración in situ. Esto garantiza una precisión constante y la máxima calidad de medición durante toda la vida útil.
Clases láser flexibles para cada aplicación
Los sensores de perfiles 2D/3D están disponibles en las clases láser 2, 3R y 3B y se pueden adaptar de forma óptima a diferentes tareas de medición. Tanto en aplicaciones estándar como en procesos altamente dinámicos, los usuarios se benefician de una calidad de medición constante y de la máxima seguridad del proceso.
- La clase láser 2 es ideal para muchas aplicaciones y permite un funcionamiento seguro sin medidas de protección adicionales. Convence por su fácil integración.
- La clase láser 3R ofrece una mayor potencia láser para tareas de medición más exigentes. Se pueden lograr tiempos de exposición más cortos, velocidades de medición más altas y resultados fiables incluso en superficies oscuras o difíciles de detectar.
- La clase láser 3B es la elección óptima para aplicaciones exigentes y altamente dinámicas. Gracias a la alta potencia del láser, es posible realizar mediciones extremadamente rápidas y una captura estable de perfiles incluso a velocidades muy altas, superficies difíciles o grandes distancias de medición.
Sensores de perfiles 2D/3D con desconexión segura del láser
Los sensores de perfiles 2D/3D de la serie MLSLxxxS40 permiten una detección de perfiles rápida y robusta gracias a su alta potencia láser de las clases 3R y 3B. Los sensores disponen de una tercera conexión adicional para la desconexión segura del láser y, por lo tanto, ofrecen la máxima seguridad y eficiencia en la aplicación. El enchufe certificado permite encender y apagar de forma segura el láser del grupo de productos S40 de acuerdo con la norma EN ISO 13849-1:2016, sin necesidad de apagar el sensor ni de diseñar una desconexión mecánica del láser. La función de desconexión protege al personal operario de la radiación láser, de modo que ya no es necesario que esté presente un responsable de la protección láser. Esto aumenta la seguridad operativa y la productividad, a la vez que minimiza el tiempo de inactividad y los riesgos.
La longitud de onda adecuada para cada superficie
Los sensores de perfiles 2D/3D de wenglor están disponibles en diferentes colores láser. De este modo, el sensor se puede adaptar de forma óptima al material correspondiente y a su comportamiento de reflexión. Esto permite obtener resultados precisos incluso en superficies difíciles.
Láser rojo h4>
Los sensores con láser rojo se pueden utilizar de forma universal para superficies desde mate hasta de brillo medio.
Láser azul h4>
Debido a la menor profundidad de penetración en comparación con el láser rojo, el láser azul proporciona resultados de medición estables en materiales oscuros, de caucho o muy absorbentes. Esto lo hace ideal para aplicaciones en la industria alimentaria, ya que el registro se limita a la superficie y las capas de material más profundas no se ven afectadas.
Láser UV h4>
Longitudes de onda combinables
Los sensores de perfiles 2D/3D con diferentes colores láser se pueden utilizar en paralelo y sin interferencias en un sistema. Esto permite realizar mediciones simultáneas desde diferentes ángulos o en varias estaciones sin interferencias de señal ni pérdida de calidad.
La combinación de varios sensores es especialmente ventajosa en aplicaciones complejas o con problemas de espacio, ya que no es necesario comprometer el tiempo de ciclo, la estabilidad de los datos o la flexibilidad del sistema. Si los sensores se activan de forma selectiva, se pueden utilizar en paralelo incluso sensores con colores láser idénticos.
Múltiples posibilidades de aplicación gracias a los accesorios complementarios
Los sensores de perfiles 2D/3D se complementan con una amplia selección de accesorios, entre los que se incluyen pantallas protectoras, módulos de refrigeración, carcasas de soldadura y una amplia selección de cables. Los accesorios adecuados protegen los sensores de forma fiable contra influencias externas y garantizan una larga vida útil en condiciones ambientales exigentes.
Disipadores térmicos
Pantallas protectoras
Carcasa protectora frente a la soldadura
Montaje del sensor
Cables adecuados
Certificado de calibración
Flexibilidad desde la captura de perfiles hasta la evaluación
Los sensores de perfiles 2D/3D de wenglor se pueden adaptar exactamente a los requisitos de la aplicación y ofrecen la máxima flexibilidad, tanto a nivel de hardware como de software.
Creación de perfiles
Los sensores de perfiles 2D/3D registran perfiles de altura 2D detallados del objeto. Los sensores disponen de una óptica de alta calidad, diferentes clases y colores láser, así como rangos de medición linealizados en varios tamaños.
Modo de funcionamiento
En función de la aplicación, en los sensores de perfiles 2D/3D se puede elegir entre dos modos de funcionamiento.
En el modo “Sensor de perfil inteligente”, el registro y la evaluación del perfil se realiza en el sensor.
En el modo “Generador de perfiles”, el sensor solo registra los perfiles, mientras que la evaluación tiene lugar en un controlador de visión artificial externo.
Evaluación
Ya sea directamente en el sensor o en un PC externo, para la evaluación de los datos de perfil se puede utilizar el software uniVision de wenglor o bien, opcionalmente, una solución de software externa de terceros.
uniVision ofrece una interfaz de usuario intuitiva, funciones modulares y numerosas herramientas prefabricadas para tareas típicas de medición e inspección.
Como alternativa, el sensor también se puede integrar fácilmente en entornos de software y sistemas existentes gracias a las interfaces estandarizadas.
Evaluación con el software uniVision
Configuración sencilla sin necesidad de programación h4>
Caja de herramientas versátil para evaluaciones complejas h4>
El software uniVision 3 ofrece una amplia selección de módulos que se pueden combinar libremente. Van desde métodos de medición clásicos hasta aplicaciones de perfiles exigentes y modelos basados en IA.
Control centralizado con el controlador de visión artificial h4>
La combinación de software modular y hardware de alto rendimiento ofrece la máxima flexibilidad para diferentes tareas de inspección. Así, por ejemplo, se pueden utilizar hasta 16 sensores de perfiles 2D/3D en paralelo.
Análisis de perfiles de 360° con VisionApp 360 h4>
Profil analizi için uniVision
wenglor uniVision yazılımı içerisinde, ön işleme ve 2D yükseklik profillerinin daha ileri analizinin yanı sıra işlenmesi için optimize edilmiş özel profil modülleri bulunuyor. Bu modüllerle hem 2D yükseklik profillerinin ölçülmesi, izlenmesi ve takip edilmesi gibi standart uygulamalar hem de karmaşık uygulamalar gerçekleştirebilir. Çok sayıdaki iletişim arayüzü, toplanan verilerin kesintisiz bir şekilde işlenmesini sağlar.
uniVision yazılımı ya doğrudan sensörde ya da Machine Vision kontrol ünitesinde kullanılabilir.
Akıllı profil sensörü h4>
Machine Vision kontrol üniteli (MVC) 2D/3D profil sensörleri h4>
Akıllı profil sensörü ve Machine Vision kontrol üniteli profil oluşturucu karşılaştırması
| Kriter | Akıllı sensör | MVC'li profil oluşturucu |
|---|---|---|
| uniVision | Sensör üzerinde | MVC üzerinde harici |
| İşlem gücü |
Sensör donanımı nedeniyle muhtemelen kısıtlı |
Harici MVC sayesinde belirgen şekilde daha yüksek performans |
| Proje karmaşıklığı |
Basit ve orta düzey arasında karmaşık değerlendirmeler için uygundur |
Birden fazla kontrol içeren karmaşık, hesaplama yoğunluğu yüksek projeler için idealdir |
| Proje örneklerinin sayısı | Sensör başına 1 proje örneği | Bir MVC üzerinde paralel olarak birden fazla proje örneği mümkün |
| Değerlendirme esnekliği | Standartlaştırılmış değerlendirme fonksiyonları doğrudan sensörde | Tek bir platformda istenildiği gibi kombine edilebilen modüller ve sensör kaynakları |
| Sensörlerin sayısı | 1 sensör = 1 değerlendirme ünitesi |
Farklı ölçüm aralıklarına, lazer sınıflarına ve lazer renklerine sahip, birden fazla sensör kombine edilebilir. Aynı şekilde 2D/3D profil sensörleri ve 2D kameraların kombinasyonu da mümkündür, ancak burada her şey merkezi olarak MVC üzerinden kumanda edilir. |
| İletişim arabirimleri | TCP/IP, UDP, FTP, Cihaz IO Ünitesi |
TCP/IP, UDP, FTP, Cihaz IO Ünitesi, Cihaz Endüstriyel Etherneti*, Cihaz Robot Kaynak Dikişi Takibi |
* Endüstriyel Ethernet, kumanda ve sensör arasında gerçek zamanlı veri aktarımı için tüm Ethernet standartlarını kapsayan bir üst kavramdır. Endüstriyel Ethernete ait protokoller örneğin EtherCAT, Ethernet/IP ya da PROFINET'tir.
|
uniVision
|
|
|---|---|
|
Sensör üzerinde
|
MVC üzerinde harici
|
|
İşlem gücü
|
|
|
Sensör donanımı nedeniyle muhtemelen kısıtlı |
Harici MVC sayesinde belirgen şekilde daha yüksek performans
|
|
Proje karmaşıklığı
|
|
|
Basit ve orta düzey arasında karmaşık değerlendirmeler için uygundur |
Birden fazla kontrol içeren karmaşık, hesaplama yoğunluğu yüksek projeler için idealdir |
|
Proje örneklerinin sayısı
|
|
|
Sensör başına 1 proje örneği
|
Bir MVC üzerinde paralel olarak birden fazla proje örneği mümkün
|
|
Değerlendirme esnekliği
|
|
|
Standartlaştırılmış değerlendirme fonksiyonları doğrudan sensörde
|
Tek bir platformda istenildiği gibi kombine edilebilen modüller ve sensör kaynakları
|
|
Sensörlerin sayısı
|
|
|
1 sensör = 1 değerlendirme ünitesi
|
Farklı ölçüm aralıklarına, lazer sınıflarına ve lazer renklerine sahip, birden fazla sensör kombine edilebilir. Aynı şekilde 2D/3D profil sensörleri ve 2D kameraların kombinasyonu da mümkündür, ancak burada her şey merkezi olarak MVC üzerinden kumanda edilir. |
|
İletişim arabirimleri
|
|
|
TCP/IP, UDP, FTP, Cihaz IO Ünitesi
|
TCP/IP, UDP, FTP, Cihaz IO Ünitesi, Cihaz Endüstriyel Etherneti*, Cihaz Robot Kaynak Dikişi Takibi |
* Endüstriyel Ethernet, kumanda ve sensör arasında gerçek zamanlı veri aktarımı için tüm Ethernet standartlarını kapsayan bir üst kavramdır. Endüstriyel Ethernete ait protokoller örneğin EtherCAT, Ethernet/IP ya da PROFINET'tir.
VisionApp 360'la yükseklik profillerinin birleştirilmesi ve analizi
VisionApp 360'ta farklı sensörlerin birden fazla tekli profili ortak, eksiksiz bir yükseklik profili halinde birleştirilebilir. Ardından bu birleştirilmiş yükseklik profili uniVision görüntü işleme yazılımında işlenebilir ve değerlendirilebilir. Böylece çok taraflı ya da büyük objelerde de hassas konum, yükseklik ya da hacim algılaması mümkündür.
Bir bakışta avantajlarınız
2D yükseklik profilinden 3D nokta bulutuna
Sensörün ya da ölçüm objesinin sensörün y ekseni boyunca hareket ettirilmesi ve 2D kesit profillerinin sürekli olarak kaydedilmesi, hassas bir 3D nokta bulutu oluşturur. Bu nokta bulutu, objenin 3D yüzey yapısını kopyalar. Sensöre entegre kodlayıcı girişleri sayesinde, kaydedilen her profil kesin konum verilerini alır. Böylece değişken bant hızlarında bile profiller doğru şekilde düzenlenir.
Üçüncü taraf sağlayıcı yazılımıyla değerlendirme
Çalışma modlarının karşılaştırması
| Çalışma modu/Kriter | Akıllı profil sensörü | MVC'li profil oluşturucu | Üçüncü taraf sağlayıcı yazılımı için profil oluşturucu |
|---|---|---|---|
| Profil kaydı ve değerlendirmesi | Profil kaydı ve değerlendirmesi doğrudan sensör üzerinde, uniVision yazılımında yapılır | Sensör tarafından profil kaydı, değerlendirme harici olarak uniVision yazılımında, Machine Vision kontrol ünitesinde gerçekleştirilir | Sensör tarafından profil kaydı, değerlendirme müşteriye özel ya da üçüncü taraf sağlayıcı yazılımı üzerinden harici olarak yapılır |
| Çıktı |
Ölçüm sonuçları doğrudan sensörden |
Machine Vision kontrol ünitesi ölçüm sonuçları | Harici yazılım tarafından bireysel değerlendirme için ham profil verileri |
| Arayüzler | Standart Ethernet (TCP, UDP, FTP), dijital G/Ç'ler | Standart Ethernet + Gerçek Zamanlı Ethernet (Profinet, EtherNet/IP, EtherCAT), dijital G/Ç'ler | Standart Ethernet (GigE Vision, TCP/UDP, GenICam), SDK için esnek entegrasyon |
| Performans | Basit ve zaman açısından kritik olmayan uygulamalara uygundur (tek sensörlü çözüm) | Hızlı ve karmaşık uygulamalar için daha yüksek performans (tek sensörlü ya da çok sensörlü çözüm) | Harici değerlendirme yazılımına ve donanıma bağlı performans |
|
Profil kaydı ve değerlendirmesi
|
||
|---|---|---|
|
Profil kaydı ve değerlendirmesi doğrudan sensör üzerinde, uniVision yazılımında yapılır
|
Sensör tarafından profil kaydı, değerlendirme harici olarak uniVision yazılımında, Machine Vision kontrol ünitesinde gerçekleştirilir
|
Sensör tarafından profil kaydı, değerlendirme müşteriye özel ya da üçüncü taraf sağlayıcı yazılımı üzerinden harici olarak yapılır
|
|
Çıktı
|
||
|
Ölçüm sonuçları doğrudan sensörden |
Machine Vision kontrol ünitesi ölçüm sonuçları
|
Harici yazılım tarafından bireysel değerlendirme için ham profil verileri
|
|
Arayüzler
|
||
|
Standart Ethernet (TCP, UDP, FTP), dijital G/Ç'ler
|
Standart Ethernet + Gerçek Zamanlı Ethernet (Profinet, EtherNet/IP, EtherCAT), dijital G/Ç'ler
|
Standart Ethernet (GigE Vision, TCP/UDP, GenICam), SDK için esnek entegrasyon
|
|
Performans
|
||
|
Basit ve zaman açısından kritik olmayan uygulamalara uygundur (tek sensörlü çözüm)
|
Hızlı ve karmaşık uygulamalar için daha yüksek performans (tek sensörlü ya da çok sensörlü çözüm)
|
Harici değerlendirme yazılımına ve donanıma bağlı performans
|
Güvenilir bir profil algılaması için fonksiyonlar
Gerçek uygulamalarda yüzey koşulları nadiren sabit ya da idealdir. Farklı malzemeler, değişken yansıma özellikleri, kirler ya da oksidasyon gibi eskime süreçleri ölçüm sinyalini önemli ölçüde etkileyebilir. Özellikle parlak, mat, koyu ya da dokulu yüzeyler ölçüm sinyalini etkiler ve hedefe yönelik karşı önlemler alınmadan hatalı profil verilerine yol açar. Bu nedenle wenglor'un 2D/3D profil sensörleri, profil kalitesini optimize etmek için çeşitli fonksiyonlara sahiptir. Böylece değişen koşullarda dahi güvenilir ölçüm sonuçları elde edilebilir.
Sinyal seçimi
“Signal Selection” (sinyal seçimi) fonksiyonu, istenmeyen yansımaları ortadan kaldırarak daha hassas ölçümlere ve daha az parazite olanak sağlar. Sensör önce her kamera sütununda pikleri arar. Bunlar, lazer çizgisinin yansımasıyla oluşturulan sinyal pikleridir. Sensör birden fazla pik algılarsa, kullanıcı 2D yükseklik profilini oluşturmak için hangi pikin kullanılacağını belirleyebilir. Objeye bakıldığında istenmeyen yansımalar oluştuğunda, birden fazla pik oluşabilir. Doğru sinyalleri tanımlamak için farklı sinyal türleri arasında seçim yapılabilir.
Obje h4>
Kamera görüntüsü h4>
Yoğunluk h4>
Bu ayarda profil çıkışı için en yoğun pik kullanılır.
Profil
Genişlik h4>
Burada en geniş pik seçilir, yani lazer ışığı obje yüzeyine daha derin nüfuz eder.
Profil
Pik 1 h4>
Sütunda tespit edilen ilk pik kullanılır.
Profil
Pik 2 h4>
Sütunda algılanan ikinci pik kullanılır.
Profil
Otomatik pozlama süresi
Bu fonksiyonda 2D/3D profil sensörleri pozlama sürelerini değişen yüzey parlaklıklarına göre kendiliğinden uyarlar ve çok keskin profiller sağlarken, tutarlı ve hassas bir denetim sağlanır ve en küçük ayrıntıları güvenilir bir şekilde algılanır.
Belli ayar olanakları uygulamaya bağlı olarak bireysel olarak belirlenebilir:
- Fonksiyon esnek bir şekilde açılıp kapatılabilir.
- Aşırı pozlamayı önlemek için yoğunluk aralığı bireysel olarak tanımlanabilir.
- Resim kesitinin X alanı, pozlama kontrolü için hedefe yönelik olarak belirlenebilir.
Sabit ve otomatik pozlama süresi arasındaki fark
Sabit pozlama süresinde tüm profiller yüzey parlaklığından bağımsız olarak aynı yoğunlukta kaydedilir. Otomatik pozlama süresi sayesinde hem aydınlık hem de karanlık alanlar güvenilir bir şekilde algılanır.
Sabit pozlama süresiyle yükseklik profillerinin yoğunluğu h4>
Otomatik pozlama süresiyle yükseklik profillerinin yoğunluğu h4>
High Dynamic Range Imaging
“High Dynamic Range Imaging” (kısaca: HDR) fonksiyonuyla çok farklı yüzey yansımalarına sahip objeler güvenilir bir şekilde algılanır. Birçok uygulamada, parlak ya da yansıtıcı ve mat alanlar aynı ölçüm alanında olduğunda, parlaklıkta büyük farklılıklar meydana gelir. Burada çok aydınlık ya da karanlık alanlarda ayrıntıları hassas bir şekilde yakalamak bir zorluk oluşturur. Bunu yaparken klasik ölçüm yöntemleri çoğunlukla zorlanırken, HDR sayesinde çok net bir ölçüm kalitesi ve daha yüksek veri güvenliği elde edilir.
Maksimum ayrıntı derinliği
Güvenilir değerlendirme
Esneklik
Ürünlere genel bakış
| Ürün kategorisi | Profil başına puan | Ölçüm hızı | Özellik |
|---|---|---|---|
| MLSL serisi | 1.280 |
200 Hz @Full Frame 4 kHz maksimum hız |
Standart sensör |
| MLWL serisi | 2.048 |
175 Hz @Full Frame 6 kHz maksimum hız |
Standart sensör |
| MLZL serisi | 1.280 |
200 Hz @Full Frame 4 kHz maksimum hız |
Hassas ve güvenilir kaynak dikişi takibi için sensörler |
| Paslanmaz çelik serisi |
1.280 |
200 Hz @Full Frame 4 kHz maksimum hız |
IP69K koruma sınıfındaki paslanmaz çelik gövdeli sensörler, gıda endüstrisi ve maksimum koruma sınıfı gerektiren tüm uygulamalar için idealdir |
| 2.048 | 175 Hz @Full Frame
6 kHz maksimum hız |
||
| MLSL123S50 | 1.280 | Dahili veri işleme nedeniyle ölçüm hızı düşüktür. | Bükme preslerinde kesin açı ölçümleri için akıllı sensör |
| MLSL serisi | |||
|---|---|---|---|
|
1.280
|
200 Hz @Full Frame 4 kHz maksimum hız |
Standart sensör
|
|
| MLWL serisi | |||
|
2.048
|
175 Hz @Full Frame 6 kHz maksimum hız |
Standart sensör
|
|
| MLZL serisi | |||
|
1.280
|
200 Hz @Full Frame 4 kHz maksimum hız |
Hassas ve güvenilir kaynak dikişi takibi için sensörler
|
|
| Paslanmaz çelik serisi | |||
|
1.280 |
200 Hz @Full Frame 4 kHz maksimum hız |
IP69K koruma sınıfındaki paslanmaz çelik gövdeli sensörler, gıda endüstrisi ve maksimum koruma sınıfı gerektiren tüm uygulamalar için idealdir |
|
|
2.048
|
|||
|
175 Hz @Full Frame
6 kHz maksimum hız |
|||
| MLSL123S50 | |||
|
1.280
|
Dahili veri işleme nedeniyle ölçüm hızı düşüktür.
|
Bükme preslerinde kesin açı ölçümleri için akıllı sensör
|
|