04.01.2012

Automatisierung

Die Kommunikation über Ethercat eröffnet auch im Bereich der Bildverarbeitung neue Wege. Mit Ethercat lassen sich alle Komponenten einer Maschine über dasselbe Kommunikationsmedium vernetzen und somit auch die Bildverarbeitung einfach und schnell in die Gesamtanlage integrieren. Omron präsentiert mit dem FQ-Motion den ersten Vision Sensor mit Ethercat-Schnittstelle.

Die hohe Geschwindigkeit von Ethercat kommt auch der Bildverarbeitung in Verbindung mit Roboteranwendungen zugute. Der Vision Sensor FQ-Motion wurde speziell für schnellste Pick and Place-Prozesse entwickelt. Dabei ist er ganz auf die synchrone Zusammenarbeit mit Scara- und Deltarobotern abgestimmt. Alle implementierten Funktionen, wie die Kalibrierung oder der Algorithmus ECM Search Motion, unterstützen zusätzlich die einfache Maschinenintegration sowie die schnelle Bildverarbeitung und Kommunikation des Sensors.

Um die Kalibrierung zwischen Sensor und Roboter zu vereinfachen, leitet der FQ-Motion den Anwender Schritt für Schritt durch die Kalibrierroutine. Als erstes werden Referenzobjekte im Sichtfeld des FQ-Motion platziert und die Objektkoordinaten erfasst. Anschließend werden die Referenzobjekte im Arbeitsbereich des Roboters positioniert und angefahren. Die daraus resultierenden Koordinatendaten werden ebenfalls in den Vision Sensor übertragen, der automatisch die Kalibrierung durchführt und im Anschluss alle Positionsdaten im Roboterkoordinatensystem ausgibt.

Darüber hinaus verfügt der FQ-Motion über eine integrierte Objektverfolgung. Mit Hilfe dieser Funktion verknüpft der Sensor die Positionsdaten des Drehgebers mit den Bildverarbeitungskoordinaten der Objekte auf dem Transportband. Somit erkennt der Vision Sensor bei der nachfolgenden Bildaufnahme bereits detektierte Objekte und gibt nur die Koordinaten der neu hinzugekommenen Objekte aus. Das entlastet die Steuerung im Prozess und verringert die Programmierung bei der Inbetriebnahme.

Weitere Anwendungsvorteile bietet das flexible Datenausgabeprotokoll zur direkten Anbindung des FQ-Motion an unterschiedliche Steuerungen. Der Anwender definiert die Form des Datenstrings nach Vorgabe der verwendeten Steuerung und kann ohne weiteren Aufwand die Daten des Sensors direkt in die Steuerung einlesen. Als Datenschnittstellen stehen Ethercat und Ethernet zur Verfügung. Die Parametrierung des Sensors erfolgt mittels PC-Software oder Touchfinder, einem portablen Monitor mit integriertem Touchscreen.

Dank der stabilen Objekterkennung und der schnellen Datenausgabe über Ethercat eignet sich der FQ-Motion besonders für Pick and Place-Anwendungen in Verbindung mit einem Scara- oder Deltaroboter. Weitere Einsatzfelder sind Linearsysteme, die Sortier- oder Positionieranwendungen in Höchstgeschwindigkeit ausüben.

Der FQ-Motion gibt es sowohl mit einem monochromen als auch mit einem Farb-CMOS Chip und einer Auflösung von 0,36 Megapixel. Die Farbvariante arbeitet mit Echtfarbverarbeitung und insgesamt 16,77 Millionen Farben.