Zakłady produkcyjne z różnych obszarów przemysłu za cel stawiają sobie efektywną pracę swojej fabryki przy jednoczesnym zachowaniu wysokiej jakości produktów. Nie można zatem mówić o przemyśle bez kontroli jakości. Bardzo często wykorzystywanym narzędziem są czujniki wizyjne, które pomagają zastąpić ludzkie oko na najważniejszych etapach produkcji. Czym są czujniki wizyjne? Jakie mają zastosowanie?
Działanie czujników wizyjnych
Systemy automatyki składają się z wielu elementów, które przekazują między sobą informacje i sygnały, dzięki czemu proces przebiega bez zakłóceń. Wszelkie błędy wykrywane są szybko i sprawnie, co pozwala natychmiast zareagować na źródło problemu i wyeliminować go. Czujniki wizyjne używane w przemyśle to połączenie kamery, systemu oświetlającego oraz układu analizującego obraz. Jak każdy czujnik, posiadają również wejścia oraz wyjścia (zazwyczaj cyfrowe). Tego typu detektor musi być umieszczony w odpowiednim miejscu, a jego działanie opiera się na analizowaniu i przetwarzaniu obrazu, który przekazywany jest przez elementy optyczne czujnika. Zaprogramowane parametry i zapamiętane wzorce pozwalają na przesłanie informacji o poprawności lub pomyłce, na przykład podczas kontroli na linii produkcyjnej. Niektóre z czujników działają w bardziej złożony sposób – wykrywają również rodzaj błędu, przez co można znacznie prościej usprawnić system automatyzacji. O błędzie zazwyczaj informuje dioda LED, która jest umieszczona na obudowie czujnika i jest dobrze widoczna dla operatora. Niektóre z zadań automatyki wymagają szeregowego połączenia dwóch lub więcej detektorów, które działają jako bardziej złożony system wizyjny, który może objąć wszystkie etapy produkcji.
Do czego wykorzystuje się czujniki wizyjne?
Obszar zastosowań czujników wizyjnych jest bardzo szeroki. Trudno wyobrazić sobie kontrolę jakości bez użycia tych sensorów. Do najbardziej podstawowych zastosowań należy kontrola liczby sztuk produktów w opakowaniu czy zawartości pojemników oraz weryfikacja poprawnego ułożenia obiektów w opakowaniu zbiorczym. Czujniki wizyjne niejednokrotnie sprawdzają też obecność oraz prawidłowe położenie etykiety, oraz kodu kreskowego na produkcie, na przykład w przemyśle kosmetycznym, farmaceutycznym czy spożywczym. Z kolei w przemyśle maszynowym, czujniki wizyjne pozwalają na sprawdzenie jakości powierzchni elementów po obróbce mechanicznej oraz kształtu i krawędzi wykrawanych, szlifowanych czy przycinanych części. Dzięki omawianym detektorom możliwe jest również przeprowadzenie bezdotykowego sprawdzania rozmiarów przewodów i taśm. Niejednokrotnie czujniki wizyjne wykrywają kody QR lub kody kreskowe i w połączeniu ze skanerem kodów stanowią bardziej rozbudowany system, dzięki któremu można weryfikować jakość oraz rodzaj produktów na przykład w magazynie.
Działanie czujników wizyjnych można porównać do ludzkiego oka. Tak samo, jak ludzkie oko odbierają one sygnał w postaci obrazu i analizują otrzymane informacje. Jednak czujnik jest w stanie szybciej oraz z mniejszym marginesem błędu kontrolować jakość czy obecność produktu, dlatego czujniki wizyjne są stosowane w automatyce przemysłowej oraz zakładach produkcyjnych jako jeden z podstawowych detektorów. Wybór czujników jest ogromny, można dostosować ich czułość, dokładność oraz rozdzielczość obrazu. Wiele z proponowanych przez producentów modeli posiadają funkcje nauczania, przez co sensor wie jaka sytuacja jest nietypowa i co traktować jako odchylenie od normy.
