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SVS-OTTO 视觉技术:专有图像处理软件的优势
26/08/2024

每秒最多可连接30个插入式电气连接器,每个连接器都需要任意数量的可调节测试功能,并且必须100%保证地检测到每个错误。OTTO Vision Technology GmbH 总部位于德国耶拿,致力于构建满足此类高端需求的测试系统。在此过程中,它依赖于SVS-VISTEK GmbH提供的机器视觉相机。


OTTO Vision Technology GmbH这个名字反映了这家总部位于耶拿的公司的核心竞争力,该公司由Gunter和Reinhard Otto两兄弟于1992年创立,当时是一家工程办公室。他们希望在生产过程中使用自己的成像软件检查插入式连接器部件。在这个利基市场中,他们很快就取得了成功。然而,很快,他们就扩大了范围,并寻求制造完全集成的设备。

“2000年,我们决定专门从事冲压行业中连接器零件和其他小部件的检测设备。除此之外,我们的设备被许多零部件制造商用于生产汽车线束,”Gunter Otto回忆道。“在汽车行业,即使是一个有缺陷的零件也不允许进入生产,因为这可能会导致极其昂贵的工厂召回。”

考虑到全球每年生产数十亿个连接器,对这种100%质量控制的需求变得更加强烈。冲床的速度高达每分钟1800次冲程,将连接器作为冲孔条生产,这些冲孔条必须通过质量控制系统。在那里,必须以每秒高达30个零件的速度验证各种几何特性,典型公差高达 +/- 0.02 毫米。从理论上讲,测量精度可以低至1 μm。更复杂的是,由于其金属性质,连接器在不合适的照明条件下具有高度反射性。这使得光学机器视觉更具挑战性。

Gunter 0to解释说:“这样的速度加上100%可靠地检测每一个故障部件的需求,只有在非常强大的质量控制系统下才有可能实现,在这些系统中,机械元件、高端成像系统和评估软件完全集成并完美和谐地工作。”他的公司制造的系统很好地满足了这些要求。令人印象深刻的客户名单不言而喻,包括Delphi Connection Systems, Diehl Metal Applications, ERNl Elektroapparate, lnovan, Lear Corporation, LeopoldKostal, Patterer, Phoenix Feinbau, scherdel Waldershof, Svoboda Stamping, TE Connectivit和Weidmüller Interface等公司,以及世界各地的许多其他公司。

灵活的软件是成功的关键

“当我们在2000年开始构建集成测试设备时,设置新产品所需的工具仍然非常复杂,”Otto回忆道。在2009年的危机之年,两兄弟专注于这一方面,加强了他们的开发部门,并提出了全新一代的软件,这些软件专注于人体工程学和最终客户的灵活可配置性。“回想起来,这被证明是非常明智的一步,它继续支撑我们的成功,”Gunter Otto在描述当时做出的关键决定时解释说。

尽管OTTO Vision Technology的主要业务活动是生产冲孔带材的集成测试站,但强大的软件为其成功做出了关键贡献。这反映在全球2000多套成像系统的安装基础上。八名软件工程师负责正在进行的进一步开发。“包括关键算法在内的整个成像软件都是完全由内部开发的。我们现在已经投入了30人/年在新一代软件上,”Otto在描述他公司的主要关注点时说。“我们的主要优势在于软件的灵活性和易操作性。客户能够非常快速地自行设置新配置,这为他们带来了优势。”

这为客户带来了回报:“我们经常被告知,我们的系统设置速度比同行快得多。这是运营中决定性的财务因素,因此也是支持我们系统的重要论据。”

OTTO Vision Technology专注于质量控制,还提供其专有软件,用于完全不同应用的成像系统,如家具行业、电路板生产和许多其他行业。Linux世界被用作时间关键型进程的可靠平台。该公司在选择成像软件平台方面也很灵活:“例如,如果客户希望使用某些Halcon工具作为其系统的软件基础,我们可以非常简单地将这些工具集成到‘OTTO世界’中。”

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PSS-40 检测站采用双轨技术和四个摄像头,可同时检测两条冲孔带材

第三代检测站

2017年初,奥托视觉科技推出了第三代冲孔带材PSS-40检测站。与前代产品相比,它们具有优化的操作员访问和改进的机械模块化功能。这些系统有三种不同的宽度,从550到970毫米不等,可以配备双轨技术,允许同时检测具有相同或不同连接器类型的两个冲孔带。

机械模块包含完整的控制单元,便于快速更换和重新配置。这一特性对于OTTO的中小型客户来说尤其重要:“在大型生产线中,一些客户在几个月内无需重新配置就大批量运行单一类型的连接器。相比之下,较小的公司大多处理较小的系列,因此必须尽快进行重新装配。”

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Otto Vision Technology 的 PSS-40 冲孔带材检测站的最小版本只有550 mm宽

这些相机不会漏掉任何一个错误

自2011年以来,OTTO Vision Technology一直在为其成像站使用由巴伐利亚州Seefeld的SVS-Vistek提供的相机技术。“在此期间,我们仔细探索了市场,寻找合适的合作伙伴来过渡到GigE技术。我们立即对SVS-Vistek所提供的产品印象深刻,”Gunter Oto说,他仍然相信他的公司当时做出了正确的决定:“SVS-Vistek相机的范围在分辨率,速度和许多其他技术特性方面非常适合我们的任务。同时,当我们将GigE视觉相机集成到我们的系统中时,我们发现标准仍然为实现细节留下了很多空间。在测试不同相机制造商时,这显示了一些令人惊讶的结果。当我们在相机规格的极限下操作相机时,这一点就变得相关了。SVS-istek的销售和支持能够帮助我们在测试站实施高性能GigE Vision和Camera Link解决方案。”

根据型号和客户的要求,每个测试站集成了多达四个分辨率为3500万或800万像素的SVS-VisteK EXO或EVO相机。根据奥托公司的说法,分辨率最高的版本仅用于以较慢的速度(每秒约20个项目)测试较大项目的系统中。凭借坚实的PC技术,来自Silicon Software或Euresys的图像采集卡和合适的镜头,强大的成像系统已经创建,以满足穿孔条检查的挑战性要求。

除了速度和分辨率,Gunter Otto还提到了使用EXO相机的其他原因:“这些相机具有集成的四通道闪光控制器,可提供高达3a的电流,用于控制照明模块。其结果是在硬件和软件方面实现了经济,精益的系统设计。时间紧迫的任务得益于摄像机I/0与PLC的直接通信。在GigE Vision和Camera Link接口之间进行选择的可能性是Gunter Otto选择EX0系列相机的另一个原因。数学专业的毕业生。他还喜欢言效的驱动程序设计,它首先降低了CPU负载,使高测试速度成为可能。

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Otto Vision Technology 在其测试站中使用分辨率为 3、5 或 8 百万像素的 SVS-Vistek EXO 和 EVO 相机

然而,不仅相机,SVS-Vistek公司也给Otto兄弟留下了深刻的印象:“SVS-Vistek是一家德国相机制造商,因此能够通过适当的修改快速响应客户的要求。这很有意义。”另一个优势是经得起未来的考验:“通常在设备中集成新的相机系列并不容易。然而,在过去几年中,借助SVS-Vistek,我们已经能够非常顺利地在各种型号和系列之间进行此类迁移。非常一致的连接器引脚布局和无需修改接口的库有助于工业设计。”

3D测量技术是未来的发展方向

Gunter Otto专注于两个未来趋势:到目前为止,CMOS和CCD相机已经频繁地用于他的公司设备中。然而,他认为,成像完全基于CMOS相机只是时间问题。其次,他对三维测量技术寄予厚望。“我们已经在努力将3D功能集成到我们的PSS-40系统中,并实施完整的3D探头。目前,捕获3D点云仍然被证明是一个瓶颈,但技术从未停滞不前,我们正在取得良好的进展。未来绝对属于3D测量技术,”Otto认为。

“我们的软件已经为3D测量做好了准备,我们已经在2D过程中以混合形式使用它。我认为我们的第一批带有3D探针的系统将在2018年春季推出。”同时,Gunter Otto非常有信心,SVS-Vistek相机将继续成为下一代冲孔带材全面质量控制系统的关键部分。