Vom passenden Bild zum brauchbaren Prüfsignal

Zuerst muss das entscheidende Merkmal sichtbar werden

Ein fehlender Clip, eine falsche Lage und eine zu große Höhe sind unterschiedliche Prüfaufgaben. Wer eine Kamera auswählt, muss deshalb zuerst bestimmen, welche Information die Entscheidung trägt. Für sichtbare Konturen oder Druckbilder kann eine 2D-Aufnahme genügen. Für Höhe, Volumen oder räumliche Anordnung braucht es ein geeignetes 3D-Verfahren. SICK bietet dafür mehrere Aufnahmeprinzipien und eine gemeinsame Softwareumgebung an. [S16] [S02]

Die deutsche SICK AG hat ihren Sitz in Waldkirch. Ihr Vision-Portfolio umfasst einzelne Kameras, konfigurierbare Prüfwerkzeuge und Systeme zur Roboterführung. Die gleichnamige Schweizer SICK AG in Stans ist eine eigene Tochtergesellschaft. Dieser Bericht betrachtet die technischen Angebote; welche Gesellschaft und welcher Integrator einen konkreten Einsatz liefern und betreuen, gehört zum jeweiligen Auftrag. [S01] [S10] [S14]

Drei Wege führen von der Oberfläche zum Datenbild

Bei der 2D-Prüfung bildet eine Kamera das sichtbare Merkmal unter passender Beleuchtung ab. Beim Inspector83x können regelbasierte Nova-Werkzeuge zum Beispiel eine Kontur oder bekannte Spezifikation prüfen. Für stärker variierende Erscheinungsbilder ergänzt Intelligent Inspection ein anhand von Beispielen trainiertes Modell. Die beiden Ansätze lassen sich kombinieren: Ein Modell ordnet das Erscheinungsbild ein, während eine feste Regel ein bekanntes Merkmal überprüft. [S12] [S04] [M01]

Die konkrete Ausführung ist dabei wichtig. Das Datenblatt des Inspector83x mit Artikelnummer 1144168 nennt eine Quality-Inspection-Gerätelizenz und ein optionales Upgrade für Intelligent Inspection. Seine maximale Bildaufnahmerate von 30 Hz schließt zusätzliche Verarbeitungszeit ausdrücklich aus. Optik, Belichtung, ausgewählte Werkzeuge und Datenübergabe bestimmen, wie viel Zeit die tatsächliche Prüfung braucht. [S12]

Momentaufnahme oder Profilfahrt

Der Visionary-T Mini erzeugt Tiefen- und Intensitätsdaten mit Time-of-Flight: Moduliertes Infrarotlicht trifft auf das Objekt; die Phasenverschiebung des zurückkehrenden Signals liefert die Abstandsinformation. Die CX-Ausführung stellt Daten für eine externe Auswertung bereit, die AP-Ausführung unterstützt lokale AppSpace-Anwendungen. Das eignet sich etwa für räumliche Vollständigkeitskontrolle oder Objektpositionierung, wenn Sichtfeld und Oberflächen zum Verfahren passen. [S05]

Ranger3 arbeitet anders. Eine Laserlinie beleuchtet das Objekt, eine seitlich angeordnete Kamera erfasst ihre Lage. Daraus entsteht ein Höhenprofil. Erst die bekannte Bewegung des Objekts oder des Aufbaus setzt die Profile zu einer vollständigen 3D-Darstellung zusammen. Laser, Objektiv, Geometrie, Encoder und Host-Auswertung bilden deshalb gemeinsam das Messsystem. [S06]

Ruler3000 nimmt einen Teil dieses Aufbaus vorweg: Laser, Optik und Kamera sitzen in einem werkseitig kalibrierten Gerät für definierte Sichtfelder. Die Familie nutzt industrielle Vision-Schnittstellen wie GigE Vision und GenICam. SICK beschreibt als Anwendung etwa die Kontrolle von Deckelposition und sichtbaren Schweißnahtmerkmalen in der Batteriefertigung. Das ist eine Oberflächen- und Geometrieaufgabe; eine innere Nahtfestigkeit folgt daraus nicht. [M03]

Ein gutes Bild und eine belastbare Prüfung sind zwei Nachweise

Die Geräteunterlagen machen Aufnahmeprinzipien und Schnittstellen nachvollziehbar. Für eine belastbare Anwendung muss zusätzlich feststehen, welcher Fehler erkannt werden soll und welche normale Produktstreuung zugelassen ist. Bei einem trainierten Modell sollten Trainingsbilder und das spätere Testlos getrennt sein. Qualität und Engineering können dann Fehlerdurchlass und Falschausschuss gesondert ermitteln und die Grenzfälle prüfen. Das ist eine Abnahmeempfehlung; eine solche gemeinsame Kundenmessreihe liegt diesem Bericht nicht zugrunde. [S12] [S04]

Auch bei 3D gelten unterschiedliche Größen. Profilrate, Höhenauflösung, Messunsicherheit und vollständiger Objekttakt beschreiben verschiedene Eigenschaften. Die historischen Ruler-Pressewerte gelten für bezeichnete Varianten und Einstellungen. Für die konkrete Geometrie sind Referenzkörper, Oberflächen, Bewegung und das gesamte Messfeld einzubeziehen. [M03] [S06]

Ein dokumentierter organisatorischer Nachweis ist die ISO 9001:2015-Urkunde von TÜV NORD CERT für SICK AG, Waldkirch, und die aufgeführten Standorte. Sie umfasst Entwicklung, Herstellung und Verkauf von Sensoren, Systemen und Automationsdienstleistungen und nennt eine Gültigkeit vom 7. September 2025 bis 6. September 2028. Die Urkunde und ihre Anlagen wurden geprüft; das Managementsystem belegt keine Fehlererkennungsrate einer Kamera. [S15]

Die einfachste ausreichende Prüfung bleibt ein sinnvoller Ausgangspunkt

Ein stabiler, sichtbarer Konturunterschied kann mit einer regelbasierten 2D-Prüfung auskommen. Eine räumliche Lage verlangt eine passende Tiefeninformation. Wenn natürliche Varianten kaum vollständig in Regeln zu beschreiben sind, kann ein Beispielmodell den Prüfaufbau ergänzen. Welche Lösung genügt, lässt sich nur an derselben Aufgabe entscheiden. ifm bietet mit O2D5 ebenfalls reale Kontur- und Blob-Analyse an; die öffentlichen Angebotsbeschreibungen erlauben keinen allgemeinen Leistungssieg für einen Hersteller. [S16] [B01]

Zu den Kosten gehören Kamera, Optik und Beleuchtung ebenso wie Integration, Lizenzen, Datenpflege, Validierung und Betrieb. Eine allgemeine wirtschaftliche Stückzahlschwelle ist aus den verfügbaren Unterlagen nicht abzuleiten.

Der Prüfprozess endet an der Anlage

Nova stellt konfigurierbare Werkzeuge bereit; AppSpace unterstützt eigene Erweiterungen auf kompatibler Hardware. Für größere Bildbestände bietet dStudio eine Cloud-Umgebung für Datenverwaltung und Training. Ein erzeugtes Modell kann anschließend auf einem geeigneten Sensor ausgeführt werden. Datenrechte, Modellversion, Gerätekompatibilität und produktive Lizenz gehören deshalb zur gleichen Auslegung. Ein kostenloser Testbetrieb ersetzt diese Vereinbarung nicht. [S02] [S04] [S08] [M01]

Bei der Roboterführung lokalisiert PLB Teile für die geplante Aufnahme. Die ausgewählte Kamera-/Softwareausführung muss zur Größe und Sichtbarkeit der Teile passen. Für PLB-52B0100 nennt das aktuelle Datenblatt eine typische Lokalisierungszeit von 0,1 bis 10 Sekunden. Diese Zeit ist kein vollständiger Greifzyklus. Erreichbarkeit, Greifer, Behälterrand und Koordinatentransformation sind gemeinsam zu testen. [S14]

Für eine Prüfstation beschreibt das Inspector-Datenblatt die Ergebnisübergabe über I/O und Feldbus sowie Bild-/Datenlogging. Der richtige Befund muss dem richtigen Teil zugeordnet bleiben, auch wenn Trigger fehlen, Datenverbindungen ausfallen oder die Anlage wieder anläuft. Produktion, Qualität und IT sollten deshalb Bildauswertung und nachfolgende Ausschleusung oder Freigabe zusammen abnehmen. [S12]