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[photo] 4 Lotionflaschen in verschiedenen Formen und Größen

FallstudieBehälterhersteller: Unternehmen C

Produktprüfungen dauern zu lange. 
Lernen Sie die Schlüssel zur Effizienzsteigerung kennen.

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Unternehmen C stellt verschiedene Behälter her und wollte die Genauigkeit seines Inspektionssystems verbessern, um sich hinsichtlich der Produktqualität doppelt abzusichern. Zudem hatte es das Problem, dass Inspektionen aufgrund der Vielzahl unterschiedlicher Behälter, die in sehr großen Mengen hergestellt werden, zu lange dauerten. Es musste dringend ein System geschaffen werden, mit dem Inspektionen genauer und effizienter durchgeführt werden konnten.

Probleme
  • Bei der Inspektion von mehr als einem Teil auf einmal kommt es zu Schwankungen in der Erkennungsgenauigkeit.
  • Die Einführung eines Bildverarbeitungssystems erfordert eine enorme Anzahl von Arbeitsstunden für Auswahl, Bewertung und Anpassung der Ausrüstung.
Nach der Einführung von „4D High Resolution“-Objektiven
  • Sowohl in der Mitte als auch an den Rändern des Bildes wird eine gleichmäßige Auflösung erreicht, sodass Fehler bei der Erkennung einzelner Teile auf ein Minimum reduziert werden.
  • Die hohe Auflösung wird unter verschiedenen Aufnahmebedingungen beibehalten, was zu kürzeren Auswahl-, Installations- und Einstellzeiten für das Bildverarbeitungssystem führt.
Problem 1: Erhalt eines einheitlichen Bilds innerhalb des BildrahmensProblem 1: Unscharfe BildränderProblem 2: Verbesserung der Auswahl-Effizienz
Problem 2: Für jeden Inspektionsgegenstand und jede Aufnahmebedingung musste das optimale Objektiv ausgewählt werden, was das Team daran hinderte, sich auf das Kerngeschäft zu konzentrieren.

Unternehmen C stellt viele Arten von Behältern in verschiedenen Größen und Designs her. Daher variieren die Aufnahmebedingungen wie Abstand und Blende je nach Behälter. Die Aufnahmebedingungen mussten nach jeder Änderung der Behälterkapazität oder Einführung eines neuen Produkts überprüft werden, was häufig vorkommt. Bei jeder Änderung des Aufnahmeabstands oder der Blende kam es jedoch zu Abweichungen bei den Inspektionsergebnissen, was das für das System zuständige Personal mit der Suche nach der Ursache stark in Anspruch nahm.

Die Lösung dieser Probleme war ...
eine gleichmäßige Auflösung innerhalb des Bildrahmens und die beste Leistung unter allen Bedingungen.

Lösung: Das Unternehmen stieg auf Objektive um, die eine gleichmäßige Auflösung innerhalb des Bildrahmens liefern.
Lösung für Problem 1: Einführung von Objektiven, die eine gleichbleibende Auflösung innerhalb des Bildrahmens liefern

Die Mitarbeiter bei Unternehmen C waren beunruhigt, weil sie unabhängig von der Vorgehensweise nicht so viele Produkte gleichzeitig prüfen konnten, wie sie eigentlich sollten. Dieses Problem kann mit Objektiven gelöst werden, die eine gleichmäßige Auflösung von der Mitte bis zu den Rändern des Bildrahmens bieten. Im Allgemeinen sind Objektive so konzipiert, dass sie bei einem vorgegebenen Standard-Aufnahmeabstand (Designabstand) die beste Auflösung bieten. Dadurch können die Ränder des Bildes bei Änderung des Abstands unscharf werden, was eine Inspektion der Produkte an den Rändern verhindert. Fujifilms „4D High Resolution“-Objektive für Machine-Vision-Kameras sind im Floating-Design gestaltet. Die Objektivelemente sind in vordere und hintere Gruppen unterteilt, und nur die Objektivelemente hinter der Blende bewegen sich zum Fokussieren. Das verhindert, dass sich die Auflösung durch sich ändernde Aufnahmeabstände verringert. Darüber hinaus wird durch die Ausrichtung der gesamten Objektivkonstruktionen mit Anpassungen im Mikrometerbereich während der Montage die einseitige Unschärfe, die durch eine Fehlausrichtung der Linsen verursacht wird, fast vollständig eliminiert. Die am Rand platzierten Behälter sind nicht unscharf, wenn möglichst viele von ihnen im Aufnahmebereich platziert werden. Damit ist Unternehmen C nun in der Lage, effiziente Inspektionen durchzuführen.

Lösung für Problem 2: Einführung von vielseitigen Objektiven, die unabhängig von den Aufnahmebedingungen die beste Leistung liefern

Bei Inspektionen mit einem Bildverarbeitungssystem kann die Auflösungsleistung beeinträchtigt werden, wenn sich die Aufnahmebedingungen wie der Abstand zum Produkt und die Blende ändern. Dies liegt daran, dass die optimalen Aufnahmebedingungen für die beste Objektivleistung vorgegeben sind. Für Unternehmen, die wie Unternehmen C viele Produkte in einer Vielzahl von Größen und Designs herstellen, war es sehr schwierig herauszufinden, welches Objektiv für welche Behälter am besten geeignet wäre. Fujifilm hat „4D High Resolution“-Objektive entwickelt, die eine gleichbleibende Auflösung von der Bildmitte bis zum Rand liefern, selbst wenn sich die Aufnahmebedingungen ändern. Dies spricht für das umfangreiche Design- und Fertigungs-Know-how von Fujifilm als Hersteller von Objektiven. Dadurch entfällt die lästige Aufgabe der Objektivauswahl. Da ein einziges Objektiv für die Inspektion einer Vielzahl von Behältern verwendet werden kann, hat sich das Problem der Objektivauswahl für Unternehmen C erledigt. Darüber hinaus kann die Kamera an jeder beliebigen Stelle oben, unten, links, rechts oder diagonal zum Produkt angebracht werden, was die Installations- und Einstellzeiten des Systems verkürzt.

Machine-Vision-Kameraobjektive, die das Problem lösten

„4D High Resolution“-Objektive
HF-XA-5M Serie

  • * Diese Geschichte beruht auf wahren Begebenheiten.