Сензори и системи за зрение Omron
Алексей Никитов (КОМПЕЛ)
Напоследък все по-актуални стават така наречените адаптивни производствени системи, способни бързо и лесно да се преконфигурират за решаване на различни видове проблеми, което позволява постигане на по-голяма ефективност на производството и по-големи възможности за конкуренция. За да премине към адаптивно производство, компанията трябва да има гъвкавост и мобилност, което от своя страна изисква съвременни технологични решения. Едно такова решение са визуалните системи, които превръщат производството в информационен процес. Техническото зрение включва разпознаване на реални обекти в изображението и определяне на свойствата на тези обекти, което позволява решаване на няколко задачи за управление едновременно с висока скорост, точност и надеждност. Vision в този смисъл прави каталогизирането, транспорта, оборудването и монтажа много по-ефективни и намалява разходите за поддръжка и контрол на качеството.
Комплексът от устройства, които са част от системата, включва определен набор от технически средства. Основните са камерата, която заснема изображението, и модулът за обработка на изображения или контролерът. Допълнителни устройства, но не по-малко важни, са оптиката, която определя границите на изгледа на камерата, подсветката, която осветява обекта на наблюдение, и дисплея, необходим за показване на информация в реално време и за конфигуриране на системата. Тези компоненти могат да се комбинират. Например, една камера може да има вграден обектив с автофокус и интелигентна светлина. И контролерът или процесорът може да има вграден дисплей. Така се осигурява компактността на системата.
В зависимост от функционалността и сложносттаустройствата са разделени на сензори за изображения и системи за зрение. Първите са лесни за настройка и използване, както и малък набор от функции. Последните предоставят широк набор от инструменти за решаване на широк кръг от задачи и съдържат сложен софтуер. Настройката на сложни системи може да изисква свързване на външен компютър.
Omron произвежда набор от качествени продукти за зрение, вариращи от прости сензори до сложни системи. Omron предлага своите решения, базирани на изискванията за ниска цена, лесен монтаж и пускане в експлоатация. Фигура 1 показва гамата от ключови продукти за зрение във възходящ ред на функционалност от лесна употреба до максимална гъвкавост. Нека разгледаме по-подробно всяка серия.
Ориз. 1.Доставна линия Omron Vision
Най-новите в линията визуални продукти на Omron сасерията ZFV. Това са нови модулни системи за изображения. Самите сензори се състоят от два отделни блока – камера с вграден източник на светлина и модул за обработка на данни. Освен това има две разновидности - с разпознаване на цветовете и без. Във функционално отношение техните възможности са еднакви, но използването на цветовата информация като допълнителен критерий („трето измерение“) може значително да подобри стабилността и надеждността на системата за управление (фиг. 2). В зависимост от модела на контролера можете да избирате от до осем различни инструмента за наблюдение и голямо разнообразие от сензорни глави с обхват до 150 mm.
Ориз. 2.Разлика в обработката на изображението между сензора за сивата скала и сензора за цвят. Контрастпо-добре.
Устройството за обработка на данни има вграден LCD дисплей. По време на работа изображенията и резултатите от измерването се извеждат на дисплея, което осигурява оперативен визуален контрол на процеса на измерване. Не е необходимо свързване на външно устройство за настройка и наблюдение на процеса: такова устройство е вградено в сензора и предоставя цялата необходима информация (фиг. 3).
Ориз. 3.Удобен интерфейс и лесна настройка на ZVF
Преходът към настройка на параметри и контрол на светлинните емисии се извършва чрез натискане на един бутон. Интелигентният потребителски интерфейс позволява конфигуриране с няколко бутона и вградения LCD дисплей.
Ако един контролер не е достатъчен за решаване на задачата, функционалността на системата може да бъде разширена чрез свързване на допълнителни контролери, свързвайки ги един към друг в един ред. До 5 контролера могат да бъдат свързани заедно, за да изпълняват няколко задачи за наблюдение едновременно, както със, така и без камери (фиг. 4).
Ориз. 4.Пример за изграждане на модулна система на базата на ZFV