Große Zukunft für Bildverarbeitung

Der Geschäftsführer sieht drei wesentliche Anwendungsfelder für die Bildverarbeitung: Zuerst nennt er die Inspektion, also die Nutzung der Kameras zur reinen Überwachung von Vorgängen, z. B. im Innenraum von Maschinen. „Mit der Beckhoff Twincat-Plattform lassen sich die so entstehenden Videoaufnahmen auch zeitlich korreliert zu Analytics-Messsignalen aufzeichnen und im Twincat Scope darstellen – eine tolle Diagnose-Erweiterung!“, schwärmt H. Beckhoff. Der zweite Anwendungsbereich umfasst die Qualitätskontrolle. „Hier geht es darum, das zu produzierende Gut zu beurteilen und zu vermessen“, fokussiert H. Beckhoff. Zum Dritten folgen die reinen maschinentechnischen Sensoranwendungen. „Mit einem Vision-Sensor können komplexe sensorische Aufgaben gelöst werden“, meint er dazu. Als Beispiel listet er hier die Überwachung des Füllstands eines Magazins auf, aber auch die ganzheitliche Überwachung eines Maschinenzustands.

H. Beckhoff sieht für die Bildverarbeitung „eine große Zukunft“: „Waren früher bei Maschinen drei Achsen eine normale Ausstattung, gibt es heute Maschinen mit 100, ja sogar bis 200 Achsen. In Zukunft kommt auch nicht mehr nur eine Kamera zum Einsatz, sondern die Beobachtung der Prozesse können zehn oder mehr Kameras übernehmen.“ Mit der leistungsfähigen Software im Hintergrund lassen sich viele Kameras gleichzeitig in Echtzeit auswerten. Für die schnelle Kommunikation sorgt eine 2,5-Gbit-Ethernet-Schnittstelle zum Rechner. „Die Anwender, denen wir das bereits vorab präsentiert haben, waren begeistert“, freut sich der Unternehmensinhaber.

Zum Hardware-Launch im Vision-Bereich gibt es robuste Kameras mit skalierten Bildsensoren und hochflexiblen Montageoptionen, eine industrielle C-Mount-Objektiv-Familie und vielfältige Beleuchtungen. „Die Multi-Color-Beleuchtungen sind mit Hochleitungs-LED ausgestattet und stehen in den Bauformen Flächen-, Ring- und Balkenbeleuchtung zur Verfügung“, erläutert der Physiker. Zudem gebe es sogenannte „Units“, d. h. kompakte, robuste und vollständige Bildaufnahmeeinheiten.

Die besondere Stärke des Angebots liegt laut H. Beckhoff im Gesamtpaket: „Auch bei schnellsten Bewegungen werden die Kamerasignale mit unserer Steuerung synchronisiert. Für die Bildverarbeitung ist kein eigener Rechner mehr erforderlich, sondern die leistungsfähige PC-based Control übernimmt die Ansteuerung und Auswertung der Kamerasignale mit – und dies selbst dann, wenn viele Kameras im Einsatz sind.“ Er schlussfolgert: „Die Bildverarbeitung wird ein ganz normaler Bestandteil der Maschinensteuerung, wie bereits die Messtechnik.“

Modularer Baukasten für Robotik

Viel Potenzial entsteht auch beim Einsatz der Bildverarbeitung zusammen mit dem modularen Baukastensystem für Robotik-Applikationen Atro. Damit lassen sich individuell und flexibel optimale Roboterstrukturen für unterschiedliche Applikationen zusammenstellen. Standardisierte Motormodule mit integrierter Antriebsfunktionalität, zusammen mit Linkmodulen in unterschiedlichen Ausführungen und Längen, ermöglichen nahezu grenzenlose Kombinationen der Mechanik. „Gerade der modulare Ansatz ist eine besondere Stärke“, findet H. Beckhoff. „Wir realisieren einen 1-Arm-Roboter, aber auch Sieben-AchsSysteme aus dem Baukasten. Anwender können aus den mechatronischen Grundelementen ihre eigenen Kinematiken aufbauen, die jederzeit erweiterbar und veränderbar sind.“

„Eine erste Technologiedemonstration für die breite Fachöffentlichkeit gab es auf der Automatica im Juni“, fährt er fort. „Ziel ist es, Kunden frühzeitig für deren Technologie-Roadmap auf die vielfältigen Möglichkeiten der neuen Robotertechnologie aufmerksam zu machen.“ Die Serienlieferung ist für das zweite Halbjahr 2024 geplant.

„Nicht zuletzt aufgrund der Einbindung in Twincat kann die Roboterkinematik genauso einfach behandelt werden wie eine Punkt-zu-Punkt-Achse“, freut sich H. Beckhoff. „Möglich werden optimierte Bewegungsabläufe in der Maschine.“ Komplexe Interfaces zu anderen Robotersystemen werden nicht mehr benötigt.

Ein besonderer Clou ist, dass der Roboter fast kabellos ist: Alle Module sind über das Atro-Interface miteinander verbunden, das eine starre Verbindung garantiert und zudem die eingespeisten Medien durchleitet. Daten sowie Energie und Fluide (Druckluft, Vakuum oder Wasser) werden in der Kinematik durch die Module innen geführt, zudem sind alle Achsen endlos drehbar ausgeführt.

„Roboter machen uns Spaß und wir werden mit viel Elan weiter daran arbeiten und entwickeln“, verspricht der Geschäftsführer. „Schon jetzt liegen einige konkrete Kundenanfragen vor.“