SmartRay GmbH ist ISO 9001:2000 zertifiziert.

3D Vision Sensoren im praktischen Einsatz

Mathias Reiter, SmartRay Managing Director

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Industrial Vision Days 7. November 2007, 11:30

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RVS / SmartRay GmbH Ein Unternehmen stellt sich vor

2002

Gründung RVS

2004

Erstes Produkt GlueEye: 3D Vision Sensor zur Leimauftragskontrolle

2005

Entwicklung Hochgeschwindigkeitssensorik Entwicklung GlueEye Automotive Erste Serienlieferung SmartRay 500

2006

3 Komplettsysteme zur Inspektion von Laserlötnähten (Automobil) 2 Highend Vision Sensoren zur 3D Vermessung von Mikrodefekten auf Stahblechen (Automobilzulieferer)

2007

Zertifizierung nach ISO9001 Kooperation mit führendem Unternehmen für Klebeapplikationen 4 Systeme zur Schweissnahtinspektion an Automobilzulieferer Relaunch: aus RVS wird SmartRay

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SmartRay Leistungsspektrum

SmartRay/RVS

Components

Vision Sensoren und Smart Kameras für 2D und 3D

Solutions

Schlüsselfertige Lösungen auf Basis von SmartRay Komponenten

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Projects

Projektierung und Abwicklung kompletter Kundenprojekte

Customizing

Kundenspezifische Sensorsysteme inkl. Optik und Mechanik

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Smart Camera und Vision Sensor Ein Vergleich

Smart Kamera

Vision Sensor

p Bildaufnahme und Auswertung in der Kamera

p Applikationsspezifische Smart Kamera

p Frei Programmierbar – universell einsetzbar

p Liefert fertige Ergebnisse

p SPS Funktionalität (Input, Output)

p Integrierte Beleuchtung p nicht programmierbar, allenfalls parametrierbar p Auspacken, einschalten, geht! p Beispiel: Optische Maus, Data Matrix Leser

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Was ist ein 3D Vision Sensor?

Kamera

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Lasereinheit

Rechnereinheit

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3D Vision Sensoren eröffnen völlig neue Möglichkeiten

p 3D System im Sensorgewand p Kompakter Aufbau p Kontrast durch Höhe p Farbunabhängige Messung p Erfassung von Höhe, Kontur und Volumen p Formvergleich in 3D p Auswertung in Echtzeit im Sensor p Preis/Leistungsverhältnis

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SmartRay 3D Vision Sensoren

p Kompakter Aufbau im industrietauglichen Design p Skalierbare Leistung bis > 80 Mio 3D Koordinaten / s p Echtzeit Verarbeitung durch FPGA Technologie p Hohe Bildqualität durch HighRes Technologie p Integrierte SPS Funktionalität p Einfache Anbindung über Ethernet p Einfache Einbindung durch Windows API (C, C++, C#) p Ausgezeichnetes Preis / Leistungsverhältnis

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Sensorgalerie Basic Line, Advanced Line & Premium Line

Premium Line Advanced Line Basic Line

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Neu: SmartRay Basic Line SmartRay 1000, 1200 & 1400

SmartRay 1000

SmartRay 100

SmartRay 1400

p Profilrate bis 200 Hz

p Profilrate bis 4 kHz

p Profilrate bis 2 kHz

p Erfassungsbereich bis 50 mm

p Erfassungsbereich bis 50 mm

p Erfassungsbereich bis 100 mm

p bis zu 500 Profilpunkte

p bis zu 640 Profilpunkte

p bis zu 1280 Profilpunkte

p Äußerst kompakte Bauform

p Äußerst kompakte Bauform

p Äußerst kompakte Bauform

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SmartRay Advanced Line SmartRay 3200 & 3400

SmartRay 300

SmartRay 3400

p Profilrate bis 4 kHz, bis 640 Profilpunkte

p Profilrate bis 2 kHz, bis 1280 Profilpunkte

p Erfassungsbereich bis 50 mm

p Erfassungsbereich bis 50mm

p Kompakte Bauform

p Kompakte Bauform

p Modernste FPGA Technologie

p Modernste FPGA Technologie

p Leistungsfähige Auswerteeinheit bis 35 GMACs

p Leistungsfähige Auswerteeinheit bis 35 GMACs

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SmartRay Premium Line SmartRay 5000 SmartRay 5000

p > 500 Mio Pixel/s p Profilrate bis 40 kHz p Erfassungsbereich bis 120 mm p Bis 1280 Profilpunkte p Modernste FPGA Technologie p Auswerteeinheit mit 35 GMACs

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SmartRay Premium Line SmartRay 6000 SmartRay 6000

p Abschattungsfrei durch StereoVision p > 1 Mrd. Pixel/s p Profilrate bis 40 kHz p Erfassungsbereich bis 60 mm p Bis 1280 Profilpunkte p Modernste FPGA Technologie p Auswerteeinheit mit 70 GMACs

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SmartRay Premium Line SmartRay 7000 SmartRay 7000

p Auflösung variabel von 40 µ bis 110 µ p > 500 Mio Pixel/s p Profilrate bis 40 kHz p Erfassungsbereich bis 60 mm p Bis 1280 Profilpunkte p Modernste FPGA Technologie p Auswerteeinheit mit 35 GMACs

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Kundenspezifische Sensoren Beispiel: Robascan 3D

p Sensorentwicklung und Fertigung p Optimale Umsetzung auf allen Ebenen:

• Mechanik



• Optik



• Elektronik

p FPGA- und Software p Von der LowBudget- bis zur Highend-Sensorik p Ab Stückzahl 1 p Rapid Prototyping p CE Zertifizierung

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Beispiel Leimbildkontrolle Klebstoffauftrag bei Verpackungen

p 100 % Inline-Kontrolle p Sensible Preisgestaltung p Vorschub > 600m/min p Kontrast nicht definiert p Flattern:

unkontrollierte Vertikalbewegung des Objektes

p äußerst begrenzter Bauraum

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GlueEye/RobaScan3D 3D Vision Sensor für die Leimbildkontrolle

p 3D System im Miniformat p Auswertung in Echtzeit im Sensor p Kontrastunabhängige Messung p Scanrate bis 3,5 kHz p Lateralauflösung 0,1 mm p Höhenauflösung 15 µ p Auflösung in Vorschubrichtung bis 1 mm (200m/min) p Prozessinterface, optoisoliert p Autarker Betrieb möglich

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GlueEye/RobaScan3D Inline Applikation an Faltkartonagen

Schräg stehende und flatternde Lasche mit Kleberaupe

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Beispiel Lötnahtinspektion 3D Vision Sensor GlueEye Automotive auf Basis von SmartRay 6600

p Abtastbreite 30 mm p Profilfrate bis 10 kHz p Bis zu 25 Mio. 3D Koordinaten/sec p Robotergestützte Applikation mit opt. Bahnführung p Verfahrgeschwindigkeiten bis 250 mm/s p Lateralauflösung 0,025 mm p Vertikalauflösung 2,5 µ p Fehler ab 100 µ detektierbar p Auswertung in Echtzeit direkt im Sensor

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Beispiel Schweissnahtprüfung 3D Vision Sensor SmartRay V4W

p Roboter gestützte Applikation p Verfahrgeschwindigkeiten bis 800 mm/s p Lateralauflösung 0,1 mm p Vertikalauflösung 10 µ p Auswertung in Echtzeit direkt im Sensor p Beliebige Nahtgeometrie p Typische Nahtfehler und Merkmale p Neu: Roboter Bahnführung

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Beispiel Schweissnahtprüfung 3D Inspektion mit WeldVision2000

p Automatisiertes Inline System p bis zu vier 3D Vision Sensoren SmartRay V4W p Profibus Prozessinterface p Beliebige Nahtgeometrie p Beliebige Anzahl Nähte p Segmentbasierte Auswertung p Robotergestützter Betrieb mit opt. Bahnführung p Klassifizierung nach typischen Nahtfehlern

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Beispiel Schweissnahtprüfung 3D Vision Sensor SmartRay V4W

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Beispiel Schweissnahtprüfung 3D Vision Sensor SmartRay V4W

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Beispiel Oberflächeninspektion 3D Vision Sensor Steelchecker auf Basis von SmartRay 6600

p Abtastbreite 50 mm p Profilfrate bis 40 kHz p Bis zu 100 Mio. 3D Koordinaten/sec p Verfahrgeschwindigkeiten bis 1000 mm/s p Lateralauflösung 0,025 mm p Vertikalauflösung 2,5 µ p Fehler ab 50µ detektierbar p Standardabweichung < 10 µ p Auswertung in Echtzeit direkt im Sensor

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Beispiel Oberflächeninspektion 3D Vision Sensor Steelchecker auf Basis von SmartRay 6600

Konfokalmikroskop

SteelChecker

1 Mio. 3D Punkte/s

40 Mio 3D Punkte/ s

Lateralauflösung

7,5 µm

25 µm

Vertikalauflösung

0,1 µm

2,5 µm

1 mm

50 mm

3,5 µm

5 µm

20µ

25 µ

Messgeschwindigkeit

Abtastbreite Std. Dev. Stahlprobe p-p Stahlprobe

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Beispiel PVC Nahtabdichtung 3D Vision Sensor GlueEye Automotive auf Basis von SmartRay 5600

p Abtastbreite 120 mm p Profilfrate bis 10 kHz p Bis zu 12 Mio. 3D Koordinaten/sec p Arbeitsabstand 200 mm p Robotergestützte Applikation mit opt. Bahnführung p Verfahrgeschwindigkeiten bis 1000 mm/s p Lateralauflösung 0,1 mm p Vertikalauflösung 10 µ p Auswertung in Echtzeit direkt im Sensor

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Stanznieten Inspektion

p Abtastbreite 30 mm p Profilfrate bis 10 kHz p Bis zu 12 Mio. 3D Koordinaten/sec p Verfahrgeschwindigkeiten bis 1000 mm/s p Lateralauflösung 0,025 mm p Vertikalauflösung 2,5 µ p Echtzeitverarbeitung direkt im Sensor p Vermessung der Einpresstiefe und der Planarität

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Braille Code Inspektion 3D Vision Sensor BrailleInspector auf Basis SmartRay 7600

p 100 % Inline Kontrolle p Abtastbreite 60 mm, Profilfrate bis 60 kHz p Bis zu 35 Mio. 3D Koordinaten/sec p Verfahrgeschwindigkeiten bis 600 m/min p Lateralauflösung 0,1 mm p Vertikalauflösung 10 µ p Echtzeitverarbeitung direkt im Sensor p Vermessung von Höhe, Volumen und Position p Braille Code Dechiffrierung

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FlipChip Bump Inspektion

p Abtastbreite 10 mm p Profilfrate bis 20 kHz p Bis zu 25 Mio. 3D Koordinaten/sec p Verfahrgeschwindigkeiten bis 600 m/min p Lateralauflösung 8 µm p Vertikalauflösung 0,8 µm p Echtzeitverarbeitung direkt im Sensor

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Pin Inspektion

p Abtastbreite 50 mm p Profilfrate bis 5 kHz p Lateralauflösung 50 µm p Vertikalauflösung 5 µm p Echtzeitverarbeitung direkt im Sensor p Taumelkreisbestimmung über Pinspitze p Vermessung der Pinhöhe

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