Projekttitel

Kameras als multifunktionelle Sensoren zur Überwachung automatischer Prozesse

Projektinhalt

In der Hochleistungsautomatisierung tritt das Problem auf, dass die Zeitabläufe der Bewegungen sehr schnell und kompliziert sind. Bei der klassischen Automatisierung werden einzelne Sensoren eingesetzt, um den Prozeß zu überwachen. Das Zeitverhalten dieser Sensoren in der SPS abzubilden, ist manchmal sehr aufwendig. Mit Hilfe von Kameras kann eine kurze Videosequenz des Prozesses aufgenommen und analysiert werden. Die Kamera kann dabei folgende Funktionen übernehmen:

• Ersetzen herkömmlicher Sensoren
• Unterstützung bei der Inbetriebnahme mit Videoaufnahmen
• Automatische Detektion jeder Art von Abweichung
• Erkennen von Eingriffen in den Prozess

Die Kamera nimmt dazu kontinuierlich eine Bildsequenz auf. In dieser Sequenz werden die Bahnen aller bewegten Objekte verfolgt. An bestimmten Positionen können virtuell „Sensoren“ plaziert werden, die das Erreichen der Position mit definierbaren räumlichen und zeitlichen Toleranzen feststellen. Damit sind aber auch komplizierte Prüfungen möglich (z.B. Teil nicht vollständig gegriffen, ...), die durch herkömmliche Sensoren nur schwer abzudecken sind.
Um die hohen Geschwindigkeitsanforderungen erfüllen zu können, kommen neben Standardkameras (25 Bilder pro Sekunde) auch besonders schnelle Kameras mit bis zu 13000 Bildern pro Sekunde zum Einsatz. Für die Bildauswertung muss dann eine spezifische Hardware verwendet werden.

Projekziele

Im Rahmen des Projektes werden Algorithmen entwickelt, die auf intelligenten Kameras eingesetzt werden können und dazu dienen, um...

• ...die Position von bewegten Objekte zu überwachen.
• ...die Bewegungen von Objekte zeitlich zu überwachen.
• ...Toleranzen bei den Bewegungen automatisch zu lernen.
• ...durch logische und zeitliche Verknüpfung komplexe Ereignisse zu erkennen.