EN | EtherCAT Terminals: The fast all-in-one system

Oppent – Mobile Robots for any kind of need

VÍDEOS DESTACADOS

Skip to main content

Utilizando tecnología recientemente desarrollada y patentada, Cognex elimina el efecto de manchas de las líneas láser, optimizando las imágenes 3D basadas en triangulación. El sistema de visión integrado In-Sight 3D-L4000 es el primer producto que ofrece a los usuarios los beneficios de las líneas láser sin manchas.

El método de triangulación láser se ha consolidado como la tecnología definitiva para el procesamiento de imágenes 3D con el fin de generar datos de imágenes tridimensionales precisos y de alta resolución. La configuración básica de este método consiste en un láser que proyecta una línea sobre el objeto bajo inspección y una cámara montada en un ángulo conocido con respecto al láser que captura imágenes de la línea láser. Moviendo el objeto bajo inspección con relación a la cámara, por ejemplo mediante una cinta transportadora, el contorno de la superficie del objeto se puede ver en las imágenes de la cámara con diferentes deflexiones. Con la ayuda de software, las imágenes individuales se pueden combinar para producir los datos 3D del objeto en forma de nubes de puntos 3D o perfiles de altura, que luego se pueden analizar y examinar en busca de defectos.

Una debilidad del método de triangulación láser siempre ha sido que las líneas láser proyectadas exhiben las llamadas motas. Este fenómeno físico es causado por los efectos de interferencia de la luz láser, que se refleja en la superficie de inspección y, por lo tanto, crea puntos brillantes y oscuros en el chip de la cámara o en el ojo del espectador, donde realmente se desea una proyección de línea nítida. Esto crea un ruido de imagen que distrae en el sistema de triangulación láser 3D. Por esta razón, los desarrolladores han intentado durante años reducir las manchas utilizando varios métodos, como variar la longitud de onda y la apertura de la cámara o tomar varias imágenes y luego calcular una imagen promedio. Sin embargo, los esfuerzos anteriores no condujeron a resultados notablemente mejores.

Resolviendo el desafío del moteado con un enfoque óptico nuevo e innovador

Con un nuevo proceso patentado, Cognex ha encontrado una solución para eliminar la aparición y los efectos de las manchas y producir líneas láser extremadamente rectas, limpias y brillantes. «La base de la nueva tecnología es un láser azul con una longitud de onda de 450 nm», explica Thomas Ruhnau, Director de Ingeniería de Cognex, quien ha estado involucrado en el desarrollo del láser integrado desde el principio. «El rayo láser es luego desviado por un espejo microelectromecánico con vibraciones ultrasónicas en un plano para crear un rayo en abanico. Este luego se dirige a una óptica difusora que tiene una propiedad única: este elemento óptico crea un ventilador láser perfecto con un ancho definido con precisión y una distribución de intensidad absolutamente uniforme a lo largo de la línea, eliminando la formación de motas en la aproximación ”.

Según Ruhnau, la alta calidad de la línea láser generada de esta manera también está garantizada por una lente de campo especial que enfoca el láser en abanico. La interacción de los elementos ópticos permite una línea láser que no presenta una pérdida de luz significativa en comparación con los generadores de línea láser convencionales y, de esta manera, crea las condiciones óptimas para obtener mejores resultados del procesamiento de imágenes en 3D.

Otro beneficio de la tecnología patentada de Cognex es que el sistema es lo suficientemente robusto para su uso en entornos industriales severos y aún opera dentro de los límites de seguridad para los láseres de clase de protección 2M. La razón de esto es el método de proyección utilizado: debido a que la línea láser se proyecta de ancho completo en lugar de dibujarse desde un solo punto de luz, el brillo de la línea permanece alto mientras que la cantidad de luz disminuye. Si la cantidad de luz se mantiene, podría representar un riesgo potencial para la seguridad de las personas que se encuentran alrededor del láser. «Debido al movimiento muy rápido del láser sobre la óptica del difusor, no hay una fuente puntual permanente que pueda ser captada en el ojo de alguien alrededor del láser y causar daño», aclara Ruhnau. «Esto aumenta la seguridad de los operadores y hay menos requisitos para el equipo de seguridad».

Inspecciones 3D mejores y más rápidas con In-Sight 3D-L4000

Cognex ya ha integrado la nueva óptica láser azul sin manchas en uno de sus productos: In-Sight 3D-L4000. El sistema de visión 3D In-Sight 3D-L4000 aprovecha la tecnología, lo que permite a los usuarios alcanzar velocidades de inspección al menos dos veces más rápidas que los productos de la competencia comparables. Además de los resultados de mayor calidad, In-Sight 3D-L4000 tiene otras ventajas, según Ruhnau: «Normalmente, los sistemas de procesamiento de imágenes 3D requieren una computadora externa y potente para procesar las imágenes capturadas. Como sistema 3D inteligente, In- Sight 3D-L4000 ya está equipado con suficiente potencia informática incorporada y herramientas de visión 3D adecuadas para realizar la inspección de verdaderas nubes de puntos 3D. «

Cognex también ha puesto gran énfasis en la operación intuitiva en el desarrollo del entorno de programación asociado. El procesamiento de imágenes 3D que antes era bastante difícil de lograr se vuelve considerablemente más fácil con In-Sight 3D-L4000. El alcance funcional de las herramientas integradas incluye todas las necesarias para el procesamiento de imágenes en 3D, como opciones flexibles para la determinación del plano y la altura, así como herramientas probadas como PatMax3D, Blob3D, Geometría 3D y muchas otras opciones. Esto convierte a In-Sight 3D-L4000 en una solución eficaz para implementar potentes aplicaciones en numerosos segmentos de la industria, como la producción de automóviles, el embalaje y la electrónica.

Cognex planea integrar su tecnología láser sin manchas en aún más productos en el futuro, Ruhnau revela: «Los usuarios se benefician de ella, entre otras cosas, a través de una mayor precisión y posiblemente mayores velocidades de inspección, lo que aumenta la rentabilidad de los sistemas de visión 3D. Por lo tanto, vemos un gran potencial para otros productos basados ​​en esta tecnología y numerosos usos posibles en una amplia gama de campos de aplicación industrial «.

Acerca de Cognex Corporation

Cognex Corporation diseña, desarrolla, fabrica y comercializa una amplia gama de productos basados ​​en imágenes, todos los cuales utilizan técnicas de inteligencia artificial (IA) que les brindan la capacidad humana para tomar decisiones sobre lo que ven. Los productos Cognex incluyen sistemas de visión artificial, sensores de visión artificial y lectores de códigos de barras que se utilizan en fábricas y centros de distribución de todo el mundo, donde eliminan los errores de producción y envío.

Cognex es el líder mundial en la industria de la visión artificial, habiendo enviado más de 2.3 millones de productos basados ​​en imágenes, lo que representa más de $ 7 mil millones en ingresos acumulados, desde la fundación de la compañía en 1981. Con sede en Natick, Massachusetts, EE. UU., Cognex tiene oficinas y distribuidores ubicados en América, Europa y Asia.

www.cognex.com