3D Laser-Profilsensor mit zwei integrierten Kameras erschließt neue Möglichkeiten

27.02.2021 - 09:09 | 1884618


Artikel von RAUSCHER GmbH Systemberatung für Computer und angewandte Grafik

Der 3D Laser-Profilsensor AltiZ von Matrox Imaging sorgt mit seinen beiden integrierten Kameras für höchste Präzision und minimiert Scanlücken. Damit erschließt er neue Möglichkeiten für die 3D-Bildverarbeitung.

(PresseBox) - Der 3D Laser-Profilsensor Matrox AltiZ nutzt das Prinzip der Lasertriangulation und arbeitet mit zwei im Gehäuse integrierten Kameras. Durch die gleichzeitige Betrachtung der Laserlinie mit zwei gegenüberliegenden optischen Sensoren verringert sich die Gefahr von Lücken in der Bildaufnahme. Zudem lassen sich durch den Dual-Kamera-Aufbau von AltiZ störende Reflexionen bei der Inspektion von metallischen Objekten reduzieren, die durch die eingesetzte Laserlinie entstehen.

Die Dual-Kamera-Lösung ermöglicht zudem eine höhere Präzision als Sensoren mit nur einer Kamera. In Abhängigkeit davon, welches der vier verfügbaren AltiZ-Modelle eingesetzt wird, können Oberflächen auf Basis von bis zu 1984 Bildpunkten pro Profil mit einer Genauigkeit von bis zu 4 µm erfasst werden. Die mögliche Geschwindigkeit der Bildaufnahme liegt bei einer Profilrate von bis zu 2500 Profilen pro Sekunde. Um die Bilderfassung bei Bedarf noch weiter zu steigern bietet AltiZ zudem die Option, die Sensoren alternierend zu betreiben und die Profilrate dadurch verdoppeln, wenn aufgrund der Objekte keine Abschattungen zu erwarten oder diese für die Qualitätsprüfung unerheblich sind.

Die Umrechnung der aufgenommenen Profildaten in die ausgegebene 3D-Punktewolke und/oder die 2,5D-Tiefenkarte erfolgt ohne Einsatz eines PCs vollständig Kamera-intern. Alle patentierten Algorithmen für maximale Präzision laufen vollständig auf dem leistungsstarken integrierten FPGA. Um die problemlose Integration von AltiZ in die jeweilige Anwendung zu vereinfachen ist das System mit allen gängigen Schnittstellen und I/Os ausgestattet. Die Synchronisierung der Bildaufnahme mit der Objektgeschwindigkeit ist damit problemlos realisierbar. Zur Ausgabe der Daten gibt es ein GigE Vision GenICam/GenDC-Interface mit Power-Over-Ethernet (PoE).

Mit vier AltiZ-Modellen und drei Arbeitsbereichen von 55 bis 310 mm in X-Richtung und 100 bis 545 mm in Z-Richtung deckt Matrox Imaging eine große Bandbreite möglicher 3D-Applikationen ab. Falls der Erfassungsbereich eines 3D-Profilsensors nicht ausreicht besteht zudem die Möglichkeit, mehrere AltiZ-Systeme zu kaskadieren und so die erforderliche Scanbreite zu erzielen. Für jeden der drei Arbeitsbereiche existiert ein Modell mit rotem Laser, der auf den meisten Materialien eine für die Kameras optimal erkennbare Linie produziert. Für die Prüfung von Objekten aus Kunststoff steht zudem ein Modell mit blauem Laserlicht zur Verfügung.



AltiZ ist mit einem kompakten, robusten und einfach montierbaren IP67-Gehäuse ausgestattet. Die beiden Kameras der AltiZ-Sensoren sind ab Werk vollständig kalibriert. AltiZ ist das erste Hard- und Software-Komplettprodukt von Matrox Imaging für die 3D-Bildverarbeitung, was die Ansteuerung und den Support für Anwender erheblich veinfacht. Aufgrund des verwendeten GenDC-Standards für die 3D-Bildverarbeitung können auch andere Software-Pakete als die MIL oder der Matrox Design Assistant eingesetzt werden.

Mögliche Einsatzgebiete von AltiZ finden sich unter anderem in der Automobilindustrie, in der Elektronikfertigung, in der Lebensmittel- und Pharmaproduktion und in vielen weiteren Industriesparten, in denen dreidimensionale Objekte schnell und mit hoher Genauigkeit überprüft werden müssen.

Auf einen Blick

3D Profil-Sensoren mit Dual-Kamera Technik und integriertem Laser

Bis zu 1984 Punkte pro Profil

Profilrate bis ca. 5000/s

Genauigkeit bis 4 µm

4 Modelle für unterschiedliche Arbeitsbereiche

Power-Over-Ethernet (PoE)

IP67 Schutzklasse

 

 

Direkter Link zur AltiZ Übersicht

https://www.rauscher.de/produkte/serien/detail/3D%20Kameras/AltiZ/

 

 

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