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Lückenlose 3D-Bilder

Hochauflösende 3D-Inline-Inspektion von Kleinstbauteilen

Nach wie vor stellt die 3D-Inspektion von Kleinstbauteilen wie Stecker-Komponenten, Mikro-Spritzgussteilen, elektronischen SMD-Bauteilen oder Lötstellen aktuell verfügbare 3D-Sensoren vor hohe Herausforderungen. Daher wurde jetzt eine neuartige 3D-Inline-Kamera nach dem Prinzip Depth-from-Focus auf den Markt gebracht.

Bild: Senswork GmbHBild: Senswork GmbH
Tabelle | Technische Daten von ZFokus im Überblick

ZFokus ist eine 3D-Kamera die nach dem Verfahren Depth-from-Focus arbeitet und in getakteten Inline-Prozessen oder bei der Offline-Prüfung in der hochauflösenden 3D-Bewertung von Klein- und Kleinstbauteilen seine Anwendung findet. Zur Berechnung der 3D-Bildinformation werden vom System mehrere hundert Bilder in unterschiedlichen Abstandspositionen zum Bauteil in kürzester Zeit aufgezeichnet (typischerweise 1 bis 2 Sekunden), um daraus - basierend auf ortsabhängigen Fokuswerten im Bild - eine 3D-Höhenkarte des Bauteils zu berechnen. Um die vorschubsynchrone Aufzeichnung kümmert sich der Controller, die Berechnung der 3D-Daten erfolgt auf einem handelsüblichen Embedded-PC nahezu in Echtzeit zur Bildaufnahmesequenz. Mit integriert ist eine interne LED-Beleuchtung, die bei Bedarf (und abhängig von den Reflexionseigenschaften des Bauteils) um weitere Beleuchtungen ergänzt werden kann.

Bild: Senswork GmbHBild: Senswork GmbH
Bild 1 | Die 3D-Inline-Kamera ZFokus erlaubt bei kleinen Blickfeldern mit ca. 5µm pro Pixel eine hohe laterale Detailauflösung, z.B. bei der Stecker-Pin-Höhenprüfung.

Die Stärken des Systems liegen in der parallelen Verarbeitung der hohen Bilddatenmenge je Scan (mehrere GB pro Scan), sowie der intelligenten Berechnung der Z-Informationen durch Berücksichtigung der Reflexionsverhältnisse auf dem Bauteil. Unter Zuhilfenahme von Interpolationsalgorithmen erfolgt die Berechnung der Höheninformation. Die gewonnenen 3D-Daten sind insbesondere bei kleinen Bildfeldern hoch detailliert. Neben dem 3D-Tiefenbild liefert die Kamera ein überlagertes Scharfbild als 2D-Bild, das für zusätzliche 2D-Auswertungen, wie z.B. der Abstandsmessung etc. des Bauteils, herangezogen werden kann.

senswork GmbH

Dieser Artikel erschien in inVISION 4 2017 - 14.09.17.
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