Data Vision. Your partner in Vision Solutions

Transcriptie

1 Data Vision Your partner in Vision Solutions

2 Wie ben ik? Gaspar van Elmbt Account Manager - Data Vision Zuid Nederland + Belgisch Limburg Historie: - Bachelor Electrical Engineering - Hard & Software engineer - Vision engineer - Support engineer EMEA

3 Inhoud? - Wie is Data Vision - 2D meetmethode - Matrix camera - Linescan - 2.5D / 3D meetmethode: - 3D uit geometrie - Stereo vision - Triangulatie / Sheet of light - Hoogte door lengte schaduw, Fotometrische stereo - 3D uit diepte van focus - Interferometrie, Time of Flight - Welke meetmethode - Applicatie voorbeelden - Vragen? Totale duur = 30min.

4 Wie is Data Vision?

5 Data Vision - van component tot vision project Lens Camera Frame grabber Beeld-bewerking Software... Beeld-recording Software Result Hole Radius mm mm mm Verlichting - Toepassing Vision: Productiviteit, Kwaliteit optimalisatie - Data Vision financieel stabiel als onderdeel van Batenburg - Grootste distributeur, Breed portfolio, Hulp bij selectie - Training en Technisch support. - Gecertificeerde partners garant voor optimale uitvoering User interface

6 2D meetmethode

7 2D Matrix camera Kenmerken: - Direct 2d beeld - Geen beweging nodig voor beeldinname - Goedkoop Toepassing: - Kwaliteitscontrole - Maatvoering - Procesbewaking - Microscopy

8 2D linescan Kenmerken: - Product of camera moet bewegen - Hoge resolutie - Weinig inbouwruimte - Uniforme belichting Toepassing: - Hoge resolutie inspecties waarbij product meestal reeds beweegt (boven transportbanden)

9 3D meetmethode

10 3D uit geometrie Positie uit punten Positie uit Contour Matching

11 3D uit geometrie Kenmerken: - Goedkoop (1 camera nodig) - Vooraf moet 3d model van product bekend zijn - zeer snel - punt / contour matching Toepassing: -Positiebepaling (voor robot) -Meten afstanden, radialen, coplonarity, etc

12 3D Stereo Vision

13 3D Stereo Vision Kenmerken: - Werkt als het menselijk oog - flexibel - Niet 360graden 3d Toepassing: - Positiebepaling (voor robot) - Meten afstanden, radialen, coplonarity, etc - Binpicking - 3d recordings (live and cinema)

14 3D Multi Stereo Vision

15 3D Multi Stereo Vision Kenmerken: - Weinig / geen occlusie - Bij grote objecten wordt afstand tussen de cameras ook groter - Contrast nodig - Bij grote objecten rekening houden met de scherpte diepte Toepassing: - Positiebepaling (voor robot) - Meten afstanden, radialen, coplonarity, etc - Shape matching

16 3D Triangulatie / sheet of light

17 3D Triangulatie / sheet of light Kenmerken: - zeer hoge nauwkeurigheid mogelijk - Beweging nodig voor het maken van een beeld - Veel occlusie - kleur onafhankelijk - snel - Werkt slecht op zeer reflecterende of absorberende objecten Toepassing: - inscannen koe-uiers, asfalt, lasnaden - hoogteprofiel bepaling, PCB, soldeerverbindingen

18 3D Structured light

19 3D Structured light Kenmerken: - Voor hoge nauwkeurigheid worden meerdere patronen geprojecteerd - Geen beweging nodig - kleur onafhankelijk - Werkt slecht op zeer reflecterende of absorberende objecten Toepassing: - inscannen personen voor 3d games, prothesen - Genereren van 3d modellen

20 3D Hoogte door lengte schaduw Shadow Die Flex PCB

21 3D Hoogte door lengte schaduw Kenmerken: - goedkoop - semi parallel licht nodig - Veel occlusie - Producteigenschappen moeten van te voren bekend zijn om een juiste werking te garanderen - Geen beweging nodig Toepassing: - kwaliteitscontrole

22 3D Fotometrische stereo

23 3D Fotometrische stereo Kenmerken: - geeft hoogte informatie uit verschil van verschillende belichtingen - semi parallel licht nodig - Snel onder verschillende hoeken lichtbronnen aansturen - maar 1 camera nodig - Objecten dienen difuus te zijn - Vooral geschikt voor kleinere objecten - Geen beweging nodig Toepassing: - inscannen PCB

24 3D Depth of Focus Focus series Depth from focus Sharp image Depth image

25 3D Depth of Focus Kenmerken: - Scherpte diepte verschil als 3d input - hoge nauwkeurigheid mogelijk - Noodzaak van mechanische beweging van lens of van het object - Kleurinformatie direct tot de beschikking Toepassing: - inscannen van objecten - Vaak lab toepassingen

26 3D Interferometrie (phase verschuivingen)

27 3D Interferometrie (phase verschuivingen) Kenmerken: - zeer hoge nauwkeuigheid - vooral geschikt voor kleine opbjecten - Ideal voor oppervlakte inspectie / ruwheid - WLS (white ligth Scanner) Toepassing: - Vaak lab toepassingen - Ruwheidbepaling - microscopy

28 3D Time of Flight

29 3D Time of Flight Kenmerken: - Direct hoogte en grijswaarden informatie per pixel beschikbaar - reflectie problemen bij hoeken en bewegende opbjecten - verzadigng effecten bij hoog reflecterende objecten - lage nauwkeurigheid (+/- 10mm) - zeer robuust, Weinig occlusie - hoge framerate (realtime), Geen CPU postprocessing - Quick setup (verlichting vanuit camera) Toepassing: - People counting - Inscannen koe-uiers - Interactieve games, revalidatie

30 Welke meetmethode?

31 Wat wil ik bepalen?

32 Hoe nauwkeurig wil ik meten? Ongedefinieerde gebieden Verstoringen Onbetrouwbare metingen Dubbelzinnigheden Hoogte resolutie

33 Wat zijn de kenmerken van het object? 1. Mechanische eigenschappen 2. Optische eigenschappen

34 Wat zijn de setup beperkingen?

35 Door duidelijke taak omschrijving wordt de keuze van de methode gemakkelijker Stereo Sheet of Light Pose from Points Photometric Stereo Pose from Contours Focus determination Matching Time of Flight Interferometry

36 Applicaties

37 De Control Loop Machine vision application HALCON Standard PC Intelligent camera embedded system result hole radius mm mm mm Pose Process

38 3 D Markt 1) Robots 2) Bin picking 3) Navigatie ( AGV, Rolstoel) 4) Gaming 5) Augmented reality 6) Industriële productie 7) Beveiliging 8) Gezondheidszorg 9) HMI 10) En vele anderen

39 Applicatie

40 Applicatie

41 Applicatie

42 Sporen op PCB s worden geëxtraheerd met depth from focus

43 10.7 Vragen?