30.09.2024
Megoldásaink úgy illeszkednek egymáshoz, mint a kirakós darabjai
Roman Vracko a Balluff gépi látás (Machine Vision) termékcsoportjának vezetője az alábbi interjúban elmagyarázza, hogyan érvényesül az ipari gépi látás az összetett feladatoknál, és miért olyan fontosak az egyedi megoldások a kameratechnológiában.
Vracko úr, az ipari képfeldolgozás egyre inkább meghatározza a gyártási folyamatok automatizálását. Milyen esetekben érdemes kamerás szenzorokat alkalmazni?
Valahányszor a hagyományos érzékelők elérik a korlátaikat (nevet). A klasszikus képfeldolgozási alkalmazások tipikus példája az optikai minőségellenőrzés. Ez többek között információt szolgáltat arról, hogy minden szerelvény megfelelően van-e beépítve, vagy található-e sérülés az adott felületen. A távolság, az alak vagy a méret optikai mérése egy másik fontos terület. Összefoglalva azt mondhatjuk, hogy a gépi látórendszerek különösen erősek összetett feladatok esetén – például amikor egyszerre több paramétert, mint a színt, mintázatfelismerést vagy furatok közti távolságot kell hatékonyan rögzíteni.
Mely iparágakban a leggyakoribb ez?
Az orvostechnika, az élettudományok, a gyógyszeripar, a csomagolás, az élelmiszer- és italgyártás, a félvezetőipar, valamint az intralogisztika számítanak a legfontosabb iparágaknak. Ezen túlmenően a Balluff gépi látási termékcsoportja olyan nem ipari területeken is dolgozott már partnerekkel, mint a sport vagy a gyémántipar –, bár ezek inkább kivételeknek számítanak. Egy dolog azonban biztos: a felhasználási lehetőségek rendkívül sokrétűek.
Roman Vracko a Balluff Vision termékklaszter-menedzsere.
Hogyan változtatja meg a mesterséges intelligencia és a gépi tanulás a Balluff gépi látás termékcsoportját?
A mesterséges intelligencia és a gépi tanulás jelentős hatással vannak a gépi látás technológiájára. Az AI-támogatott algoritmusok hatékonyabban képesek képeket elemezni és feldolgozni. Olyan mintázatokat, valamint rendellenességeket is felismernek, amelyeket az ember, vagy más hagyományos algoritmusok nehezen azonosítanak. Ezáltal rengeteg feladat automatizálható, nő a hatékonyság, csökken az emberi hiba lehetősége. Különösen gyártásban és minőségellenőrzésben van ennek hatalmas jelentősége. A gépi tanulási modellek új adatokból tanulnak, valamint alkalmazkodnak a változó körülményekhez, ami növeli a látórendszerek rugalmasságát és pontosságát.
Összességében az AI és a gépi tanulás forradalmasítja a gépi látást azáltal, hogy jelentősen kibővíti annak teljesítményét és alkalmazási körét.
Tavaly ősszel a Matrix Vision GmbH-t, a gépi látás komponensek szállítóját átnevezték Balluff MV GmbH-ra. Milyen szerepet játszik az ipari képfeldolgozás a Balluff portfóliójában?
Nagyon fontos szerepet. Az ipari gépi látás gyökerei az 1970-es évekig nyúlnak vissza. A Matrix Vision közel 40 éve foglalkozik a témával, különösen a számítógép-alapú képfeldolgozás megjelenése óta. Ezt követte az USB és a Gigabit Ethernet szabványos interfészek bevezetése, melyek lehetővé tették a valós idejű képátvitelt. A tudatosan leegyszerűsített, intelligens kamerák megjelenése szintén megkönnyítette a konfigurációt a végfelhasználók számára – így került kapcsolatba a Matrix Vision és a Balluff. A Matrix Vision 2017 óta egészíti ki a Balluff csoportot a kamerás érzékeléstechnológia területén, és a névváltoztatással egy márkanév alatt egyesítettük szakértelmünket. Célunk, hogy nemzetközileg is tovább fejlesszük, illetve pozicionáljuk termékeinket.
Pontosan milyen termékekre és megoldásokra gondol?
Egyrészt ott vannak az úgynevezett „embedded” modul kamerák USB interfésszel, amelyek nemcsak kicsik és kompaktak, de kevés energiát is fogyasztanak. Különösen az orvosi diagnosztikában egyre nagyobb az igény a könnyen kezelhető kézi eszközök iránt. Az ipari környezetben alkalmazható, robusztusabb Gigabit Ethernet kamerák ideális megoldást jelentenek.
A GigE Vision egy 2006-ban bevezetett interfészszabvány. A Balluff a szabványosítási bizottság tagja, így aktívan részt vesz annak alakításában. Végül pedig a PCI Express interfésszel ellátott kamerák kínálják a legnagyobb adatátviteli sebességet és teljesítményt. Hogy melyik megoldás felel meg legjobban egy adott ipari alkalmazásnak, mindig egyénileg döntjük el.
Ha már az egyénre szabott megoldásokról beszélünk: miért olyan fontosak ezek a kameratechnikában?
Az alkalmazási területek nagyon eltérőek lehetnek. Egyes esetekben a szűk hely, másokban az energiafogyasztás vagy a speciális logisztikai körülmények a meghatározóak. Ha például kültéren helyezik el a kamerát, bírnia kell az időjárást; ha bőrgyógyászati dermatoszkópba kerül, a színeket kell tökéletesen visszaadnia. A kérdés tehát: hogyan lehet optimalizálni az adott alkalmazást? Továbbá mely komponenseket kell ehhez módosítani?
Hogyan támogatja a Balluff az ügyfeleit ezekben a kihívásokban?
A Balluffnál szilárd technológiai alapokon állunk: a standard termékeinken. Ezeket egy bizonyos mértékig rugalmasan tudjuk testre szabni – például, ha az ügyfél speciális kialakítást vagy interfészt igényel.
Célunk, hogy megértsük az alkalmazást, átfogó tanácsot adjunk, és közösen megtaláljuk az ideális megoldást. Ebben jelentős szakértelmünk segít. Éppen ezért hoztuk létre a Custom Design & Engineering (CDE) üzletágunkkal, ahol az ügyfél egyedi igényeire szabott fejlesztéseket kínálunk – az ötlettől a megvalósításig.
Hogyan zajlik ez a gyakorlatban?
Első lépésként meglévő megoldásokat kombinálunk és konfigurálunk új módon. Ha ez nem elegendő, fejlesztési partnerséget kötünk az ügyféllel, amely végül egy olyan egyedi terméket eredményez, ami tökéletesen illik az adott alkalmazáshoz – mint egy kirakós darabja.
Tudna erre egy konkrét példát mondani?
Például a tudományos kutatás területéről: a Német Élelmezésügyi és Mezőgazdasági Minisztérium által támogatott projekt partnerként, valamint a Fraunhofer IVV Intézettel közösen egy olyan kamerát fejlesztettünk ki automata tartálytisztításhoz, amely speciális mechanikai, energiafelhasználási és interfész követelményeknek felel meg.
A mesterséges intelligenciáról már beszéltünk. Milyen más témákra összpontosítanak jelenleg a felhasználók?
Sok ügyfelünk számára egyre fontosabbá válik a kiterjesztett hullámhosszspektrum. A mi válaszunk: az UV-kamerák vagy az új rövidhullámú infravörös (SWIR) technológiával működő ipari kameráinkat. Másik fontos téma a 3D képfeldolgozás, amely térbeli objektumábrázolást tesz lehetővé, és automatizált döntéshozatalt, például az objektum helyzete, mérete és orientációja alapján. Természetesen ott van még az iparágat sújtó árnyomás is. Erre a válaszunk az új „Automation Ready” kamerakoncepciónk, melyet az idei VISION szakvásáron mutatunk be (lásd infóbox).