30.09.2024
Come pezzi di un puzzle perfetto: soluzioni che si adattano a te
Roman Vracko, Product Cluster Manager Vision di Balluff, racconta in questa intervista come la visione artificiale industriale dia il meglio di sé nei compiti più complessi e perché le soluzioni su misura rappresentino un elemento chiave nella tecnologia delle telecamere.
Signor Vracko, la visione artificiale industriale sta giocando un ruolo sempre più centrale nell’automazione dei processi produttivi. In quali casi ha senso utilizzare sensori basati su telecamere?
Quando gli altri sensori hanno raggiunto i loro limiti- risponde scherzando.Un classico esempio di applicazione della visione artificiale è il controllo ottico della qualità. Tra le altre cose, fornisce indicazioni sulla corretta installazione degli assemblaggi e su eventuali danni alla superficie. Anche le misurazioni visive di distanza, forma o dimensione rappresentano un campo importante. In sintesi, si può affermare che i sistemi di visione mostrano i loro punti di forza soprattutto nelle attività complesse; ad esempio, quando è necessario rilevare contemporaneamente e in modo efficiente più parametri come colore, riconoscimento di pattern e distanza tra i fori di perforazione.
In quali settori è particolarmente comune?
La tecnologia medicale, le scienze della vita, il settore farmaceutico, il packaging, il food & beverage, i semiconduttori e la (intra-)logistica sono tra i settori più importanti per la visione artificiale industriale. Inoltre, il cluster Machine Vision di Balluff ha collaborato anche con aziende in ambiti non industriali, come lo sport o il settore dei diamanti, ma si tratta di eccezioni. Una cosa è certa: le possibilità di applicazione sono molto ampie.
Roman Vracko è Product Cluster Manager Vision in Balluff
In che modo l'intelligenza artificiale e il machine learning stanno trasformando la divisione Machine Vision in Balluff?
L’intelligenza artificiale (IA) e il machine learning stanno trasformando profondamente la divisione Machine Vision. Gli algoritmi supportati dall’IA sono in grado di analizzare ed elaborare le immagini in modo più efficiente, riconoscendo pattern e anomalie difficili da individuare sia per gli esseri umani che per gli algoritmi tradizionali. Ciò consente di automatizzare molte attività nel campo della visione artificiale, aumentando l’efficienza e riducendo gli errori umani, con particolare beneficio nei processi di produzione e controllo qualità. Inoltre, i modelli di machine learning possono apprendere dai nuovi dati e adattarsi alle condizioni in evoluzione, migliorando la flessibilità e la precisione dei sistemi di visione artificiale.
In sintesi, l'intelligenza artificiale e il machine learning stanno rivoluzionando le tecnologie di visione artificiale, ampliandone significativamente le prestazioni e la gamma di applicazioni.
Dallo scorso autunno, Matrix Vision GmbH è ufficialmente diventata Balluff MV GmbH. In che modo la visione artificiale si integra oggi nel portfolio di Balluff?
Ha un ruolo molto importante. Le origini della visione artificiale industriale risalgono agli anni Settanta. Matrix Vision lavora su questo tema da quasi quarant'anni, sin dalle fasi iniziali della valutazione delle immagini supportata da computer. In seguito sono state introdotte interfacce standard come USB e Gigabit Ethernet, che hanno reso possibile la trasmissione dei segnali d’immagine in tempo reale. Lo sviluppo delle smart camera, volutamente semplificate, ha inoltre facilitato notevolmente la configurazione da parte dell’utente finale – ed è proprio così che Matrix Vision è entrata in contatto con Balluff. Dal 2017 Matrix Vision affianca il Gruppo Balluff nel campo della sensoristica basata su telecamere e, con la recente operazione di rebranding, abbiamo unito le nostre competenze sotto un unico marchio. L’obiettivo è espandere ulteriormente la nostra offerta e rafforzare la presenza a livello internazionale.
Di quali prodotti e soluzioni si tratta nello specifico?
Da un lato, ci sono le cosiddette telecamere embedded modulari con interfaccia USB, che non sono solo compatte e di dimensioni ridotte, ma anche a basso consumo energetico. Soprattutto nei settori della diagnostica medica e della tecnologia di rilevamento, si registra una crescente tendenza verso dispositivi portatili e maneggevoli, utilizzabili facilmente da qualsiasi operatore. Le telecamere Gigabit Ethernet, più robuste, sono invece ideali per l’impiego in ambienti industriali difficili.
Visione GigEè uno standard di interfaccia introdotto nel 2006. Balluff è membro del comitato di standardizzazione e partecipa attivamente al suo sviluppo. Infine, le telecamere con interfaccia PCI (Peripheral Component Interconnect) Express offrono agli utenti la massima larghezza di banda e prestazioni elevate. La scelta della soluzione più adatta dipende sempre dalle esigenze specifiche dell’applicazione industriale.
A questo proposito, perché le soluzioni personalizzate sono così importanti nella tecnologia delle telecamere?
Perché le applicazioni sono estremamente varie. In alcune, lo spazio limitato rappresenta un fattore determinante; in altre, invece, sono il consumo energetico o gli specifici requisiti logistici a fare la differenza. Se la telecamera viene utilizzata all’aperto, deve essere in grado di resistere a qualsiasi condizione atmosferica; in un dermatoscopio utilizzato dal dermatologo, invece, è fondamentale la fedeltà nella riproduzione dei colori. Questo solleva una domanda: come si può ottimizzare ciascuna applicazione specifica? E quali componenti potrebbero richiedere delle modifiche?
In che modo Balluff supporta i propri clienti in queste sfide?
In Balluff partiamo da una solida base tecnologica: i nostri prodotti standard, che possiamo adattare in modo flessibile se il cliente richiede, ad esempio, un design o un'interfaccia particolari.
Il nostro obiettivo è comprendere a fondo l’applicazione del cliente, fornire una consulenza completa e trovare insieme la soluzione ideale. La nostra vasta esperienza nel settore ci supporta in questo processo. È per questo che, tramite la nostra divisioneCustom Design & Engineering (CDE),proponiamo personalizzazioni e sviluppi tailor-made per prodotti con tecnologia a telecamera, seguendo il cliente passo dopo passo dall’idea fino al prodotto finito.
Come funziona?
In una prima fase, adattiamo e configuriamo soluzioni già esistenti combinandole in modi innovativi. Se questo non fosse sufficiente, avviamo una partnership di sviluppo con il cliente, che spesso si traduce in un prodotto personalizzato, perfettamente adattato all’applicazione specifica, come il pezzo di un puzzle.
Può farci un esempio specifico?
Nel campo della ricerca scientifica, come partner in un progetto finanziato dal Ministero Federale Tedesco per l’Alimentazione e l’Agricoltura (BMEL) e in collaborazione con l’Istituto Fraunhofer IVV per l’Ingegneria di Processo e l’Imballaggio, abbiamo sviluppato una telecamera per la pulizia automatizzata dei serbatoi, che soddisfa requisiti speciali in termini di meccanica, consumo energetico e interfaccia.
Abbiamo già parlato di intelligenza artificiale. Su quali altri temi si stanno concentrando gli utenti?
Per molti dei nostri clienti, un ampio spettro di lunghezze d’onda sta assumendo un’importanza crescente. La nostra risposta a questa esigenza sono letelecamere UVo le nuovetelecamere industriali dotate di sensori con tecnologia a infrarossi a onde corte
(SWIR). Un altro tema importante riguarda l’elaborazione delle immagini 3D, che permette una rappresentazione tridimensionale dello spazio e consente di prendere decisioni automatiche in base alla posizione, alle dimensioni e all'orientamento di un oggetto. Infine, non si può trascurare la sfida legata ai costi che sta interessando l’intero settore. La nostra risposta è il nuovo concept “Automation Ready” per le telecamere, che presenteremo in occasione della prossima fiera VISION.