Detektion

In Hochleistungs-Flaschenabfüllanlagen können stündlich mehrere zehntausend Flaschen über Förderbänder transportiert werden.
Mit Hilfe von Robotern werden die PET-Flaschen automatisiert auf die Förderstrecke abgesetzt. Je nachdem, ob das Band frei ist oder nicht, soll der Roboter weitere PET-Flasche auf der Förderstrecke platzieren oder nicht. Ein optisches Detektionssystem soll überwachen, ob die Förderstrecke in einem bestimmten Bereich frei oder belegt ist (Bereichsüberwachung) und dem Roboter ein Triggersignal bereitstellen.

In Montageprozessen muss zuverlässig geprüft werden, ob Kleinteile wie Dichtungen, Unterlegscheiben oder Abstandsringe vollständig und korrekt vorhanden sind. Fehlende oder falsch platzierte Teile führen zu Funktionsstörungen oder kostspieligem Ausschuss und müssen daher frühzeitig erkannt werden, bevor der nächste Prozessschritt freigegeben wird.

Im Herstellungsprozess von Folien erfolgt der Transport der Folien mittels Rollenförderbändern von einer Station zur nächsten. Optische Sensoren sollen die Anwesenheit der Folien prüfen, um den nächsten Produktionsschritt einzuleiten.

Bauteile sollen mithilfe eines Doppelgreifers aus einer Maschine entnommen werden. Lichttaster sind erforderlich, um die Anwesenheit der Teile zuverlässig an den Roboter zu signalisieren. Bei einem Greifprozess muss überprüft werden, ob das Objekt korrekt gegriffen wurde. Beim Ablegen kann es vorkommen, dass das Objekt am Greifer hängen bleibt und der Roboter beim nächsten Greifprozess einen Crash fährt. Es werden also zwei Schaltpunkte benötigt. Ein Schaltpunkt, um den korrekten Sitz zu prüfen und ein Schaltpunk, um zu prüfen, ob der Greifer leer ist.

In Abfüllanlagen ist die sichere Anwesenheitskontrolle der Glasflaschen das A & O – sei es bei der Befüllung an sich, beim Aufbringen der Labels, dem Verschließen oder dem Verpacken der Flaschen.

Um die Herstellung von COVID-19-Testkits effizient zu gestalten, ist eine automatisierte Herstellung der Tests notwendig. Die Testkits bestehen aus mehreren Komponenten. Damit diese automatisiert zusammengesetzt werden können, müssen die Drehrichtung sowie die Bauch/Rückenlage der Einzelteile bestimmt werden. Erst dann können die Kits korrekt von der Maschine zusammengefügt werden.

Um den Getränkeausschank bei Großveranstaltungen zu optimieren, wird der Prozess mithilfe einer innovativen Getränke-Einfüllmaschine automatisiert. Sensoren sorgen dafür, dass transparente Kunststoffbecher ordnungsgemäß erkannt werden, und initiieren automatisch den Befüllungsvorgang, sobald ein Becher in die Maschine eingelegt wird.

In der Elektronikproduktion ist es wichtig, dass Leiterplatten korrekt mit einem Schutzlack beschichtet sind, um ihre Funktionalität und Langlebigkeit zu gewährleisten. Deshalb ist eine automatisierte Überprüfung der Leiterplatten auf das Vorhandensein oder Fehlen dieser Beschichtung notwendig. Ein Vision-Sensor soll die Elektronikbauteile prüfen. 

Die bei der Batteriepackmontage benötigte Schraubenmenge wird in einem Bunkerzufuhrsytsem (BZS) gelagert und von dort den Schraubsystemen einzeln zugeführt. Für die spätere Kontrolle der Lagerichtigkeit der Schrauben müssen diese an einer bestimmten Position im Zufuhrsystem detektiert werden, um ein Triggersignal bereitzustellen.  

Bei der Lippenstiftherstellung in der Kosmetikindustrie kommt es vor, dass Lippenstifte von optischen Sensoren detektiert werden müssen. Hierbei müssen die Lippenstifte schnell und zuverlässig erkannt werden, unabhängig von ihrer Form und Farbe.

Auf Förderbändern werden in der Logistik täglich tausende Pakete fortbewegt. Sie müssen sortiert, umgelenkt und abgefertigt werden. Für einen reibungslosen Prozess an Lade- und Übergabestellen soll mit einem optischen Detektionssystem die Anwesenheit der Pakete kontrolliert werden. Dabei soll die Vorderkante der Pakete prozesssicher erkannt werden.

Die Erkennung von Transportpaletten spielt eine zentrale Rolle in zahlreichen Prozessen der Intralogistik. Dabei ist es entscheidend, dass Sensoren die Paletten zuverlässig und schnell detektieren können. Dies gewährleistet eine effiziente Steuerung nachfolgender Arbeitsschritte, wie beispielsweise das Umwickeln der Paletten mit Folie.

Eine Aufgabe in der industriellen Automatisierung ist die Detektion von Plättchen mit Hilfe eines optischen Sensors. Die Plättchen können metallisch und glänzend oder schwarz und stark lichtabsorbierend sein.

Die Detektion von Trays auf Förderbändern ist eine wichtige Aufgabe in vielen industriellen Prozessen. Hierbei kommt es darauf an, dass die Trays mit Hilfe eines Sensors zuverlässig und schnell erkannt werden, um die weitere Bearbeitung zu steuern. Die Trays können verschiedenfarbig und transparent sein.

In vielen Fertigungsprozessen in unterschiedlichen Branchen wie z.B. in der Verpackungsindustrie, müssen transparente Beutel oder Tüten mit Hilfe eines Sensors zuverlässig detektiert werden. 

Im Etikettierprozess von Flaschen müssen diese an verschiedenen Stellen zuverlässig auf Anwesenheit geprüft werden, beispielsweise zur Staukontrolle oder zur sicheren Taktung nachfolgender Prozessschritte. Ein Sensor soll diese Anwesenheitsprüfung übernehmen.

In vielen Komponenten der Prozessindustrie sorgt eine dünne Membran für den Druckausgleich und damit für die sichere Funktion des Bauteils. Fehlt diese Membran, kann das später zu Funktionsstörungen führen.
Bevor die Baugruppe weiter montiert wird, muss daher zuverlässig geprüft werden, ob die Membran korrekt vorhanden ist. Dabei kommt hinzu, dass die Membran während der Zuführung nicht immer exakt positioniert ist und Abweichungen von mehreren Millimetern in der Tiefe auftreten können. Ein Sensor soll diese Anwesenheitsprüfung übernehmen.

Auf Förderbändern werden sehr flache Verpackungen transportiert, oft in unterschiedlichen Farben. Damit nachgelagerte Prozesse wie Zählen, Vereinzeln oder Ausschleusen zuverlässig funktionieren, müssen diese Objekte sicher erkannt werden. Ein Sensor soll die Anwesenheit unabhängig von Höhe und Farbe der Verpackungen überwachen.

In Verpackungsmaschinen werden Produkte mit bedruckter Folie verpackt. Damit die Folie exakt auf das benötigte Maß geschnitten werden kann, soll ein Sensor die dafür vorgesehene Druckmarke zuverlässig erkennen und den Schneidprozess präzise auslösen.

In automatisierten Schweißprozessen entscheidet die korrekte Positionierung jedes einzelnen Bauteils über die Qualität der Verbindung. Bevor eine Schweißmutter auf ein zugeführtes Blechteil aufgeschweißt wird, wird sie auf einem Schweißdorn bereitgestellt. Nur wenn die Mutter korrekt auf diesem Dorn sitzt, darf der nachfolgende Schweißprozess freigegeben werden.
Ein Sensor soll daher aus einem Grundabstand von etwa 500 mm zuverlässig prüfen, ob sich die Schweißmutter korrekt auf dem Dorn befindet.

In einer Wickelmaschine wird Folie auf Coils verarbeitet. Die Übergänge zwischen zwei Folienrollen werden mit Klebeband (Sticker) fixiert, damit die Bahn durchgehend weiterläuft. Diese Übergänge dürfen jedoch im weiteren Prozess nicht mitverarbeitet werden, da sie die Produktqualität beeinträchtigen oder Störungen verursachen können. Deshalb müssen die Klebestreifen auf der Folie zuverlässig erkannt und gezielt ausgeschleust werden. Ein Sensor soll diese Aufgabe übernehmen.

In der Produktion von Türdichtungen für Autos müssen Dichtungen verschiedener Längen präzise gehandhabt werden. Um sicherzustellen, dass jede Dichtung korrekt platziert wird, wird sie über ein Förderband geführt. Während des Transports muss das Ende der Dichtung erkannt werden, damit sie richtig positioniert werden kann. Ein optischer Sensor soll das das Ende der Dichtung im Fließbetrieb identifizieren und ein Signal an das Förderband senden, um an der richtigen Stelle anzuhalten. Sobald die Dichtung richtig positioniert ist, kann sie in den nächsten Produktionsschritt übergehen.

Nach der Verpackung der Endprodukte müssen diese auf Transportpaletten gestapelt werden. Die Zuführung erfolgt aber nicht immer positionstreu, sondern die Lage der Pakete kann variieren.

Fahrerlose Transportsysteme (FTS) bzw. automated guided vehicles (AGV) ermöglichen eine flexible Gestaltung von Logistik-Prozessen. Damit das fahrerlose Transportfahrzeug (FTF) den Ladungsträger an der richtigen Stelle aufnehmen und anschließend absetzen kann, muss ihm ein Triggersignal mit Hilfe eines optischen Sensors bereitgestellt werden. Der Sensor soll den Ladungsträger an einer bestimmten Position im Durchlaufregal detektieren.

In der Fertigung, Montage und Verpackung müssen Teile oft aus Trays für weitere Arbeitsschritte entnommen werden. 
Das Ziel dieser Applikation ist die Sicherstellung der Vollständigkeit und Lagerichtigkeit von Teilen in einem Tray, da diese direkt weiterverarbeitet werden.

Die Lackierung ist ein wichtiger Prozessschritt in der Automobilfertigung, der nicht nur ästhetische, sondern auch funktionale Aspekte erfüllt. In diesem Prozessschritt wird die Karosserie des Fahrzeugs mit einem Lack versehen. Ein wichtiger Teil des Gesamtprozesses ist die Positionskontrolle der verschiedenen Karosserieteile nach der Trocknung mit Hilfe eines optischen Sensors. Dafür müssen alle PKW-Karosserie-Komponenten wie zum Beispiel Motorhaube, Kofferraumdeckel und Türen geschlossen sein, um zum nächsten Prozessschritt, dem Montageprozess, überzugehen.

Auf vielen Leiterplatten sorgt Wärmeleitpaste für eine optimale Wärmeübertragung zwischen elektronischen Komponenten und einem Kühlkörper. Wird die Wärmeleitpaste fehlerhaft aufgebracht, drohen Schäden an den Komponenten. Um diesem Risiko vorzubeugen, soll eine Kamera die Wärmeleitpaste auf Anwesenheit, Position und korrekte Geometrie überprüfen.

Sichere Materialzuführung aus einem Ladungsträger

Komponenten für den Produktionsprozess werden in Ladungsträgern angeliefert. Herausfordernd ist hier die möglichst exakte Positionierung der Ladungsträger, die jedoch zwingende Voraussetzung für einen stabilen, robotergestützen Handlingprozess ist.

In Produktions- und Montageprozessen muss die korrekte Stapelhöhe von Bauteilen zuverlässig überprüft werden. Ziel ist es sicherzustellen, dass eine definierte Anzahl von Blechen, Trays oder Komponenten mit bekannter Einzelhöhe korrekt übereinanderliegt, bevor der nächste Prozessschritt freigegeben wird.

Täglich werden Millionen Objekte über Förderbänder zum nächsten Verarbeitungsschritt transportiert. Damit der nachgelagerte Prozess starten kann, muss zunächst erkannt werden, ob sich ein Objekt auf dem Werkstückträger befindet. Ein Sensor soll diese Anwesenheit zuverlässig prüfen und so den reibungslosen Ablauf der Produktionslinie sicherstellen.

Bei der Herstellung und Weiterverarbeitung von Papierbögen, sollen die verschieden bedruckten Objekte während ihrer Beförderung auf einer Rollenbahn mit einem Sensor detektiert werden.

Ein zentrales Element moderner Intralogistik sind automatisierte Lagerhaussysteme (Automated Storage and Retrieval Systems, AS/RS). Sie ermöglichen ein effizientes Ein- und Auslagern sowie eine optimale Nutzung der vorhandenen Lagerflächen. Unterschiedlichste Waren und Güter werden dabei in Behältern oder Boxen platzsparend und organisiert gelagert.
Für einen fehlerfreien Betrieb ist bei der automatisierten Fachbelegung eine präzise Positionsbestimmung und zuverlässige Kontrolle des Belegungsstatus entscheidend. Andernfalls kann es zu Kollisionen kommen. Ein optischer Sensor soll erkennen, ob ein Lagerfach leer, einfach oder mehrfach belegt ist – und so einen sicheren und effizienten Materialfluss unterstützen.

Für die korrekte Montage im weiteren Prozess müssen Rollen – etwa aus Rollen- oder Aufbewahrungsboxen – im Rüttelförderer in der exakten Lage zugeführt werden. Befinden sie sich in der falschen Orientierung, soll dies ein Sensor zuverlässig erkennen. In diesem Fall werden die Rollen automatisch per Rückblasung in den Bunker zurückgeführt.

Aufbewahrungskisten sind unverzichtbar für den effizienten Transport und die Lagerung in automatisierten Anlagen. Vor dem Versand muss jedoch sichergestellt werden, dass jede Kiste vollständig bestückt ist. Nur so lassen sich Reklamationen vermeiden und eine gleichbleibend hohe Prozessqualität gewährleisten. Ein Sensor soll diese Vollständigkeitskontrolle übernehmen.

In der Verpackungskontrolle zählt jedes Detail – selbst kleine Abweichungen können zu Reklamationen oder unnötigem Ausschuss führen, so auch beim Verpackungsprozess von Gehörschutzstöpseln. Damit jede Schachtel den Kunden in einwandfreiem Zustand erreicht, muss vor dem Verschließen sichergestellt werden, dass alle Ohrstöpsel vollständig enthalten sind. Ein Sensor übernimmt diese Prüfung und kontrolliert zuverlässig, ob die Stückzahl exakt stimmt. So werden fehlerhafte Verpackungen von vornherein ausgeschlossen.