Blog

Jak działają systemy wizyjne w robotyce i gdzie znajdują zastosowanie?

Systemy wizyjne to jedno z najważniejszych ogniw automatyzacji w nowoczesnych zakładach produkcyjnych. Ich rola nie ogranicza się już tylko do kontroli jakości – są elementem zrobotyzowanych linii, systemów pick & place i zaawansowanej identyfikacji komponentów. Dzięki połączeniu technologii optycznej, informatyki i automatyki, maszyny zyskują „zmysł wzroku” – potrafią analizować otoczenie i podejmować decyzje w czasie rzeczywistym.

Dlaczego właśnie teraz systemy wizyjne zyskują na znaczeniu? Odpowiedź jest prosta: rosnące wymagania w zakresie precyzji, niezawodności i elastyczności produkcji. Inwestycja w tę technologię to droga do ograniczenia strat, skrócenia czasu reakcji i zwiększenia wydajności.

Czym są systemy wizyjne i na jakiej zasadzie działają?

Systemy wizyjne to zestawy urządzeń i oprogramowania, które umożliwiają maszynom analizę obrazu. W praktyce oznacza to identyfikację obiektów, ocenę ich stanu, położenia, wymiarów, kolorów lub oznaczeń. Dane wizualne są następnie przetwarzane cyfrowo i służą do podejmowania określonych działań – np. sortowania produktów, weryfikacji poprawności montażu lub odrzutu wadliwych detali.

Systemy wizyjne w robotyce pełnią funkcję „oczu” dla robota – umożliwiają mu dynamiczne reagowanie na zmienne warunki. To szczególnie istotne w przypadku aplikacji, gdzie nie da się z góry określić dokładnej pozycji przedmiotu lub występują nieregularności.

W uproszczeniu można powiedzieć, że system wizyjny działa w trzech krokach:

  1. rejestruje obraz za pomocą kamery,
  2. analizuje go z użyciem specjalistycznych algorytmów,
  3. podejmuje decyzję lub przesyła dane do systemu nadrzędnego.

Jakie są podstawowe elementy systemów wizyjnych?

W skład typowego systemu wizyjnego wchodzą następujące komponenty:

  • Kamery przemysłowe – nie tylko oczy, ale też i serce systemu. W zależności od zastosowania mogą to być kamery monochromatyczne, kolorowe, 2D lub 3D.
  • Obiektywy – odpowiadają za odwzorowanie sceny na matrycy kamery. Wybór obiektywu wpływa na pole widzenia, głębię ostrości i jakość obrazu.
  • Oświetlenie – niezmiernie ważne dla kontrastu i jakości obrazu. W systemach wizyjnych stosuje się oświetlenie LED (w tym pierścieniowe, punktowe, linijne), a także światło w podczerwieni lub UV.
  • Sterowniki i przetworniki obrazu – odpowiedzialne za zbieranie i transmisję danych z kamery do systemu analizującego.
  • Oprogramowanie – umożliwia konfigurację, analizę i podejmowanie decyzji na podstawie zarejestrowanych danych.
  • Złącza, przewody i interfejsy – odpowiadają za komunikację z nadrzędnym systemem sterowania (PLC, SCADA, PC).

Oprogramowanie sterujące, systemy wizyjne, kamery i wszystkie pozostałe komponenty linii produkcyjnych są coraz bardziej zaawansowane – potrafią nie tylko rozpoznawać kształty, ale też analizować teksturę, wykrywać defekty powierzchni oraz mierzyć obiekty z dokładnością do mikronów.

Gdzie znajdują zastosowanie przemysłowe systemy wizyjne?

Przemysłowe systemy wizyjne znajdują zastosowanie wszędzie tam, gdzie potrzebna jest niezawodna inspekcja, klasyfikacja lub lokalizacja produktów. 

Wybrane branże, w których ta technologia odgrywa kluczową rolę:

  • Motoryzacja – inspekcja spawów, kontrola montażu zespołów, odczyt kodów DMC i weryfikacja etykiet.
  • Elektronika – kontrola płytek PCB, pozycjonowanie mikroelementów, wykrywanie braków lutowniczych.
  • Przemysł spożywczy – kontrola wypełnienia opakowań, sprawdzanie obecności etykiet i dat ważności.
  • Farmacja – inspekcja fiolek i tabletek, potwierdzanie obecności ulotek.
  • Opakowania i druk – kontrola poprawności nadruków, wykrywanie błędów druku, analiza kodów kreskowych.
  • Logistyka – skanowanie i identyfikacja przesyłek, sortowanie produktów, weryfikacja etykiet.

Poprzez wdrożenie systemu wizyjnego firmy zyskują większą kontrolę nad jakością, zmniejszają ryzyko błędów i podnoszą efektywność procesów.

W jaki sposób systemy wizyjne w automatyce wpływają na produkcję?

Systemy wizyjne w automatyce to narzędzia, które radykalnie zmieniają sposób działania współczesnych zakładów. Ich zastosowanie pozwala automatyzować wiele zadań, które wcześniej wymagały pracy operatora:

  • rozpoznawanie i pozycjonowanie detali w przestrzeni 3D,
  • kontrola kompletności zespołów i podzespołów,
  • automatyczne odrzucanie niezgodnych elementów,
  • identyfikacja produktów i ich śledzenie w czasie rzeczywistym,
  • weryfikacja oznaczeń i znaków graficznych (kody, daty, logotypy),

Zalety wdrożenia systemu wizyjnego w linii produkcyjnej:

  • ograniczenie błędów i kosztów reklamacyjnych,
  • wyższa jakość i powtarzalność,
  • skrócenie czasu cyklu produkcyjnego,
  • zwiększona elastyczność przy zmianie asortymentu.

Nowoczesne systemy są kompatybilne z różnymi platformami automatyki. Dzięki temu możesz łatwo zintegrować je z istniejącymi liniami – bez potrzeby kosztownych modernizacji.

Chcesz wdrożyć systemy wizyjne w swojej produkcji? Skontaktuj się z Promatic DPM – doradzimy Ci, jak dobrać właściwe rozwiązanie do Twojej branży i zintegrować je z istniejącymi systemami!