BV-Applikationen hardware-unabhängig entwickeln

Der Design Assistant unterstützt alle Teildisziplinen einer Bildverarbeitungsapplikation.Rauscher

Erstmals integriert ein Software-Entwicklungswerkzeug alle Teildisziplinen. Grundlage bildet eine hardware-unabhängige, flussdiagramm-basierte Entwicklungsumgebung, die dem Entwickler alle Technologien interaktiv zur Verfügung stellt. Gleichzeitig gibt es keinerlei Einschränkungen bezüglich der verwendeten Kameras, Automatisierungskomponenten, PC-Systeme oder dem Look and Feel der Anwendung. Um die Bildverarbeitungs-Applikation in der Design Assistant IDE zu erzeugen, wird ein Flussdiagramm verwendet. Anstatt das Programm in einer Hochsprache zu schreiben, entsteht der Ablauf bei der Projektierung, Schritt für Schritt. Dazu werden Aktionsblöcke in das Diagramm eingefügt und konfiguriert. Die Toolbox umfasst alle für die vollständige Applikationsentwicklung notwendigen Aktionsblöcke: Bilderfassung, Bildauswertung, Darstellung des User-Interface sowie Kommunikation mit externen Geräten und Automatisierungskomponenten. ­Damit lässt sich der gesamte Ablauf der Anwendung visuell erzeugen.

Freie Kamerawahl und robuste Algorithmen

Alle Elemente einer Bildverarbeitungsapplikation können eingebunden und über das Flussdiagramm aktiviert werden.Rauscher

Beliebige GigE- und USB3-Vision-Kameras aller bekannten Hersteller lassen sich in die Projekte integrieren, etwa von AVT, Basler, Dalsa oder Point Grey, und sämtliche Kamera-Features über GenICam aus dem Tool heraus konfigurieren. Da ein Flussdiagramm beliebig viele Kameras verwaltet, sind auch Multi-Kamera-Projekte realisierbar, bei denen die Bauteile unter verschiedenen Blickwinkeln geprüft werden.

Für die Bildauswertung steht ein Werkzeugkasten auf Basis der Matrox Imaging Library zur Verfügung: Muster­erkennung, Feature Detection, komplexe Vermessungen, 1D/2D-Code-Erkennung und -Verifizierung, OCR und Farbanalysen kann der Projekteur direkt einbinden.

Ein weiterer Aspekt jeder Software-­Anwendung ist das Look and Feel für den Endkunden, die Bedienoberfläche. Auch dabei unterstützt das Entwicklungs-Tool und ermöglicht dem Entwickler eigene Konzepte und Design-Ideen umzusetzen. Denn anstatt fertige Projekte in ein vorgegebenes User-Interface zu zwängen, lässt sich das Front-End als webbasiertes User-Interface frei gestalten und ortsunabhängig auf jedem PC im Netzwerk anzeigen.

Tragfähige Brücke zu SPS und Roboter

Das Frontend lässt sich beliebig gestalten und als Web-Applikation auf jedem PC mit Webserver anzeigen.Rauscher

In fast jeder Bildverarbeitungsanwendung gilt es eine Brücke zu den Automatisierungskomponenten zu schlagen. Schließlich folgt nach dem Qualitätscheck das Ausschleusen, Kennzeichnung und Weitertransport des Prüflings. Mit den Kommunikationsprotokollen TCP/IP, Ethernet/IP, Modbus und Profinet steht ein breites Spektrum zur Einbindung der Bildverarbeitungslösung in die Automatisierungsarchitektur zur Verfügung. Und über das Custom Step SDK lässt sich bei Bedarf zusätzlich Spezial-Hardware einbinden, etwa weitere I/O-Boards, Schnittstellen oder Messkarten.

Beim Schweißen, Lackieren, Palletieren und vielen anderen Prozessschritten arbeitet die Bildverarbeitung Hand in Hand mit Robotern. Entwicklung und Test von Roboterschnittstellen sind jedoch ein aufwendiges und komplexes Thema, da die Protokolle von Hersteller zu Hersteller variieren. Auch Robot-Controller von Herstellern wie ABB, Fanuc, Kuka und Stäubli sind verfügbar, sodass Roboter ohne komplexes Interfacing direkt aus dem Flussdiagramm heraus angesteuert werden.

Bestandteil des Design Assistant sind robuster Analyse-Algorithmen, die beliebig in die Prüfabläufe eingebunden werden können.Ruscher

Freie Wahl besteht auch bei der PC-Plattform. Der Design Assistant, genauso wie das fertige Projekt, sind kompatibel mit allen Windows-PCs. Abhängig vom Leistungsprofil der Applikation können daher kompakte Embedded-PCs, Standard-Workstations oder 19″-Rechner bis hin zu High-End-PCs mit hoher Rechenleistung spezifiziert werden. Auch mit Smart Cameras (matrox- oder windows-basierenden Geräte) sind die erzeugten Anwen­dungen kompatibel.

(sk)