Hohe Abbildungsgüte und Genauigkeit

Das Bildverarbeitungssystem VMT ShapeFill 3D der VMT Vision Machine Technic Bildverarbeitungssysteme, Mannheim, wurde speziell für die nachhaltige Optimierung des Einsatzes von Gapfillern bei der Herstellung von Elektro- und Hybridfahrzeugbatterien entwickelt. Als Sensoren kommen zwei hochauflösende 3D-Scanner zum Einsatz. Sie sind in der Lage, die statische Montageszene schnell und mit hoher Genauigkeit in 3D aufzunehmen. Hierfür positioniert der Roboter die Sensoren über dem jeweiligen Batteriefach, sodass sie von oben ohne Abschattungen auf die Grundebene des Batteriefachs messen können. Die Messwerte werden in Form präziser Punktwolken mit bis zu drei Mio. 3D-Punkten ausgegeben – wobei in der Gapfiller-Applikation die Vorteile neben der 100 µm genauen Tiefenauslösung auch in der Schnelligkeit der Bildaufnahmen liegen.

Das Bildverarbeitungssystem misst zunächst die Grundebene des Batteriefaches in 3D. Diese weisen in der Regel Maßtoleranzen auf, die aus fertigungs- und prozesstechnischen Gründen von Fach zu Fach schwanken können und weder konstruktiv vorhersagbar noch immer im Montageprozess stabil sind. Die frei konfigurierbare Auswertesoftware-Plattform VMT MSS (Multisensorsystem), auf der VMT ShapeFill 3D läuft, leitet aus den gemessenen Distanzwerten eine virtuelle Referenzebene für die Gesamtfläche der Akku-Unterseiten ab, die eine vollflächige Kontaktierung gewährleistet. Danach errechnet die MSS-Software aus der Volumendifferenz von Grund- zu Referenzebene die optimale Menge des zu dosierenden Gapfillers.

Zusätzlich in die Komplettlösung integriert ist ein Tool zur Fremdkörpererkennung, sodass die 3D-Messdaten nicht nur zur Optimierung, sondern auch zur Sicherheit und Verfügbarkeit der Montageprozesse beitragen. Bereits kleine Objektgeometrien, beispielsweise eine Mutter oder eine Schraube, werden zuverlässig detektiert und gemeldet. Dadurch können Beschädigungen, Prozessstörungen oder Havarien zuverlässig vermieden werden. Insgesamt punktet die Bildverarbeitungslösung durch ihr schüsselfertiges Systemkonzept aus Sensorik, Software, Auswerte-PC, Roboteranbindung, Verkabelung, Inbetriebnahme, Schulung und After-Sales-Betreuung. Dieses macht die Komplettlösung sehr integrations- und bedienfreundlich, maschinell beherrschbar und dauerhaft verfügbar.