ifm electronic Anwendungen mit 3D-Kameras in wenigen Schritten konfigurieren

In einem robusten Aluminiumgehäuse ist die 3D-Kamera O3D von ifm electronic untergebracht.
In einem robusten Aluminiumgehäuse ist die 3D-Kamera O3D von ifm electronic untergebracht.

3D-Bildverarbeitung ermöglicht viele Anwendungen, die mit 2D-Kameras nur schwer zu verwirklichen sind. Hierfür müssen sich die 3D-Sensoren oder -Kameras allerdings leicht konfigurieren und integrieren lassen. Bei der 3D-Kamera O3D von ifm electronic machen anwendungsspezifische Apps dies möglich.

3D-Sensoren oder -Kameras können die Größe von Objekten und deren Lage im Raum erkennen – eine Aufgabe, die in Produktion und Logistik vielerorts zu lösen ist. Ein typisches Beispiel ist die Vollständigkeitskontrolle in der Verpackungstechnik. Hierbei muss die Steuerung erkennen, ob etwa ein Karton mit der richtigen Anzahl von Tetra-Paks gefüllt ist oder ob in einer Getränkekiste alle Flaschen vorhanden sind.

Für Aufgaben wie diese bieten sich 3D-Bildverarbeitungslösungen mit Geräten wie der O3D von ifm electronic an. Die 3D-Kamera arbeitet nach dem Prinzip der Lichtlaufzeitmessung (Time-of-Flight, ToF). Ihr Herzstück ist ein PMD-Bildsensor (Photomischdetektor) mit 176 x 132 Bildpunkten, der Szenen und Objekte mit nur einer Aufnahme in ihren räumlichen Dimensionen erfasst. Hierbei wird die zu vermessende Szene mit unsichtbarem moduliertem Infrarotlicht beleuchtet. Der PMD-Bildsensor, der mit der Infrarotlichtquelle gekoppelt ist, empfängt das reflektierte Licht und misst die Phasenverschiebung zwischen gesendetem und empfangenem Signal. Dadurch lässt sich für jeden der 23.232 Bildpunkte die Laufzeit des Lichts und somit die Entfernung des Bildpunkts zum Objekt bestimmen. Mit Hilfe dieser 23.232 Abstandswerte lassen sich verschiedene Objekte sicher erkennen, etwa Tetra-Paks in einem Karton unabhängig von ihrer Farbe oder Flaschen in einer Getränkekiste. Der PMD-Sensor arbeitet mit einer integrierten aktiven Fremdlichtunterdrückung, die ihn unempfindlich gegenüber Änderungen der Lichtverhältnisse in der Anwendungsumgebung macht.