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Was optische Technik benötigt

Optische Sensorik ist in ihrer heutigen Ausprägung ein Meilenstein der Optronik. Doch auch sie braucht gewisse Umgebungsbedingungen. (fotolia.com © Sahskin)

Optische Sensorik ist in ihrer heutigen Ausprägung ein Meilenstein der Optronik. Doch auch sie braucht gewisse Umgebungsbedingungen. (fotolia.com © Sahskin)

Optische Lesetechnik ist in der heutigen Produktion und vielen anderen Bereichen nicht mehr wegzudenken. Sie sorgt für korrekte Schaltpunkte, sammelt Datenbank-Informationen, registriert Fertigungsqualitäten und Situationen und ist im besten Sinne die (bessere) digitale Version des „Augapfel Modell 1.0“. Doch ähnlich wie dieser braucht sie das richtige Umfeld.

Laser, Lichtlaufzeitmessung, eine Reichweite von je nach Variante bis zu 1.500 mm. Liest man sich die Daten eines PMD OFD Cube durch, blickt man auf ein beeindruckendes Stück Optronik. Doch soweit deren Entwicklung heute fortgeschritten ist und immer wieder verbessert wird, braucht es doch Grundlagen, die immer wieder gewissenhaft überprüft werden müssen.

Dauerhafte Kennzeichnung
Ein simpler Barcode – eine Technik, die seit dem 26. Juni 1974, als erstmalig ein damit versehenes Kaugummi an einer Supermarktkasse gescannt wurde, die Welt des Dateneinlesens für immer verändert hat. Doch so sehr die Hersteller von Sensoren und nachgeschalteter Software sich auch bemühen, vom Ist-Zustand der Bar- QR- und sonstigen Codes weitestgehend unbeeinflussbar zu sein, so ist es doch Tatsache, dass unterschiedliche Faktoren das Auslesen erschweren bis verunmöglichen. Das lässt sich nur durch Konsequenz abstellen:

Zudem muss sowohl auf technischer wie menschlicher Seite ein Qualitätsmanagement eingeführt werden, welches garantiert, dass es erst gar nicht zu Situationen kommen kann, an denen durch eine abblätternde oder verwitterte Kennzeichnung zu Problemen kommen kann. Das kann beispielsweise die dauerhafte Maßgabe inkludieren, beschädigte Kennzeichnungen ohne weitere Anordnungen auszutauschen.

Sensoren dürfen ausschließlich mit geeigneten Mitteln und Methoden gereinigt werden, um zu verhindern, dass die Säuberung Kratzer, Schlieren oder schlimmere Schäden hinterlässt. (fotolia.com © yaroslav1986)

Sensoren dürfen ausschließlich mit geeigneten Mitteln und Methoden gereinigt werden, um zu verhindern, dass die Säuberung Kratzer, Schlieren oder schlimmere Schäden hinterlässt. (fotolia.com © yaroslav1986)

Korrekte Reinigung
Optronik funktioniert nur, wenn sichergestellt ist, dass das Licht sie ohne Ablenkung und Eintrübung passieren kann. Vor allem Schmutz jeglicher Form ist ein Garant dafür, dass diese Idealbedingungen nicht vorhanden sind.

Dabei muss immer genau darauf geachtet werden, dass die Reinigung selbst nicht noch für weitere Probleme sorgt. Darunter fallen beispielsweise Kratzer, welche durch das Wegreiben des Schmutzes entstanden oder Schlieren durch falsche Reinigungsmittel.

Passendes Licht
Ohne ausreichendes Licht auf der Wellenlänge von Tageslicht kann das menschliche Auge nichts sehen. Ohne ein Mindestmaß an vorhandenem Restlicht kann selbst eine sehr hochwertige Bildverstärkerröhre nicht genug verstärken. Umgekehrt kann auch zu viel Licht natürlich die Sichtbarkeit stark hemmen. All diese Faktoren spielen so auch ohne jegliche Einschränkung bei optischer Sensorik eine Rolle, selbst wenn leistungsstarke Embedded-Vision-Systeme genutzt werden, bei denen eine hohe Störlichtempfindlichkeit gegeben ist.
Jeder Sensor hat einen Lichtbereich, für den er optimiert wurde. Das lässt für die Vorplanung nur zwei Optionen:
1. Es wird Sensorik eingesetzt, welche auf die vorherrschenden Lichtverhältnisse der Produktionsumgebung abgestimmt ist.
2. Die Lichtverhältnisse der Produktionsumgebung werden auf das Leistungsspektrum des gewählten Sensors angepasst.

Ersteres kann beispielsweise dann die bessere Wahl sein, wenn sich aus einer Vielzahl anderer Faktoren stark wechselnde Lichtverhältnisse vor Ort ergeben, die sich nicht durch andere Maßnahmen harmonisieren lassen. Das wäre beispielsweise in einem schwerindustriellen Metall-Umfeld der Fall, in dem sich ein praktisch nicht beherrschbarer Funkenflug einstellt.
Insbesondere in schwierigeren Umgebungen sollte auch geprüft werden, ob tageslichtgestützte optische Sensoren nicht durch solche ergänzt bzw. ersetzt werden können, welche auf Infrarotlicht basieren.
Letzteres hat eine Reihe von Vorteilen:

Doch auch in diesem Fall muss natürlich sichergestellt werden, dass in jeder Situation das „richtige Licht“ vorhanden ist.

Autor
Reinhold Denis ist Technischer Redakteur