Fachbeiträge

Ein unbeirrbarer Blick fürs Detail

Die Automatisierung der Automobilbranche ist eng mit Henry Ford verbunden. Dieser ließ mit seinem Model T erstmals ein Fahrzeug im wahrsten Sinne des Wortes am Fließband produzieren – und ebnete damit dem Auto den Weg zum Massenprodukt. Dieser Geist ist auch im Werk im spanischen Valencia zu spüren, wo ein Profilsensor bei der Produktion des Ford Kuga in der Qualitätssicherung im Einsatz ist. Schon Henry Ford setzte mit Bauteilen von durchgehend hoher Qualität und geringen Abweichungen auf strikte Qualitätssicherung, um eine reibungslose Massenfertigung bei gleichbleibender Fahrzeugqualität zu ermöglichen. Diese Grundsätze sind bis heute geblieben, jedoch ist allein der Karosseriebau inzwischen um einiges komplexer und feinteiliger. Entsprechend aufwändig gestaltet sich auch die Qualitätssicherung in der modernen Fahrzeugherstellung.

Fachbeiträge • Automatisierung

Beschleunigungs-Datenlogger für Langzeitmessungen von Schocks, Stößen und Vibrationen

Bei der Produktentwicklung eines Sammelhefters für Zeitschriften stellte Müller Martini, Spezialist für Druckweiterverarbeitungsmaschinen, den Ausfall von Sensoren fest. Den Grund hierfür fand man mit Miniatur-Beschleunigungs-Datenloggern heraus.

Fachbeiträge • Automatisierung

Hochgenaue Zahnstangengetriebe steigern die Effizienz von Verpackungsanlagen

Verpackungsmaschinen müssen vor allem eines: schnell und präzise arbeiten. Dabei unterstützen Zahnstangengetriebe, die speziell für hochgenaue Positionieraufgaben entwickelt wurden.

Fachbeiträge • Automatisierung

Taxi statt Fließband

Die Herausforderung heutiger Fertigungen sind Produkte, die mit großer Variantenvielfalt in kleinen Stückzahlen in sich ständig ändernden Produktionsbedingungen gefertigt werden. Unterschiedliche Einzelteile müssen Just-In-Time bereitgestellt werden. Durch neue Transferstrukturen können Fertigungsmaschinen und Montagestationen jetzt frei miteinander kombiniert werden. Kleine AGVs fahren die Komponenten dabei flexibel durch die Produktion – angetrieben durch bürstenlose DC-Servomotoren in 4-Pol-Technologie.

Fachbeiträge • Automatisierung

Prüfe, was lang fahren soll

Fahrzeugkomponenten sind über ihre gesamte Lebensdauer hohen Belastungen ausgesetzt. Allen gemein ist die ständige Belastung durch Vibrationen und mehr oder minder gedämpfte Stöße, wie sie bei Autofahrten üblich sind. Linearprüfmaschinen eignen sich optimal für Lebensdauerprüfungen an stark beanspruchten Fahrzeugkomponenten.

Fachbeiträge • Bildverarbeitung

3D-Lagebestimmung per Punktwolke

Steht in der industriellen Bildverarbeitung ein Technologiesprung bevor? Es scheint so, denn ein System zur optischen dreidimensionalen Lagebestimmung setzt nun ein formbasiertes Antastverfahren ein. Dabei erkennt es nicht wie oft üblich Kanten, Löcher oder andere prägnante Bauteilmerkmale, sondern die gesamte geometrische Außenkontur eines Bauteils – also dessen Form, Lage und Orientierung.

Fachbeiträge • Bildverarbeitung

KI als Parkplatzeinweiserin

Drei Tests, die diesen Sommer in Rom begannen, untersuchen, wie sich Staus und Umweltbelastungen durch den Parksuchverkehr reduzieren, Fußgängerunfälle verringern und Gedränge in den städtischen Bussen senken lassen. Dabei kam ein Bildsensor mit eingebetteter KI-Verarbeitungsfunktion zum Einsatz. Die On-Chip-Verarbeitung ermöglicht es, Datenschutzvorgaben zu erfüllen und zugleich bereits bestehende Infrastrukturen zu nutzen.

Fachbeiträge • Automatisierung

Druck-, Grenz- und Füllstandmessung in Abfüll- und Verpackungsanlage bei FMCG-Unternehmen

Die Margen für Konsumgüter sind gering. Umso wichtiger sind daher reibungslose Abläufe in den Betrieben. Dafür sorgen unter anderem auf Radarmesstechnik basierende Füllstandsensoren.

Fachbeiträge • Automatisierung

Sicher palettieren

Die Palettierung eignet sich vor allem für die Automatisierung und stellt Roboter vor nicht allzu große Schwierigkeiten. Worauf sollte der Anwender achten, wenn er im Vorfeld einer Anschaffung die sicherheitstechnische Ausstattung der Anlage prüft?

Fachbeiträge • Automatisierung

Vom Kundenprojekt zum Robotics Lab

Damit Roboter in der Produktion möglichst effizient und genau agieren können, muss an vielen Stellschrauben gedreht werden. Welche das sind, erforscht das Fraunhofer-Institut für Entwurfstechnik IEM im Auftrag seiner Kunden. Im hauseigenen Robotics Lab lassen sich Anwendungen demonstrieren, konzipieren und testen.

Fachbeiträge • Automatisierung

5G als Standard bei Funk?

5G soll der Türöffner für zukünftige industrielle Anwendungen werden. Gar nicht so einfach, wenn derzeit nur wenige Geräte und Komponenten für 5G verfügbar sind. Dennoch lohnt es sich, bereits jetzt das Thema aufzugreifen. So fällt der Einstieg später leichter.

Fachbeiträge • Automatisierung

Maximale Sicherheit auch in widrigen Umgebungen

Safety first ist eine selbstverständliche Anforderung, wenn Mensch und Maschine interagieren – und ein klare Normvorgabe. Da Roboter und selbstfahrende Transportsysteme in steigender Zahl zum Alltag gehören, werden immer mehr zuverlässige und einfach zu implementierende Sicherheitsvorkehrungen benötigt – so wie ein nach EN ISO 13849 Kategorie 3 PL d zertifiziertes Ultraschallsensorsystem.

Fachbeiträge • Automatisierung

Uneingeschränkte Kommunikation

Rasch wachsende Netzwerkgrößen und Datenmengen im industriellen Internet der Dinge bringen Netzwerkprotokolle an ihre Grenzen. Als offenes Kommunikationsprotokoll ermöglicht OPC UA eine vollständig durchgängige und transparente Kommunikation vom Sensor bis in die Cloud. Durch die Erweiterung um die Echtzeitfähigkeit von TSN ermöglicht das Protokoll das Verschmelzen von IT und OT zu einem gemeinsamen Netzwerk und bildet so die Grundlage für Anwendungen im IIoT. Wie das funktioniert, erfahren Sie auf den nächsten Seiten.

Fachbeiträge • Automatisierung

„Wir waren unserer Zeit weit voraus“

Prof. Dr. Michael Feindt (63) gründete 2002 ein Unternehmen, um seinen selbst entwickelten Neurobayes-Algorithmus zu professionalisieren. Daraus entstand 2008 die Firma Blue Yonder, die inzwischen weltweit mehr als 5.000 Mitarbeitende beschäftigt. Nun wurde Feindt als Traton Logistics Leader o f the Year 2021 ausgezeichnet.

Fachbeiträge • Automatisierung

Rotative und lineartechnische Antriebslösungen im Miniaturformat

Möglichst wenig Bauraum und Gewicht: Diese Vorgabe kannte man lange Zeit vor allem aus der Robotik und der Halbleitertechnik. Inzwischen gibt es auch in vielen weiteren Branchen einen Trend zur Miniaturisierung. Klein, leicht, leistungsfähig – das ist nur möglich, wenn die verbauten Komponenten ebenfalls kompakt ausfallen.

Fachbeiträge • Automatisierung

Vollständige und unbeeinträchtigte Signale in Digitalsystemen

Unterschiedliche Störungen wie Jitter, Rauschen oder eingekoppelte Störungen können die Qualität einer Datenübertragung stark beeinflussen. Mit der Zuhilfenahme eines 2-GHz-Oszilloskops sowie eines Echtzeit-Spektrum-Analysators ist es möglich, die komplette Signalkette von den eingebetten Signalen bis hin zur Luftschnittstelle und zur Empfängereinheit zu vermessen. Eine geeignete Regenerierung und Fehlerbehebung sowie eine erfolgreiche Rückgewinnung lassen sich durch diese Messmethoden für eine erfolgreiche Datenübertragung realisieren.

Fachbeiträge • Bildverarbeitung

Mehr Leistung in der Logistik mit 3D Vision-Sensoren

Frachtvermessung zur Stauraumoptimierung, Positionserfassung zur Roboterführung, Fahrerassistenz zur Kollisionsvermeidung – mit Sensoren zur 3D-Umfelderfassung lassen sich diese und andere Aplikationen in der Intralogistik effizient umsetzen. Gleichzeitig können sie wertvolle Daten für autonome Arbeitsprozesse und Logistik-4.0-Szenarien liefern. Darüber hinaus sind die Sensoren kompatibel mit Edge-Computing-Konzepten oder Cloudlösungen.

Fachbeiträge • Bildverarbeitung

Hohe Bildqualität bei großem Abbildungsmaßstab

Ein hochauflösendes Industrieobjektiv mit Vorsatzmodulen für Zeilen- und Flächenscans löst feine Strukturen auf. Durch die hohe Lichtstärke ermöglicht es hohe Scangeschwindigkeiten und eignet sich damit für High-End-Inspektionsaufgaben in der Elektronik- und Halbleiterindustrie sowie in der Fertigung von Flat Panel Displays (FPD).

Fachbeiträge • Automatisierung

Planetengetriebe neu gedacht

Konstrukteure von Robotik- und Automationslösungen stehen vor der Wahl: Zykloid- oder Planetengetriebe? In den vergangenen Jahrzehnten lautete die Antwort häufig Zykloidgetriebe. Doch Planetengetriebe haben aufgeholt und zeigen sich inzwischen in vielerlei Hinsicht überlegen.

Fachbeiträge • Automatisierung

Linearachsen für besondere Einsätze

In der automatisierten Produktion gibt es kaum einen Bereich, in dem keine Lineareinheit verbaut ist. Beginnend bei einfachen Verstellaufgaben, die möglicherweise nur selten benötigt werden, bis hin zu hoch komplexen Mehrachssystemen mit präziser Genauigkeit und hoher Dynamik. Jede Aufgabe ist anders. Daher hat ein Mindener Unternehmen für jede Anwendung die passende Achse im Portfolio.

Fachbeiträge • Automatisierung

IIoT für den Mittelstand

Condition Monitoring und Predictive Maintenance auch für den Mittelstand? Für entsprechende einfach zu handhabende und transparente IIoT-Lösungen braucht es leistungsfähige Router und Gateways sowie ein maßgeschneidertes Dienstleistungspaket für sichere Industrieanwendungen.

Fachbeiträge • Automatisierung

Industrie-Tablet macht Instandhaltung effizienter

Die fortschreitende Digitalisierung von Prozessanlagen führt zur Entstehung von immer mehr Daten. Die daraus resultierenden Möglichkeiten allerdings werden noch immer wenig genutzt – ebenso die digitalen Möglichkeiten für die Wartung und Instandhaltung. Ein Industrie-Tablet soll nun die Dokumentation von Feldgeräten vereinfachen, indem es sich über verschiedene Wireless-Standards mit ihnen verbinden kann und dem Mitarbeiter im Feld nützliche Informationen zugänglich macht.

Fachbeiträge • Automatisierung

ASi-5 + IO-Link + ASi-Profilkabel = Smarte Vernetzung

Die digitale Zukunft hat auch im Maschinen- und Anlagenbau längst begonnen. ASi-5 als weltweit standardisierter Feldbus für die erste Ebene der Automation und IO-Link als feldbusunabhängige Schnittstelle für die lückenlose Kommunikation in die Feldebene sind die Technologien, mit denen sich die Vernetzung von Sensoren, Aktuatoren und Steuerungssystemen intelligent und effizient gestalten lässt. Zudem lassen sich mit dem ASi-Profilkabel die Verdrahtungskosten mehr als halbieren.

Fachbeiträge • Automatisierung

Schwingungen messtechnisch erfassen

Dreh- bzw. Torsionsschwingungen in Gasturbinen oder Verbrennungsmotoren sind oft unentdeckt, verursachen jedoch erhebliche Probleme, wie beispielsweise Materialermüdung. Um Schäden zu vermeiden, müssen Dreh- bzw. Torsionsschwingungen frühzeitig erkannt und analysiert werden. Worauf es ankommt und welche Fragen zu klären sind, erfahren Sie in folgendem Artikel.

Fachbeiträge • Bildverarbeitung

„Unser virtueller Showroom ist die Ergänzung zu realen Messen“

Während der Pandemie stand auch Vision Engineering vor dem Problem, den Kundenkontakt ohne reale Treffen zu halten und neue Produkte der Öffentlichkeit zu präsentieren, ohne auf einer Messe ausstellen zu können. Die Lösung ist ein virtueller Showroom, durch den Kunden wie bei Google Street View durchwandern können und der alle okularlosen Mikroskope und Messgeräte des Herstellers zeigt. Stefan Summer, Marketingleiter des Mikroskopspezialisten, erklärt die Details und Hintergründe.

Fachbeiträge • Bildverarbeitung

Unerwünschtes einfach rausfiltern

Die UV-Fluoreszenz, bekannt aus der Biowissenschaft, bietet kreative Lösungen für viele Branchen, darunter Industrie-, Eisenbahn- und Verbraucherverpackungen. Denn mit einem 2D-Matrixcode, der mit unsichtbarer Tinte aufgedruckt wurde, können Hersteller Produkte leicht nachverfolgen, ohne die Attraktivität des Produkts zu beeinträchtigen. Für dessen Qualitätssicherung ist eine spezielle UV-Beleuchtung nötig, die die Tinte anregt. Allerdings wird die Fluoreszenzemission des Matrixcodes oft durch nahestehende Wellenlängen überlagert und dadurch nicht lesbar. Hier kommt der Bandpassfilter eines US-amerikanischen Herstellers zum Einsatz.

Fachbeiträge • Automatisierung

Backen ohne Brandgefahr

Eine industrielle Waffelbackmaschine ist steuerungstechnisch betrachtet komplex. Allein der Zündprozess des gasbefeuerten Langrohrbrenners umfasst 20 Einzelschritte. Im weiteren Backverblauf kommen noch zahlreiche weitere Prozessschritte hinzu. Der Waffelmaschinen-Spezialist Franz Haas-Waffelmaschine entschied sich daher für eine flexibel konfigurierbare, sichere Kleinsteuerung, mit der sich neben der funktionalen Sicherheit auch die Brennersteuerung und damit die gesamte Sicherheitstechnik der Backautomaten überwachen und steuern lässt.

Fachbeiträge • Bildverarbeitung

Augmented Reality vereinfacht die Qualitätssicherung

Die dynamische Laser- und Videoprojektion vereinfacht manuelle Tätigkeiten erheblich, die auch in der vernetzten Produktion bei der Montage, Qualitätssicherung, im Prototypenbau und in der Nacharbeit anfallen. Denn sie kann Messwerte und Qualitätsmerkmale per Knopfdruck direkt auf einem Objekt visualisieren. Wie effizient sich dadurch digitale und manuelle Prozesse verbinden lassen, zeigt unter anderem ein Blick in die Lackiererei eines Autobauers.

Fachbeiträge • Bildverarbeitung

Lidar und autonome Autos: Keine 08/15-Lösung

Die beste Lidar-Technologie für automobile Anwendungen? Gibt es nicht, sagt Florian Friedl, Group Leader Automotive & Optoelectronic Components von Hamamatsu Photonics. Als umfassender Komponentenanbieter kennt er die Vor- und Nachteile der Systeme – und stellt hier die wichtigsten Unterschiede vor.

Fachbeiträge • Automatisierung

Automatisierung von Hafentrailern

In Werften und Marinas erfordert das Handling von Motor- und Segelbooten ein flexibles und präzises Rangieren großer Lasten. Daher kommen zukünftig mobile, selbstfahrende Arbeitsmaschinen mit einer elektrischen Versorgung zum Einsatz. Das Unternehmen Weber aus Bodman-Ludwigshafen am Bodensee verwendet in seinen Hubsystemen eine zukunftsfähige Industriesteuerung inklusive entsprechender Engineering-Umgebung, um die Anforderungen seiner Kunden umzusetzen.

Fachbeiträge • Automatisierung

FTS sicher positioniert

Für den Betrieb von fahrerlosen Transportfahrzeugen (FTF) sind zwei Funktionen essenziell: die zuverlässige Navigation und die Absicherung des Fahrzeugs. Für die Navigation existieren unterschiedliche Methoden. Neben der Spurführung kommt auch die Navigation per Lidar-Sensoren zum Einsatz, die entweder in einer Werkshalle angebrachte Reflektoren nutzen oder über die eingelernte Umgebungskontur navigieren.

Fachbeiträge • Automatisierung

Erfolgreicher Relaunch: Zurück zu (fast) normal

Eine neue Location, perfektes Spätsommerwetter, gelöste Stimmung. Besucher und Aussteller waren sich einig: Das messtec + sensor masters in Böblingen war ein großer Schritt auf dem Weg zurück zum von allen ersehnten „normalen“ Messeerlebnis.

Fachbeiträge • Automatisierung

Umfrage: Wie hat Covid-19 unser Berufsleben verändert?

Die Pandemie ist seit nunmehr fast zwei Jahren Teil unseres Lebens. Wir tragen Masken, testen, impfen – und fragen uns, wie es wohl weitergeht. Drei Automatisierer gaben uns Antworten und Anlass zu Optimismus.

Fachbeiträge • Bildverarbeitung

Kamerabasiertes Assistenzsystem für die Intralogistik

Xesol bietet unter anderem Lösungen für sicheres Fahren und für die Verkehrssicherheit. Ein Beispiel einer solchen Lösung ist ein Sicherheitssystem für die Intralogistik. Es erkennt, ob sich Fußgänger oder Objekte an der Vorder- und Rückseite eines Gabelstaplers befinden und eine Kollision droht. Ein Kamerahersteller liefert für dieses System industrietaugliche GigE-Tiefenkameras in Schutzart IP 66 und unterstützt den Anbieter bei der Integration.

Fachbeiträge • Bildverarbeitung

Die Beleuchtungsfarbe macht den Unterschied (erkennbar)

Mehrfarbige Produkte werden zumeist an mehreren hintereinander aufgereihten Prüfstationen mit Beleuchtungseinheiten unterschiedlicher Farben geprüft. Die Kosten dafür steigen linear mit der Anzahl der Produktfarben. Eine Sequenzsteuerung ermöglicht es dagegen, mit nur einer Prüfstation sämtliche Farbvarianten zu prüfen, was Kosten, Zeit und Platz spart.

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