Mit Colorsensor OT stellt Micro-Epsilon Eltrotec eine Farbsensor-Familie vor, die sich für die Erkennung von Farbnuancen und Graustufen auf glänzenden und strukturierten Oberflächen besonders eignet. Durch diffuse Beleuchtung werden störende Lichteffekte unterdrückt. Die Serie beinhaltet 20 Reflexoptiken und eine Lichtleiteroptik sowie drei Ausführungen zur Erkennung von UV-Markierungen.

Mit den verschiedenen Versionen der Serie Colorsensor OT ist eine zuverlässige Farberkennung auch auf glänzenden und spiegelnden oder strukturierten Oberflächen möglich. Beispiele hierfür sind etwa Leder, geprägte Folien, Stoffe und Furniere, wie sie im Automobilbau verwendet werden oder auch große lackierte Teile. In diesen Bereichen werden die Typen mit Reflex- oder Lichtleiteroptik eingesetzt. Die Reflexoptiken für matte Oberflächen OT-3-MA erzielen Reichweiten bis 400 mm. Ihre Beleuchtung ist fokussiert, so dass die Sensoren auch schnell wechselnde Objektabstände verarbeiten können. Reichweiten von 300 mm erreichen die Varianten GL mit Glanzunterdrückung und HR für spiegelnde und strukturierte Oberflächen. Für die Erfassung kleiner Lichtflecken ab 0,5 mm ist die Lichtleiteroptik LU geeignet. Diese deckt mit Versatzoptiken Arbeitsabstände von 2-100 mm ab. UV- oder Lumineszenzmarkierungen werden zur Fälschungssicherung von Dokumenten, Wertpapieren oder Pharmaverpackungen verwendet. Für die Herstellung solcher Produkte liefert Micro-Epsilon Eltrotec ausführliche Beratung zu der richtigen Findung von Lumineszenzpigmenten aus seltenen Erden. Die entsprechenden Ausführungen der Colorsensor OT-LU-Serie erkennen diese mühelos. In der Bumpererkennung bei der Automobilmontage sind große Distanzen gefragt, für die sich die Serien mit Reichweiten bis 800 mm eignen. Gerade die Ausführungen für große Messabstände finden Verwendung bei der Erkennung vorhandener Teile in Fertigungsstraßen, bei der Prüfung von Getränkekisten oder im Papierrecycling. Auch für die Farbkontrolle von Selbstleuchtern wie LED, Halogenlampen oder Displays sind die neuen Sensoren geeignet.

Technische Daten

Die Messbereiche der neuen Serie sind typischerweise von 2-800 mm, die Schaltfrequenz liegt bei 30/35 kHz. Als Leuchtmittel für die diffuse Beleuchtung werden acht Weißlicht-LED verwendet, deren Helligkeit nachträglich regelbar ist. Die Schaltzustandsanzeige erfolgt über fünf gelbe LED. Die Sensoren sind fremdlichtunempfindlich und haben einen True-Color-Detektor, der RGB-Werte ähnlich filtert wie das menschliche Auge. Der sogenannte Best-Hit-Modus ist der menschlichen Farberkennung nachempfunden worden. Er erlaubt es auch, so nahe beieinander liegende Farben, die das Auge nahezu nicht erkennen kann, durch Vektorbildung so darzustellen, dass eine eindeutige prozesssichere Unterscheidung gegeben ist. Über Teach-In-Tasten oder per Steuerung mittels PC oder SPS können dem Sensor bis zu 31 Farbwerte zur Unterscheidung einprogrammiert werden. Die Verbindung zur Steuerung erfolgt über eine RS232-Schnittstelle, ein USB-Adapter ist optional erhältlich. Für die Auswertung stehen verschiedene Algorithmen zur Verfügung. Die zugehörige Software hat eine Funktion zur Mittelwertbildung aus einem bis über 32.000 Werten. Die typische Farbauflösung der Serie beträgt Delta E >0,8 und setzt somit neue Maßstäbe in diesem Bereich. Im Vergleich dazu kann das menschliche Auge nur Werte größer 1,3-1,5 auflösen.

Starkes Weißlicht

Der Weißlichtsensr WLCS wurde mit einer stärkeren Lichtquelle ausgestattet. Als WLCS-M41 deckt er damit ein größeres Farbspektrum ab als seine Vorgängerversionen. Die Messwerte sind vielversprechend: Die Lichtleistung ist acht Mal höher, der Abstand vier Mal so groß und die Toleranz dieses Abstands acht Mal größer für gespeicherte Daten. Aus diesen Steigerungen ergibt sich eine deutlich erhöhte Auflösung, die auch die anpruchsvolle Erkennung der unbunten Farben erleichtert. Gleichzeitig führen die Leistungsreserven des Sensors zu höherer Sicherheit in der Anwendung, wenn über mehrere Chargen die Leistungsparameter wechseln und Abstände und Winkel der Produkte innerhalb der Fertigung variieren.
Der gleiche Sensor ist auch fähig, über die Anlagensteuerung feinste Farb- und Intensitätsnuancen mit einer vorwählbaren Toleranz oder Schalthysterese zu lernen. Alle Farb- und Intensitätswerte (R, G, B und I) werden über eine serielle Schnittstelle (RS232) an den Leitrechner kommuniziert. Müssen mehr als vier Farben bei höchster Auflösung (grau/grau oder schlecht reflektierende Oberflächen) und über größere Distanzen unterschieden werden, greift das True-Color-Auswertungskonzept, das als Festoptik bis 800 mm oder als Lichtleiterversion bis 100 mm Abstand zur Verfügung steht. (gro)