Das Erkennen von Oberflächenfehlern auf Bauteilen bei der Inline-Inspektion ist eine der häufigsten Prüfaufgaben in der industriellen Bildverarbeitung. Bei diesen Anwendungen verlassen sich viele auf die 2D-Blob-Analyse, um eine erste Segmentierung von zufällig angeordneten Regionen aus dem Hintergrund als Teil eines Gesamtprüfprozesses durchzuführen.

Standard 2D Blob Analyse

Bei der 2D-Blob-Extraktion lässt sich der Bildvordergrund nur anhand eines festgelegten Intensitäts-Schwellenwerts vom Hintergrund isolieren. 2D kann keine formbasierten Blobs identifizieren oder messen. Nicht gemessen werden können z. B. Dellen oder Beulen in der Oberfläche eines Teils oder Blobs, die auf unebenen Oberflächen auftreten (d. h. wo es sich um eine Stufenhöhenvariation handelt).

Zur Lösung dieser Inspektionsherausforderung werden wir aufzeigen, wie die Segmentierung von 3D-Oberflächenblobs mit einem speziellen Messwerkzeug in Gocator, dem Werkzeug Oberfläche Blob, durchgeführt werden kann.

Die Inspektionsherausforderung

Um die Grenzen der 2D-Blob-Extraktion zu veranschaulichen, verwenden wir die folgende schwarze Klammer mit einer geneigten Oberfläche und mehreren zufällig angeordneten Beulen.

Die Herausforderung besteht darin, dass die schwarz-auf-schwarz (kontrastarme) Oberfläche des Test-Messobjekts es dem 2D-Scanner nicht erlaubt, verwertbare Kanten in den Vordergrundblobs zu erfassen. Somit ist eine erfolgreiche Blob-Segmentierung nicht möglich.

Die smarte 3D-Lösung – Werkzeug Oberfläche Blob

Das Werkzeug “Oberfläche Blob” geht weit über Standard 2D-Segmentierung hinaus. Mit dem Werkzeug können Sie Merkmale aus Formdaten (3D-Höhenkarte) extrahieren und somit erhöhte oder eingesunkene Regionen aus flachen Oberflächen identifizieren.

Durch das Festlegen einer Referenzebene und die Anwendung des Werkzeugs Oberfläche Blob können wir nun eine 3D-Blob-Analyse durchführen. Somit können die eingesunkenen, flachen Dellen in unserem Test-Messobjekt identifiziert werden, die mit der 2D-Intensität nicht zu erkennen sind.<em>Das Werkzeug ” Oberfläche Blob” identifiziert und segmentiert genau die formbasierten Merkmale, die sich zufällig auf der gekippten Oberfläche befinden. Diese Informationen können nun für weitere Messungen und Prüfungen verwendet werden.

Zusammenfassung

Zusätzlich zur Durchführung typischer 2D-Blob-Analysen können Sie mit dem Werkzeug Oberfläche Blob Blobs aus 3D-Höhenkartendaten extrahieren, um formbezogene Merkmale zu identifizieren. Und um eine größere Flexibilität und Kontrolle in Ihrem Mess- und Prüfprozess zu ermöglichen. Bei Merkmalen, die auf einer geneigten Fläche liegen, können Sie nun eingesunkene oder erhöhte Merkmale relativ zu einer Referenzebene oder einem beliebigen Bereich identifizieren.

Das Werkzeug Oberfläche Blob ist in jedem Gocator® 3D-Smart-Sensor integriert. Um mehr über die mehr als 150 integrierten Messwerkzeuge zu erfahren, besuchen Sie die Firmware-Seite auf unserer Website.