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Automazione e Strumentazione Gennaio/Febbraio 2020 COVER STORY approfondimenti 55 I sensori di profilo 2D/3D wenglor trovano applicazione anche in campi molto specifici, ad esempio per l’ inseguimento dei profili durante le operazioni di saldatura, di stesura colla o di posizionamento, per misurazioni in ambito ferro- viario, per rilevare misure angolari, di profondità, di rotondità ecc. Sono adatti anche per i processi di bin picking che utilizzano contenitori in movimento (per esempio collocati su nastri trasportatori). Mediante la proiezione di una lama di luce que- sti sensori scansionano il profilo degli oggetti all’interno dei contenitori in movimento e, grazie alla telecamera integrata, sono in grado di gene- rare profili in tre dimensioni, restituendo un’im- magine ad altissima risoluzione che permette di individuare anche i componenti più piccoli indi- pendentemente da colore, luminosità e materiale. Anche con gli scanner weCat, il software Uni- Vision di wenglor si dimostra uno strumento molto efficace, in quanto offre una soluzione all-in-one pronta all’uso e dall’estrema sempli- cità di utilizzo. A seconda delle necessità appli- cative, i valori acquisiti possono essere elabo- rati via software per la creazione in tempo reale di profili 2D o di modelli 3D. Per la metrologia spinta o il reverse engineering In ambito di rilevamento profili 2D/3D wenglor propone anche i sistemi ShapeDrive , una fami- glia di machine vision anch’essa caratterizzata da ampie capacità di interfacciamento e comunica- zione, tanto da essere ‘Industry 4.0 ready’. A differenza degli altri sistemi di visione wen- glor, ShapeDrive sfrutta un innovativo metodo di misurazione che si basa sull’impiego della luce strutturata . I sistemi, disponibili in 16 diverse versioni , sono equiparabili a dei super sensori che, per mezzo di una una smart camera, rilevano gli effetti delle interferenze generate dalla pro- iezione della luce strutturata sull’oggetto. Dalla nuvola di coordinate così acquisite (fino a 2 milioni di punti 3D al secondo) l’elettronica di elaborazione, basata su microprocessori di ultima generazione, provvede a ricostruire un accurato modello 3D, su cui è possibile effettuare opera- zioni di valutazione dimensionale - ad esempio il calcolo di sezioni, superfici o volumi - così come di confronto con modelli di riferimento. Le 16 versioni disponibili, caratterizzate da risolu- zioni, distanze di lavoro, volumi di misura e den- sità di punti diversi, offrono la possibilità di acqui- sire immagini con risoluzioni da 5 a 12 megapixel e con precisioni lungo l’asse Z (distanza) fino a 3 µm. Le ottiche in dotazione assicurano un’ampia copertura del campo di lavoro, da 30 x 25 x 10 mm a 1300 x 860 x 800 mm. Capaci di operare in modalità 2D o 3D, i sistemi ShapeDrive possono essere facilmente integrati in applicazioni esistenti grazie alle interfacce GigE e USB3 e dispongono di serie di algoritmi otti- mizzati per superfici nere e riflettenti. Il campo di applicazione dei sistemi ShapeDrive è molto ampio e va dalla metrologia più spinta alle opera- zioni di reverse engineering, passando ovviamente per le applicazioni robotizzate dove, ad esempio, è necessario rilevare geometrie molto complesse per gestire qualità e/o ispezioni in linea. In questo specifico ambito, i sistemi 3D Shape- Drive si dimostrano la soluzione ideale per auto- matizzare processi di bin picking statici, ovvero in cui il robot effettua la presa di oggetti da pallet che si trovano in postazione fissa. L’integrazione nel sistema di bin picking può essere effet- tuato mediante il modulo GigE Vision e la gamma dina- mica ultraelevata in termini di colore e di adattamento alle caratteristiche di assorbenza dell’oggetto fornisce risultati affidabili anche su superfici metalliche o lucide. Grazie al supporto delle più diffuse librerie di visione, tra cui Hal- con, LabVIEW e EyeVision, i sistemi ShapeDrive possono anche supportare software di terze parti per essere inte- grati in modo completamente custom nell’applicazione. La famiglia di sensori ottici ShapeDrive si basa sull’impiego di luce strutturata, che consente di ricostruire un accurato modello 3D su cui è possibile effettuare operazioni di valutazione dimensionale. (nell’immagine: un esempio di applicazione ‘bin-picking’).