AS_04_2018

Automazione e Strumentazione Maggio 2018 CONTROLLO approfondimenti 35 L’automazione PC-based di Beckhoff offre i connettori naturali per la co- municazione verso sistemi gestionali ERP e MES, usando protocolli di co- municazione aperti e standardizza- ti . Beckhoff offre un ampio ventaglio di prodotti che va dai terminali I/O, ai PC industriali e al SW di automazio- ne, passando per motori e azionamenti elettrici, controllori e gateway IoT, analytics, siste- mi di trasporto lineare, prodotti e soluzioni che tro- vano applicazione in tutti i mercati rispondendo, in modo nativo, ai requisiti di Industria 4.0. Nuove inesplorate possibilità se usato insieme all’XTS La perfetta integrazione della visione con il motion control rende possibile utilizzare il sistema Beckhoff per ottenere risultati in termini di velo- cità e ripetibilità. La sinergia data dalla possibilità di disporre di un’unica piattaforma di automa- zione è oltremodo evidente qualora si debba sin- cronizzare il motion control con specifici eventi associati al riconoscimento per immagini . È questo un caso in cui gli sviluppatori si imbattono frequentemente a causa della non sempre facile modalità di interfacciamento tra sistemi prove- nienti da fornitori diversi. È ciò che accade, ad esempio, nell’industria ali- mentare o in quella farmaceutica, dove gli appa- rati di visione sono divenuti oramai una presenza quasi costante a bordo di molte delle linee di pro- duzione, in particolare quelle che necessitano di un tracking accurato dei prodotti e di una qualità spinta ai massimi livelli. La gestione della visione artificiale con le perfor- mance di motion è resa possibile dal sistema di trasporto XTS di Beckhoff. L’integrazione di TwinCAT Vision nell’ambiente di automazione real-time TwinCAT 3 consente di monitorare le funzioni di image processing non solo su evento, ma anche mediante tecniche di watchdog, che possono intervenire su basi tem- porali predefinite via hardware o software. Oltre a ciò, gli algoritmi di elaborazione delle immagini possono essere distribuiti su più core contempo- raneamente in modo tale da sfruttare le capacità multi-core di TwinCAT 3 per parallelizzare e quindi velocizzare l’esecuzione dei vari task. Tra le funzioni di uso più comune vi sono quelle di rilevamento dei contorni, colorazione di aree o di messa in evidenza delle non conformità. Le imma- gini possono essere visualizzate direttamente nel modulo TwinCAT Engineering, nella cosiddetta estensione ADS Image Watch, così come, a livello di interfaccia utente, in TwinCAT HMI. La libreria di funzioni per l’elaborazione delle immagini è molto ampia. In essa sono contenute routine e function block che, ad esempio, consen- tono il ridimensionamento, la rotazione, la con- versione in bianco e nero, l’elaborazione in spazi colore particolari ecc. Grazie all’impostazione delle soglie, le immagini possono essere binariz- zate e successivamente elaborate per la messa in rilievo dei contorni. Questi ultimi possono essere ulteriormente trasformati, ad esempio filtrandoli per caratteristiche, isolandoli per tratti, porzioni di area o in base ad altre particolarità che si possano rivelare utili ai fini dell’identificazione e misura- zione degli oggetti. Mediante i parametri di cali- brazione che sono stati impostati per la telecamera, i punti rilevati subiscono quindi un ricalcolo via software per essere trasformati in coordinate reali. L’elaborazione può ad esempio misurare le dimensioni e l’orientamento di un prodotto per permettere al robot il pick and place del pezzo nel caso in cui questo sia all’interno delle tolleranze di qualità, altrimenti il pezzo verrà movimentato fuori linea o per lo scarto o per essere rianalizzato. Quindi, i benefici offerti da una piattaforma per- fettamente integrata come quella di Beckhoff non si limitano a semplificare e rendere più efficienti la progettazione e la realizzazione dei sistemi automatici, ma consentono di ottenere presta- zioni più elevate da macchinari e impianti, sin- cronizzando il movimento con le funzioni di con- trollo più evolute e impegnative. Un esempio pratico di integrazione completa Benefici di una combinazione vincente