AS_08_2018

speciale 80 Novembre/Dicembre 2018 Automazione e Strumentazione AUTO-ID E VISIONE B&R BECKHOFF AUTOMATION Integrazione completa della visione nell’automazione La nuova soluzione di visione artificiale studiata da B&R è integrata a tutti i livelli: lo strumento di progettazione, il sistema operativo in tempo reale e il software applicativo. Questo porta con sé la possibilità di utilizzare i sensori, senza dover essere un esperto di visione. La competenza in questa disciplina è racchiusa negli appositi moduli soft- ware mappVision sviluppati dagli ingegneri B&R. Quat- tro sono i pilastri di questo sistema di visione integrato. Innanzitutto una Smart Camera, che non necessita di infra- struttura al contorno, tutta la potenza di calcolo ed elabora- zione delle immagini è presente all’interno della camera stessa. Il sistema di illuminazione, interno alla telecamera, può essere uti- lizzato in combinazione con la telecamera, ma anche in moda- lità stand-alone. Un completo set di funzionalità software permette di effettuare le analisi impor- tanti per capire ad esempio cosa stia succedendo nella macchina, identificare le posizioni dei pezzi all’interno del nastro trasporta- tore e lo stato degli oggetti. Ma la ragione principale per cui il sistema B&R rivoluzionerà il mondo della visione è la completa integrazione dal punto di vista della rete e dell’ambiente di sviluppo. Quindi non c’è più un’infrastruttura dedicata, le camere comunicano direttamente in Ethernet Powerlink, mentre l’ambiente di programmazione è lo stesso con cui si programma la restante parte della macchina: Automation Studio. Questa integrazione, oltre a vantaggi prestazionali, consente a uno sviluppatore di affrontare le applicazioni di visione tipiche e includerle all’interno del proprio software di macchina, in modo semplice, senza dover diventare un esperto di visione. Comunicazione diretta tra sistema di visione e di controllo La visione artificiale sta rapidamente diventando un fat- tore chiave per la qualità delle macchine di produzione. Questo vale in particolare per i principi di Industria 4.0, i sistemi di ottimizzazione della qualità e le applicazioni di tracciabilità. Con TwinCat Vision, Beckhoff Automation integra l’elaborazione delle immagini nel sistema di con- trollo PC-based. Il software TwinCat include una gamma completa di funzionalità macchina: PLC, motion, robotica, tecnologia di misurazione high-end, IoT, HMI e visione su un’unica piattaforma di engineering. TwinCat Vision offre funzionalità di elaborazione delle immagini su una piattaforma software universale, completa di blocchi fun- zione che possono essere richiamati direttamente da Twin- Cat PLC. Il flessibile sistema runtime di TwinCat è in grado di eseguire tali fun- zioni in tempo reale. L’integrazione sem- plifica in modo signi- ficativo l’ambiente di programmazione in modo che i program- matori PLC possano realizzare autonoma- mente applicazioni di visione. Telecamere compatibili GigE Vision possono essere facilmente colle- gate tramite interfacce standard e configurate in TwinCat Engineering. La calibrazione può essere effettuata diretta- mente nell’ambiente di sviluppo o nel runtime durante il processo. TwinCat Vision non richiede strumenti specifici o speciali linguaggi di programmazione, poiché le appli- cazioni Vision sono create direttamente nel PLC avvalen- dosi dei linguaggi di programmazione PLC standard. Con sistemi di visione stand-alone, la comunicazione tra l’ap- plicazione dell’elaborazione delle immagini e il sistema di controllo può risultare complessa e di difficile gestione. Fattori esterni, come il sistema operativo, possono inoltre influire negativamente sul tempo di elaborazione e tra- smissione. Oltre a risolvere questo problema di comunica- zione, TwinCat Vision consente la comunicazione diretta tra i componenti di visione e quelli di controllo. Dato che l’elaborazione delle immagini opera allo stesso livello di Real-time del PLC, i tempi di reazione risultano più brevi consentendo la realizzazione di macchine più veloci ed efficienti. Radio-localizzazione estesa fino a 80 metri BluEpyc BLE EchoBeacon è il ripetitore del segnale Blue- tooth Low Energy che riceve il dato dal Beacon apposto all’oggetto o indossato dalla persona e lo trasmette allo Smart BLE Gateway: il dispositivo, proposto in diverse versioni (industriale, desktop, wall-mount e USD dongle), opera come un ponte fra il Beacon e il Gateway, moni- torando una precisa area per rilevare qui la presenza del Beacon (quindi della persona o dell’asset). L’EchoBeacon vive nelle architetture BLE disegnate da BluEpyc, Busi- ness Unit del Gruppo Softwork, con una visione non con- venzionale: interpretando il BLE come un RFID attivo, il gateway incarna il Reader, cuore tecnologico del sistema, che riceve ed elabora i dati, inviandoli poi all’host, anche in cloud; il risultato è un sistema di identificazione, trac- ciabilità e monitoraggio, sensoristica e localizzazione di oggetti e persone. In particolare, l’EchoBeacon usa il BLE sia per ascoltare i Beacon nell’area circostante, agendo quindi come un Observer, sia per trasmettere il dato al Gateway, il tutto in modalità multi-tasking, necessitando A CURA DI STEFANO BELVIOLANDI La soluzione di visione artificiale di B&R non necessita di un’infrastruttura dedicata, le camere comunicano direttamente in Ethernet Powerlink Con TwinCat Vision, Beckhoff integra l’elaborazione delle immagini nel sistema di controllo PC-based BLUEPYC