INTELLIGENS

INTELLIGENS? De der ivrigt følger tv-programmet ved, at Eye-Q intet har med >>Intelligence Quotient<< at gøre. Tværtimod er der tale om et designerpopband konstrueret som et samarbejde mellem tv-stationer, pladeselskaber, formiddags- og ugeblade med det formål - at tjene penge. Men tilføjer man et >>Packer<< bag IQ nærmer man sig noget, der i betydelig grad minder om intelligens, nemlig et dansk udviklet visionsystem til inspektion og pakning.

Af Morten Brandt, Jern- og Maskin Industrien, nr. 5, feb. 2002

Systemet fungere på den måde, at emnerne, der er placeret i tilfældige positioner på et transportbånd, passerer en visionstation og transporteres videre til robotten, der fangeremnerne i en flyvende bevægelse fra båndet og placerer den i magasiner eller kasser ved siden af båndet. 
Visionstationen foretager dels inspektionen af emnerne, dels bestemmelse af position i forhold til båndets encoder og dels emnernes orientering. Endelig udvælger det de fejlemner, som robotten får besked om ikke at pakke, disse løber båndet ud og falder i en opsamlingskasse til fejlemner.
Visionsystemet har høj præcision i farvemåling og er udviklet af det nordsjællandske firma Videometer A/S. Systemets pakkedel er baseret på den meget hurtige flex-picker robot fra ABB.
Styrings- og kommunikationsdelen er udviklet af firmaets søsterselskab ProInvent, der nu leverer Eye-Q Packere som hyldevare med det forbehold, at der ofte skal foretages tilpasninger i visionsoftwaren afhængig af emnernes form og struktur samt, at der til disse skal designes unikke gribere, der optimeres håndteringen af de specifikke emner.
Historien om Eye-Q-Packeren startede, da ProInvent sidste år stod for udviklingen af et fuldautomatiske anlæg til inspektion, sortering og pakning af medicotekniske plastprodukter. Videometers andel i projektet var at udvikle anlæggets nøgleteknologi; et visionsystem til automatisk visuel kvalitetsmåling. Der var store krav til måling af både farve og tekstur med høj præcision og stor gentagelsesnøjagtighed.
Resultatet er et system, der i stand til at finde en række forskellige fejltyper, hvoraf flere af disse er ganske små. Anlægget foretager endvidere en automatisk pakning af plastprodukterne ved hjælp af flex-picker robot.
Erfaringer, viden og knowhow i form af vitale teknologier og delkomponenter blev opsamlet fra dette projekt til at danne rammen for udviklingen af Eye-Quality-Packer.

Tager totalansvar
Videometer blev stiftet i februar 1999 af Jens Michael Carstensen og Steve Technologies A/S. I juli 2000 købte ProInvent Steve Technologies A/S andel af Videometer. Videometer ejes af ProInvent, som ejes af Leif Dalum og Allan Spork, samt Maintec Aps, som ejes af Jens Michael Carstensen.
>>Videometer kan i samarbejde med ProInvent tilbyde at tage totalansvar for opgaver med automatisk sortering eller inspektion. Der er stor synergi mellem Videometers og ProInvents produktudviklings- og automatiseringsaktiviteter,<< fortæller Leif Dalum.
Videometer har netop færdiggjort flere års udviklingsarbejde, der har ført til Videometers første apparat, kaldet VideometerLab. VideometerLab er , ifølge Leif Dalum, et teknologiførende apparat til farve-, tekstur- og kvalitetsmåling i laboratorier eller i produktioners stikprøvekontrol. Produktudviklingen er endnu et eksempel på samarbejde med ProInvent.
Men Videometer spiller på flere strenge. Således underviser medejer teknisk direktør Jens Michael Carstensen på deltid som lektor på Danmarks Tekniske Universitet ved Institut for Matematisk Modellering, IMM. Visionvirksomheden er dermed tæt knyttet til IMMs billedlaboratorium på DTU og samarbejdet sikre adgang til de nyeste forskningsresultater inden for billedbehandling og visionsystemer.
Som det forståes er der rent faktisk tale om produkter, der er fyldt med meget mere end poptøser.

Nu også i farver
Farver har i mange år været målt uden at bruge vision. Alternativt har der været anvendt colorimetre og spektrofotometre, der måler gennemsnitsfarven over et givet område.
Hvis man eksempelvis skal måle farven på plasgranulat, vil der i en gennemsnitsmåling optræde granuler og mellemrum mellem granuler, og der vil være granuleflader i alle mulige orienteringer. Disse vil optisk optræde forskelligt og gennemsnitsmålingen afhængig af størrelses- og formfordeling af granulerne. I en vision-baseret farvemåling kan man derimod anvende en automatisk algoritme, der selektere de områder af granulebilledet, der er mest repræsentative for den farve, der skal måles. For eksempel kan rummet mellem granuler og flader, der er næsten vinkelret på synsretningen nedvægtes.
Ud fra denne præmis har Videometer i samarbejde med DTU udviklet og patentanmeldt teknologien bag den visionbaserede farvemåling.
>>Teknologien adskiller sig fra de fleste andre visionsystemer til farvemåling ved at være direkte baseret på flere års forskning i anvendelsen af kameraet som måleinstrument, og at der i denne sammenhæng er fokuseret på hele målesystemets egenskaber. Ved designet har man således integreret og lavet en samlet optimering af delsystemerne: lyskilde, belysningsgeometri, optik, kameraorientering, kamerateknologi, computerteknologi, styringselektronik og dataanalyse,<< fortæller Leif Dalum.
Designet endte med en belysningsgeometri baseret på en integreret Ulbricht-kugle. Kuglen er indvendigt belagt med en hvid diffuserkende belægning, der gør, at det betragtede objekts belysning altovervejende kommer fra refleksioner på den indre kugleoverflade og ikke direkte fra lyskilderne. Denne belysningsgeometri giver den meget jævne og diffuse belysning, der er grundlaget for præcisionsfarvemålingen. Den meget diffuse belysning gør, at der i målingen fokuseres på reflektansforskelle i det betragtede objekt, og at effekten af topografisk tekstur og glansforskelle undertrykkes.

Visionsystemet har høj præcision i farvemåling. Systemets pakkedel er baseret på den meget hurtige flex-picker robot fra ABB.