OCR (Optical Character Recognition) auf Motoren

BV Inspektion in der Automobilindustrie, Aufgabenbeschreibung

Die Aufgabe dieses Projektes ist die Lageerkennung und Verifizierung von gelaserten VIN-Bezeichnungen (VIN = Vehicle Identification Number) auf Alu-Guss-Motorblöcken, sowie Getrieben mit sehr inhomogenen Untergründen.

Problembeschreibung

In diesem Fall soll zusätzlich zur eindeutigen Rückverfolgbarkeit eine Lageerkennung der beschrifteten Fläche via OCR – Auswertung durch das System umgesetzt werden. Zur eindeutigen Rückverfolgung werden Motorblöcke wie auch Getriebe mit einer VIN-Nummer versehen. Diese wird während der Fertigung per Laser aufgebracht und muss anschließend verifiziert und ausgelesen werden. Hierzu wurde beim Kunden ein Bildverarbeitungssystem nahtlos in die bestehende Anlage integriert, die den zuvor gelaserten Code liest und mit der Vorgabe der Steuerung abgleicht. Bei erfolgreicher Prüfung wird der Motor weitergeleitet; bei fehlerhafter Überprüfung entsprechende Signale an die SPS übermittelt und dem Bediener der Zustand visualisiert, bei gleichzeitigem Ausschleusen des Prüflings.

Bildverarbeitungslösung

Bei Volvo wurde ein Bildverarbeitungssystem nahtlos in die bestehende Anlage integriert, die den zuvor gelaserten Code liest und mit der Vorgabe der Steuerung abgleicht. Bei erfolgreicher Prüfung wird der Motor weitergeleitet; bei fehlerhafter Überprüfung entsprechende Signale an die SPS übermittelt und dem Bediener der Zustand visualisiert.02

Des Weiteren verfügt das System über eine Lageerkennung. Sowohl Laser als auch Kamera sind an einem beweglichen Roboterarm befestigt, der je nach Motortyp eine spezifische Markierposition anfährt. Da das Fördersystem keine ausreichende Positioniergenauigkeit aufweist, wird vor dem Markiervorgang die Pose des Lasers durch die Kamera überprüft und Differenzen der Steuerung mitgeteilt.
Nach Korrektur der Position ist nun eine sichere Markierung möglich. Abgerundet wird das System durch eine intuitive Bedieneroberfläche, an der die letzte Kameraaufnahme, Positions- und OCR-Lesedaten sowie Einstellparameter visualisiert werden.

Entscheidend hierbei ist der Aufbau einer stabilen und performanten Kommunikation zwischen Machine-Vision-System, Anwenderprogramm und Bewegungsführung. Dies wurde durch eine Lösung durchgängiger Systemtechnik aus einer Hand sichergestellt.

03Kundennutzen

Aufgrund der Import-Bedingungen einiger Länder, wie z.B. USA, VAE oder Saudi Arabien, müssen Motoren und Getriebe direkt auf den Hauptbauteil mit einer eindeutigen Kennzeichnung markiert werden. Mit der durch die ISW umgesetzte OCR Applikation wird die markierte Klarschrift ohne wirklich zu wissen, welche Alphanumerische Zeichen-Kombination auf den Hauptteil markiert wurde, von einer Kamera erfasst und durch die Software ausgewertet.
Im nächsten Schritt wird dann die erkannte Alphanumerische Zeichen-Kombination mit dem von der übergeordneten Steuerung zur Verfügung gestellten Datensatz verglichen. Anschließend wird das Ergebnis der Auswertung vom Bildverarbeitungssystem in einem Log-File hinterlegt und an die übergeordnete Steuerung gesendet.