Photoindustrie- Verband e.v.

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1 Pressemitteilung Das Geheimnis der Makrele oder wie die Photographie beim Kartoffelschälen hilft Die Photographie als Medium Erinnerungen festzuhalten oder als künstlerische Ausdrucksform ist jedermann gegenwärtig. Wie viel sie aber darüber hinaus zur wirtschaftlichen Entwicklung und Lebensqualität beiträgt, dringt selten an die Öffentlichkeit. Dabei sind optische Verfahren zur Vermessung und Qualitätsprüfung aus dem Wirtschaftsleben nicht mehr wegzudenken. Verfahren zur Bilderfassung, Bildanalyse und Bildverarbeitung sind wichtige Faktoren für die industrielle Fertigung und Qualitätskontrolle, aber auch für das tägliche Leben, geworden. Welche neuen Entwicklungen in dieser dynamisch wachsenden Sparte der Imagingtechnologien zu erwarten sind, wird die vom 23. bis 28. September 2008 in Köln stattfindende photokina als Schaufenster der World of Imaging ihren Besuchern in eindrucksvoller Weise demonstrieren. Aus den Meeren frisch auf den Tisch! Tage- nicht selten auch wochenlang sind die modernen Trawler der Fischfangflotten heute unterwegs. Es sind schwimmende High-Tech-Lebensmittelfabriken, in denen die Fische sortiert, vermessen, gewogen und fangfrisch eingefroren werden, um später auf den Tischen höchste Qualität garantieren zu können. So werden beispielsweise Größe, Gewicht und Güteklasse einer Makrele bereits auf hoher See beim Sortieren eines Fangs festgestellt. Das geschieht zunehmend nicht mehr von fleißigen Fischern und ihren Helfern, sondern mehr und mehr mit automatischen Systemen auf Basis berührungslos arbeitender, optischer Vermessungs- und Sortiereinrichtungen. Derartige Prüfsysteme sortieren nicht nur den Fang, sie sollen künftig auch die Fangquoten überwachen und so die Weltmeere vor Überfischung schützen. /2

2 Blatt 2 Nicht nur das Geheimnis von Makrelen und anderen Fischen wird durch derartige Bildverarbeitungs- und Bildanalysesysteme entschlüsselt, auch die Güteklasse von Eiern, die Reinheit und Eignung von Mehrwegflaschen vor der erneuten Befüllung sowie die Gründlichkeit von Kartoffelschälmaschinen lässt sich so zuverlässig überwachen. Mit optischen Prüf- und Steuersystemen ausgestattete Schälmaschinen können Kartoffeln automatisch waschen, schälen, sortieren und verpacken. So lassen sich leicht kg und mehr Kartoffeln innerhalb von nur einer Stunde verarbeiten. Mithilfe einer Kontrolleinrichtung auf Basis von Bildanalyse- und Bildverarbeitungstechniken werden die geschälten Kartoffeln geprüft und diejenigen automatisch sortiert, die nicht perfekt geschält wurden oder sonstige Mängel aufweisen. Nicht ausreichend geschälte Kartoffeln werden dann zur Nachbesserung erneut dem Schälprozess zugeführt. Flasche leer Optisch basierte Prüfsysteme steuern auch die automatische Leerguterkennung in Kiosksystemen für die Pfandflaschenrückgabe. Diese Geräte automatisieren und beschleunigen den Rückführungsprozess und sparen sowohl Handel wie Verbrauchern Zeit und Geld. Zum Teil sicher auch wegen der bisher eher umständlichen Rücknahmeverfahren wurden im Jahr 2006 schätzungsweise noch rund anderthalb Milliarden Euro an Flaschenpfand nicht eingelöst. Mit hochwertigen, schnellen Scannern arbeitende Rücknahmeautomaten können dafür sorgen, den Prozess zu verkürzen. Sie helfen Kunden, ihr /3

3 Blatt 3 Geld schneller zurück oder gutgeschrieben zu bekommen. Zwei Brüder, Tore und Petter Planke aus Norwegen, haben 1972 die ersten Geräte dieser Art entwickelt und gebaut. Heute stehen in s Discountläden, Supermärkten und Tankstellen über solcher Leergut-Rücknahme-Systeme. Sie können Tausende von Flaschen und Dosen, aber auch ganze Kästen mit Leergut, pro Woche automatisch entgegennehmen und Pfandgutscheine ausgeben. Die integrierte Festplatte dieser Maschinen ist mit dem Warenwirtschaftsystem des Geschäftes vernetzt. So ist das Unternehmen stets genau über den Bestand an Leergut informiert. Die meisten der Geräte stellen über einen Strichcodescanner Form, Farbe und Größe des Leerguts fest. Sie erkennen auch, von welchem Hersteller die Produkte stammen, aus welchem Material sie gefertigt wurden und ob es Ein- oder Mehrwegprodukte sind. Übertölpeln lassen sich die Geräte kaum, da die Pfandflaschen zusätzlich mit Sicherheitszeichen versehen sind, die sich nur bei spezieller Beleuchtung mit Infrarot- oder UV-Lichtquellen Lesegeräten auslesen lassen. Sauberkeit und Qualität Ebenfalls schon zum Alltag gehören optische Prüfsysteme für Glasartikel wie Flaschen in der Getränkeindustrie oder Flakons in der Kosmetikbranche. Auch für pharmazeutische Produkte werden Glasbehälter verwendet. Sauberkeit und Qualität sind hier ausschlaggebend für den Erfolg der Hersteller. So werden beispielsweise in Glashütten optische Heißendprüfgeräte zur Kontrolle der noch glühend heißen Produkte verwendet. Solche Prüfsysteme sind in der Lage, innerhalb kürzester Zeit viele Flaschen durchzuchecken. /4

4 Blatt 4 Beitrag zur Verkehrssicherheit Optisch-photographische Verfahren machen zum Beispiel in erheblichem Maße auch Schraubenzählern das Leben einfacher. So werden industrielle Bildverarbeitungssysteme für die optische Qualitätskontrolle in der Mikroelektronik, aber auch in der Messtechnik oder in optischen Systemen für Biologie und Medizin, genutzt. Zunehmende Bedeutung erlangen optische Mess- und Bildanalysesysteme auch für die Automobilindustrie. Obwohl sich das menschliche Auge gewöhnlich ziemlich schnell auf Entfernungen zu beliebigen Objekten einstellen kann, ist es für einen Autofahrer nicht ungefährlich seinen Blick von der Straße auf die Armaturenanzeige zu lenken, wenn er Tankfüllung, Geschwindigkeit oder Uhrzeit überprüfen möchte. Noch problematischer ist dies bei Nachtfahrten, wenn die Scheinwerfer das Blickfeld begrenzen. Innovative Projektionsverfahren ermöglichen es, die Anzeigen des Armaturenbretts auf die Frontscheibe zu projizieren. Eine weitere Hilfe für Autofahrer basiert auf der Nutzung von Wärmebildern. Dazu wird mit einer Wärmebildkamera die Wärmestrahlung von Objekten zur Bildgebung herangezogen. So kann der Fahrzeuglenker beispielsweise gewarnt werden, wenn sich Menschen oder Tiere auf der Straße befinden. Die Guten ins Töpfchen In der industriellen Fertigung helfen optische Mess- und Sortiersysteme auch dabei, unterschiedliche Serienteile schnell und berührungslos mit äußerster Präzision zu vermessen. Mithilfe dieser Vermessungen und digitaler Bildanalyseverfahren können Produktionsanlagen Bauteile automatisch sortieren. Die hohe Präzision /5

5 Blatt 5 dieser Messungen ermöglicht es dem System zu bestimmen, welche Bauteile die definierten Toleranzgrenzen einhalten und welche nicht. Für solche hochpräzisen Messungen werden immer häufiger telezentrisch gerechnete Objektive verwendet, deren Messgenauigkeit bis zu 0,01 mm beträgt. Abhängig von der Rechenleistung der angeschlossenen Bildverarbeitung, der mechanischen Zuführung der Teile und weiteren Parametern können solche Anlagen beispielsweise bis zu 60 Schrauben pro Sekunde vermessen. Dabei können innerhalb eines Fertigungsprozesses beliebig steuerbare Qualitätsparameter präzise eingehalten werden. Besonders bei Produkten mit komplexen Oberflächenstrukturen und Formen empfehlen sich derartige, berührungslos arbeitende Qualitätskontrollen auf Basis digitaler Bildverarbeitungs- und Bildanalyseverfahren. Speziell gerechnete Objektive Die dazu verwendeten, telezentrischen Objektive unterscheiden sich in der Konstruktion weitgehend von normalen Photoobjektiven. Sie bilden nämlich gleich große Objekte in unterschiedlichen Entfernungen stets gleich groß, und nicht wie normale Objektive, kleiner oder größer ab. Dadurch werden die Messungen sehr viel präziser und unterschiedliche Tiefenausrichtungen können die gewonnenen Daten nicht mehr verfälschen. Sogar bei der Waferherstellung, der Basis für die Produktion digitaler Bildsensoren, sichern vollautomatische, optische Inspektionsverfahren die Qualität. Mit diesen Systemen lassen sich Wafer, die aus verschiedenen Materialien wie Silizium, Galliumarsenid oder III-V-Verbindungshalbleitern bestehen können, zuverlässig überprüfen. Dazu werden die Prüflinge mit Hilfe von Industrierobotern automatisch dem Prüfgerät zu- und abgeführt. Die /6

6 Blatt 6 Inspektion erfolgt bei Beleuchtung mit Infrarot-Lichtquellen, die ein besonders effizientes Licht im Nahinfrarotbereich erzeugen. Bei diesen Wellenlängen ist das Silizium transparent, so dass auch eingeschlossene Fehler sichtbar werden. PIV Abdruck honorarfrei Belegexemplar erbeten 7/V/ Mai 2008

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