Automatik erkennt eingeprägte Ziffern am Schattenwurf
Optimierung des Materialflusses in rauem Umfeld

Erstmals ist es gelungen, eingestempelte Ziffern sogar auf glühenden, verzunderten Krateroberflächen in rauer Industrieumgebung maschinell zu erkennen. Bei einer Versuchsanordnung in einer Stranggussanlage der Saarstahl AG wurde im laufenden Prozess eine fast 100-prozentige Erkennungsrate erreicht.

HB HANNOVER. Mit intelligenten, lernfähigen Methoden der Bildverarbeitung und leistungsfähiger Hardware ist damit jetzt sogar eine automatische Erfassung geprägter Schriften in Echtzeit möglich. Bisher galt mangelnde maschinelle Lesbarkeit unter realen Prozessbedingungen als ein grundsätzlicher Nachteil bei eingestanzten Ziffern. Wie Martin Fritsch, Leiter des Bereichs "Computational Intelligence" bei der Firma Kämmerer Systemforschung in Bonn mitteilte, wurden bei der Neuentwicklung innovative Erkennungsalgorithmen eingesetzt. "In der Regel stellt die automatische Erfassung der Stempelung an der Stirnseite der rotglühenden Knüppel wegen des welligen Untergrundes des Brennschnittes, der Eigenstrahlung und der Verzunderung schon eine Herausforderung dar. Im weiteren Materialfluss treten zusätzlich noch Verwitterungen und Verschmutzungen der Oberfläche auf, so dass eine maschinelle Erfassung sehr schwierig ist", erklärt Fritsch. Eingeprägte Ziffern werden zur industriellen Kennzeichnung häufig eingesetzt. Sie unterscheiden sich von gedruckten Zeichen zu Kennzeichnungszwecken durch folgende Merkmale: Eine hohe Beständigkeit, das heißt, chemische und mechanische Oberflächenbehandlung, Erhitzen, Abrieb, Verwitterung, oder Beschädigung beeinträchtigen die Lesbarkeit des Kennzeichens grundsätzlich nicht. Die Beschriftung ist auch auf welligem oder verschmutztem Untergrund einsetzbar, sie ist fälschungssicher, d.h. nachträgliche Veränderungen des Kennzeichens sind sehr aufwendig. Sie sind grundsätzlich OCR-fähig, aber das optische Abbild eines solchen Abdrucks hängt stark von der Beleuchtung und der Verschmutzung ab. Dies erschwert erheblich eine automatische Erkennung. OCR-Verfahren, die bei gedruckter Schrift und gutem Kontrast inzwischen weiträumig eingesetzt werden, versagen hier völlig. Um die Vorteile der eingeprägten Schriften auch bei automatischer Lesung zu erhalten, nutzt das Leseverfahren nicht die Farbe oder Struktur der Oberfläche zur Erkennung, sondern den typischen Schattenwurf und typische Spiegelungsstellen bei definierter Beleuchtung. Vorteil: Durch die neue Technik können die Anforderungen an eine automatisierte Materialflussverfolgung und Qualitätssicherung durch die gesamte Produktionskette erfüllt werden.

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