La visione diventa telecentrica e… compatta

Gli obiettivi telecentrici, che evitano le distorsioni create dalla prospettiva, adesso sono semplici da calibrare e compatti, rendendo così la visione artificiale accessibile a tutti

di Luca Bonato, M. Sc., Product manager and business developer di Opto Engineering e Francesco Mondadori, M. Sc., Product manager and business developer di Opto Engineering

Grazie al “Piano nazionale Industria 4.0 2017-2020”, è stato possibile incentivare il mercato italiano dell’automazione in un numero crescente di processi industriali. La spinta all’innovazione ha generato una rinascita tecnologica, spesso connessa al desiderio di migliorare il processo produttivo tramite un’analisi non distruttiva (per esempio ottica) e continua (contro un’analisi di tipo a campione). Questo bisogno di tecnologia richiede l’applicazione di concetti ben noti e, spesso, la necessità di inventarne di nuovi.

La visione diventa telecentrica

Nel campo della metrologia, l’utilizzo di obiettivi cosiddetti telecentrici è ormai uno standard imprescindibile.  Questa speciale categoria di ottiche è caratterizzata dalla capacità di produrre immagini prive dell’effetto prospettico che, invece, contraddistinguono le ottiche tradizionali.

Tale caratteristica permette di non avere sostanziale dipendenza dall’esatta posizione dell’oggetto al momento della misura.

In abbinamento al corrispondente illuminatore collimato, ad un’adeguata telecamera e ad una corretta procedura di calibrazione e ottimizzazione, questo bundle di prodotti permette di raggiungere performances di misura totalmente irraggiungibili con approcci tradizionali.

D’altra parte, uno dei requisiti fondamentali della tecnologia telecentrica è di impiegare una lente frontale che sia grande almeno quanto il campo inquadrato, e di conseguenza una proporzionata lunghezza del corpo dell’ottica. Spesso si incontrano problematiche di ingombro soprattutto quando il campo inquadrato è superiore a 100 mm, in ambienti industriali in cui gli spazi sono già ottimizzati.

La soluzione è nelle tecnologie di imaging ottico

Opto Engineering, azienda italiana fondata a Mantova nel 2002, è nata come produttrice di ottiche e accessori dedicati al settore della metrologia ed oggi, grazie al design e alla qualità dei suoi prodotti, è presente con 5 filiali in 3 continenti. Nel corso degli anni l’azienda sì è evoluta, inserendo nel mercato centinaia di nuovi prodotti e sviluppando molteplici ambiti di competenza: lighting, software, cameras e AI vision Units. Ad oggi Opto Engineering è specializzata nelle tecnologie di imaging ottico. 

La calibrazione non è più un problema

Questo desiderio di continua innovazione nel settore della machine vision ha portato Opto Engineering a presentare per la prima volta in Europa durante il Vision 2018 di Stoccarda due novità esclusive per il settore della metrologia: la tecnologia CORE PLUS e TCLIB.

La tecnologia CORE PLUS permette di ridurre sostanzialmente la lunghezza degli obiettivi telecentrici a grande campo inquadrato e degli illuminatori collimati corrispondenti. Grazie ad una rivoluzionaria tecnica produttiva degli elementi ottici costituenti, è stato considerevolmente ridotto l’ingombro fisico del sistema. Infatti, considerando che un setup ideale di misura include lente telecentrica ed obiettivo collimato (tipicamente speculare alla lente in dimensioni) il risparmio sull’ingombro sale fino al 45%.

L’utilizzo dell’hardware adeguato non è chiaramente sufficiente se non si possiede un know-how tecnico su come calibrare e ottimizzare il sistema metrologico. Per questo Opto Engineering ha creato TCLIB: una libreria software dedicata al mondo delle macchine di misura contactless, che mette assieme due importantissimi aspetti. Il primo è la calibrazione (rimozione della già bassa distorsione residua della lente) e il secondo è l’ottimizzazione del sistema (allineamento lente-illuminatore, allineamento lente-piano oggetto, messa a fuoco); tutti aspetti indispensabili nel momento in cui la soglia del micrometro di accuratezza non è più così lontana.

Grazie alle sue innovazioni e alla presenza capillare sul mercato, Opto Engineering è diventata un punto di riferimento per tutti i clienti che si trovano ad affrontare applicazioni di visione artificiale un tempo considerate impossibili da risolvere.

Tabella comparativa TC e TCCP-2