Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Argusaugen für makellose Papierflut

21.12.2001


Die weltweit schnellste Maschine produziert bei 100 Kilometern pro Stunde eine Papierbahn von rund zehn Metern Breite - nach weniger als zwanzig Sekunden wäre die Fläche eines Fußballplatzes bedeckt. Unmöglich, eine solche Papierflut per Augenschein auf Fehler zu untersuchen, und tatsächlich wird die Geschwindigkeit der traditionellen Qualitätskontrolle mit geschultem Personal oft zum Nadelöhr der gesamten Produktion. Erheblich flotter erledigen dies automatisierte Bildauswertungssysteme, die den Produktionsprozess zudem rückwirkend und unmittelbar beeinflussen können. Ein solches System ist SPOT des Fraunhofer-Instituts für Techno- und Wirtschaftsmathematik ITWM. Immerhin zweieinhalb Meter Papier kontrolliert es pro Sekunde bei einer Bahnbreite von einem Meter je eingesetzter Kamera. Dabei erkennt es Glanzstellen, Kratzer, Punkt- und Schlagfehler im Papier, die kleiner als ein Millimeter sind. Ein weiterer Vorteil: SPOT verwendet Standard-PCs und lässt sich je nach Anforderung modular erweitern.



»Die verwendeten Hardwarekomponenten sind nur ein Aspekt des Systems«, weiß der Informatiker Markus Rauhut. »Die erreichbare Geschwindigkeit und Genauigkeit der Kontrolle hängen vor allem von den Algorithmen der Bildverarbeitung ab.« Zunächst müssen sie die Ränder des Papiers identifizieren, um sie nicht für Fehler zu halten. Wichtig ist dann, dass wesentliche Bildinhalte erkannt und von unwesentlichen getrennt werden, denn Papierflut erzeugt Datenflut. Verschiedene elektronische Filter extrahieren typische Fehler, die als »regions of interest« in einem neuen Bild dargestellt werden. Was ein Fehler ist und wie groß er sein darf, wird zuvor definiert. Das datenreduzierte Bild lässt sich sofort betrachten oder wird für ein Fehlerprotokoll statistisch ausgewertet. Einzelne Papierbögen können schließlich je nach Güte automatisch ausgesondert und abgelegt werden.



Was mit gleichmäßig gefärbtem Papier gut funktioniert, bereitet bei gemusterten Oberflächen wie Holz oder Textilien ungleich höheren Rechenaufwand. »Sollen Fehler in Mustern bei hohen Geschwindigkeiten optisch analysiert werden, ist es unabdingbar, die bestehenden und an sich optimalen Algorithmen weiter zu vereinfachen«, nennt Rauhut die Herausforderungen. »Unsere Systeme TASQ und FOQUS eignen sich zur Qualitätskontrolle in diesen Branchen - sie müssen jedoch eingelernt werden. Alle drei übertreffen in Geschwindigkeit und Genauigkeit das menschliche Auge allemal.«

Dipl.-Inform. Markus Rauhut | Fraunhofer Gesellschaft

Weitere Berichte zu: Genauigkeit Papierflut Qualitätskontrolle SPOT

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Informationstechnologie:

nachricht Drohnen sehen auch im Dunkeln
20.09.2017 | Universität Zürich

nachricht Hochautomatisiertes Fahren bei Schnee und Regen: Robuste Warnehmung dank intelligentem Sensormix
18.09.2017 | FOKUS - Fraunhofer-Institut für Offene Kommunikationssysteme

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Informationstechnologie >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Tiny lasers from a gallery of whispers

New technique promises tunable laser devices

Whispering gallery mode (WGM) resonators are used to make tiny micro-lasers, sensors, switches, routers and other devices. These tiny structures rely on a...

Im Focus: Wundermaterial Graphen: Gewölbt wie das Polster eines Chesterfield-Sofas

Graphen besitzt extreme Eigenschaften und ist vielseitig verwendbar. Mit einem Trick lassen sich sogar die Spins im Graphen kontrollieren. Dies gelang einem HZB-Team schon vor einiger Zeit: Die Physiker haben dafür eine Lage Graphen auf einem Nickelsubstrat aufgebracht und Goldatome dazwischen eingeschleust. Im Fachblatt 2D Materials zeigen sie nun, warum dies sich derartig stark auf die Spins auswirkt. Graphen kommt so auch als Material für künftige Informationstechnologien infrage, die auf der Verarbeitung von Spins als Informationseinheiten basieren.

Graphen ist wohl die exotischste Form von Kohlenstoff: Alle Atome sind untereinander nur in der Ebene verbunden und bilden ein Netz mit sechseckigen Maschen,...

Im Focus: Hochautomatisiertes Fahren bei Schnee und Regen: Robuste Warnehmung dank intelligentem Sensormix

Schlechte Sichtverhältnisse bei Regen oder Schnellfall sind für Menschen und hochautomatisierte Fahrzeuge eine große Herausforderung. Im europäischen Projekt RobustSENSE haben die Forscher von Fraunhofer FOKUS mit 14 Partnern, darunter die Daimler AG und die Robert Bosch GmbH, in den vergangenen zwei Jahren eine Softwareplattform entwickelt, auf der verschiedene Sensordaten von Kamera, Laser, Radar und weitere Informationen wie Wetterdaten kombiniert werden. Ziel ist, eine robuste und zuverlässige Wahrnehmung der Straßensituation unabhängig von der Komplexität und der Sichtverhältnisse zu gewährleisten. Nach der virtuellen Erprobung des Systems erfolgt nun der Praxistest, unter anderem auf dem Berliner Testfeld für hochautomatisiertes Fahren.

Starker Schneefall, ein Ball rollt auf die Fahrbahn: Selbst ein Mensch kann mitunter nicht schnell genug erkennen, ob dies ein gefährlicher Gegenstand oder...

Im Focus: Ultrakurze Momentaufnahmen der Dynamik von Elektronen in Festkörpern

Mit Hilfe ultrakurzer Laser- und Röntgenblitze haben Wissenschaftler am Max-Planck-Institut für Quantenoptik (Garching bei München) Schnappschüsse der bislang kürzesten Bewegung von Elektronen in Festkörpern gemacht. Die Bewegung hielt 750 Attosekunden lang an, bevor sie abklang. Damit stellten die Wissenschaftler einen neuen Rekord auf, ultrakurze Prozesse innerhalb von Festkörpern aufzuzeichnen.

Wenn Röntgenstrahlen auf Festkörpermaterialien oder große Moleküle treffen, wird ein Elektron von seinem angestammten Platz in der Nähe des Atomkerns...

Im Focus: Ultrafast snapshots of relaxing electrons in solids

Using ultrafast flashes of laser and x-ray radiation, scientists at the Max Planck Institute of Quantum Optics (Garching, Germany) took snapshots of the briefest electron motion inside a solid material to date. The electron motion lasted only 750 billionths of the billionth of a second before it fainted, setting a new record of human capability to capture ultrafast processes inside solids!

When x-rays shine onto solid materials or large molecules, an electron is pushed away from its original place near the nucleus of the atom, leaving a hole...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics
Veranstaltungen

Höher - schneller - weiter: Der Faktor Mensch in der Luftfahrt

20.09.2017 | Veranstaltungen

Wälder unter Druck: Internationale Tagung zur Rolle von Wäldern in der Landschaft an der Uni Halle

20.09.2017 | Veranstaltungen

7000 Teilnehmer erwartet: 69. Urologen-Kongress startet heute in Dresden

20.09.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Drohnen sehen auch im Dunkeln

20.09.2017 | Informationstechnologie

Pfeilgiftfrösche machen auf „Kommando“ Brutpflege für fremde Kaulquappen

20.09.2017 | Biowissenschaften Chemie

Frühwarnsystem für gefährliche Gase: TUHH-Forscher erreichen Meilenstein

20.09.2017 | Energie und Elektrotechnik