KRATZERERKENNUNG

KI zur Kratzererkennung
um feine Kratzer vor dem Versand zu finden

KOMPASS AI bringt die Kratzererkennung direkt in Ihre Fertigungslinie. Das System prüft jedes Teil unter einer speziell auf Ihre Oberfläche abgestimmten Beleuchtung, erkennt hauchdünne und kontrastarme Kratzer in Echtzeit und löst den Ausschuss aus, bevor das Teil in die Verpackung, Beschichtung oder Montage gelangt.

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Vertrauen von Branchenführern für eine Produktion ohne Fehler

DAS PROBLEM

Ein Kratzer wird nur sichtbar, wenn das Licht im richtigen Winkel einfällt

Die Kratzererkennung hängt vom Licht ab. Kippt man ein bearbeitetes Teil unter einer Lampe, wird ein flacher Kratzer sichtbar. Kippt man es zurück, verschwindet er in der Oberfläche. Prüfer finden Kratzer auf diese Weise – Teil für Teil. Bei hoher Taktgeschwindigkeit kann jedoch niemand jedes Teil einzeln kippen.

Feine Kratzer verschmelzen mit der Oberfläche

Bei gebürsteten, polierten oder geformten Teilen liegen hauchdünne Kratzer oft innerhalb der normalen Textur. Sie sind aus einem bestimmten Winkel sichtbar und verschwinden aus einem anderen, weshalb sie bei einer flüchtigen Sichtprüfung an der Station übersehen werden.

Normale Oberflächen werden fälschlicherweise als beschädigt aussortiert

Bearbeitungsspuren, Polierspuren und Formtexturen werden bei strengen Grenzwerten oft als Kratzer fehlinterpretiert. Lockert man die Grenzwerte, gelangen echte Kratzer in den Umlauf. In beiden Fällen steigen Ausschuss und Nacharbeit.

Kein Bild zur Überprüfung bei Reklamationen

Ein Prüfprotokoll dokumentiert Gut- oder Schlechtteile. Ohne ein Bild des Teils können Qualitätsteams nicht nachweisen, ob ein Kratzer bereits beim Verlassen der Fertigungslinie vorhanden war oder erst später bei der Handhabung entstand.
Die Lösung

Kratzerprüfung, die auf Ihre Oberfläche abgestimmt ist

Unser KI-Produktinspektionssystem KOMPASS™, kombiniert mit modularer Bildverarbeitungshardware, prüft jedes Teil auf Kratzer, lernt die akzeptable Oberflächenbeschaffenheit Ihrer Produkte und speichert ein Bild von jedem Teil, das geprüft oder aussortiert wurde.

Echte Kratzer von der normalen Oberfläche unterscheiden

  • Lernt anhand Ihrer einwandfreien Teile, was eine akzeptable Oberfläche ausmacht – einschließlich Bürst-, Polier- und Formtexturen
  • Erkennt hauchdünne und kontrastarme Kratzer, die bei flacher Beleuchtung verborgen bleiben
  • Klassifiziert Kratzer getrennt von Dellen, Absplitterungen und Verunreinigungen
  • Neuanlernen auf ein neues Teil oder Finish mit 20 Mustern pro Fehler
>99 %
Erkennungsgenauigkeit
40 %
weniger Fehl-Ausschuss
Offizieller Video-Frame, der Kameras zeigt, die um einen rotierenden Ventilstößel positioniert sind
Anwendung bei Ventilstößeln: Die Rotationszelle dreht die Komponenten durch mehrere Kamerablickwinkel und leitet akzeptierte Teile weiter. Der demonstrierte Inspektionszyklus beträgt sechs Sekunden pro Teil.

Jede Oberfläche bei Liniengeschwindigkeit inspizieren

  • Erfasst runde und komplexe Teile aus verschiedenen Winkeln für eine 360°-Abdeckung
  • Läuft in-line mit bis zu 12.000 Teilen pro Minute, abhängig vom Teil und dem Bildverarbeitungsaufbau
  • Steuert Ausschussweichen und Umlenker innerhalb der Taktzeit der Linie an
  • Speichert das Bild und die Fehlerposition für jedes Ausschussteil
12.000
Teile pro Minute (max.)
33 %
Steigerung des Durchsatzes
FUNKTIONSWEISE

Sehen Sie, wie KOMPASS Kratzer auf spiegelglatten Stangen findet

Eine polierte Stange kann makellos aussehen, während Reflexionen Kratzer, Dellen, Vibrationsspuren und Schleifspuren verbergen. Sehen Sie, wie KOMPASS den gesamten Umfang jeder Stange inspiziert, Oberflächenfehler in Echtzeit klassifiziert und Ausschussteile automatisch aussortiert.

Offizieller Video-Frame der Stangeninspektion, der einen Mitarbeiter zeigt, der eine reflektierende Metallstange hält
Anwendung bei spiegelnden Stangen: Das Videomaterial zeigt die maschinelle Erfassung und Kratzerklassifizierung, gefolgt von den aufgezeichneten Prüfbildern.
Highlight #1

Die Oberfläche so beleuchten, dass Kratzer sichtbar werden

Kameras und Beleuchtung werden individuell auf Ihr Teil und Ihre Oberfläche abgestimmt, inklusive Flachwinkel- und Mehrwinkelbeleuchtung für flache Kratzer.

Highlight #2

Jede Markierung in Echtzeit klassifizieren

Das Modell unterscheidet Kratzer von Polierspuren, Bearbeitungsmarken und Reflexionen und protokolliert dann den Typ und die Position jedes Fehlers auf dem Teil.

Highlight #3

Ausschleusen, erfassen und nachverfolgen

Ein zerkratztes Teil löst die Ausschleusung aus. Das Bild wird zusammen mit der Fehlerposition gespeichert, damit Ihr Team die Ursache zurückverfolgen und direkt an der Quelle beheben kann.

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Senden Sie uns ein zerkratztes und ein einwandfreies Teil. Wir zeigen Ihnen, was KOMPASS auf Ihrer Oberfläche erkennt.

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Was sich ändert, wenn KOMPASS auf Kratzer prüft

Die Kratzerprüfung wandelt sich von einer subjektiven Einschätzung unter einer Lampe hin zu einer konsistenten Kontrolle jedes einzelnen Teils, wobei jedes Ausschussteil durch ein Bild dokumentiert wird.

Dimension
Manuelle Prüfung
Regelbasierte Bildverarbeitung
Jidoka · KOMPASS
Haarrisse und kontrastarme Kratzer
Gefunden, wenn der Prüfer den richtigen Winkel erwischt
Übersehen, wenn der Kratzer die Helligkeit kaum verändert
Sichtbar gemacht durch eine auf die Oberfläche abgestimmte Beleuchtung
Gebürstete, glänzende und strukturierte Oberflächen
Eine Ermessensentscheidung, die je nach Schicht variiert
Körnung und Blendung führen zu Fehl-Ausschleusungen
Auf Gutteile trainiert, daher passieren normale Oberflächen die Prüfung
Neues Teil oder neues Finish
Neue Grenzwerte und Einweisung des Prüfpersonals
Schwellenwerte durch einen Vision-Ingenieur neu eingestellt
Nachschulung mit 20 Mustern pro Fehler
First-Time-Right
Kratzer werden erst beim Verpacken oder durch den Kunden entdeckt
Erkennung nur bei Übereinstimmung mit den definierten Regeln
Zerkratzte Teile werden direkt an der Station gestoppt
Kundenerfolge

Sehen Sie, wie KOMPASS Pharma-Flaschenverschlüsse inspiziert

Wie Shriji die Ober- und Innenseite jedes Verschlusses an seiner Dichtungsmontagelinie prüft.

Offizielles Jidoka-Fallstudien-Cover für die Inspektion von Pharma-Flaschenverschlüssen bei Shriji
Wie Shriji die Qualität von Pharma-Flaschenverschlüssen mit der KI-gestützten intelligenten Inspektion von Jidoka verbesserte
Pharmazeutische Industrie

Einkamera-Verschlussinspektion mit automatischer Ausschleusung:

  • Ober- und Innenseite jedes Verschlusses werden auf Oberflächenunregelmäßigkeiten geprüft
  • Über 10 Defekttypen erkannt in unter 0,1 Sekunden pro Teil
  • Über 800 Teile pro Minute mit pneumatischer Ausschleusung

Häufig gestellte Fragen

Was ist Kratzererkennung in der Fertigung?

Die Kratzererkennung ist die automatisierte Prüfung auf lineare Oberflächenschäden an einem Bauteil, wie z. B. Haarrisse, Schrammen und tiefere Einkerbungen, die durch Handhabung, Bearbeitung oder Montage entstehen. Kameras erfassen jedes Teil unter kontrolliertem Licht, und ein trainiertes Modell entscheidet, ob eine Markierung ein Kratzer ist, wo sie sich befindet und ob sie gegen Ihre Akzeptanzregel verstößt. In einer Produktionslinie läuft dies als ein Schritt der automatisierten visuellen Inspektion ab, sodass jedes Teil bei voller Liniengeschwindigkeit gleich geprüft wird.

Wie klein kann ein Kratzer sein, damit ein Bildverarbeitungssystem ihn erkennt?

Das Limit wird durch Pixelgröße und Beleuchtung bestimmt. Als Faustregel gilt: Der schmalste Kratzer, den Sie erfassen müssen, sollte mindestens drei bis fünf Pixel breit sein. Daher bestimmen das Sichtfeld und die Sensorauflösung, was möglich ist. Die Erkennung von Haarrissen auf großen Teilen erfordert oft mehr als eine Kamera oder Ansicht. Während des Linien-Audits dimensionieren Jidoka-Ingenieure die Kameras und Optiken passend zum kleinsten Kratzer in Ihrer Spezifikation.

Welche Beleuchtung wird benötigt, um Kratzer mit einer Kamera zu erkennen?

Die Beleuchtung entscheidet darüber, ob eine Kamera den Kratzer überhaupt sehen kann, da ein flacher Kratzer hauptsächlich die Reflexion der Oberfläche verändert. Unter flachem Hellfeldlicht reflektiert er fast genauso hell wie die umgebende Oberfläche. Dunkelfeldbeleuchtung sendet Licht in einem flachen Winkel ein, sodass die intakte Oberfläche dunkel erscheint, während der Kratzer Licht zurück zum Objektiv streut. Die Beleuchtung für glänzende Teile kombiniert oft mehrere Winkel oder Muster, die vor der Inbetriebnahme an Ihren Teilen bestätigt werden.

Wie genau erkennt die Bildverarbeitung Kratzer auf Metallteilen?

Die Genauigkeit hängt davon ab, wie gut die Bildgebung den Kratzer sichtbar macht und wie präzise die Akzeptanzregel definiert ist. Mit geeigneter Beleuchtung und einem auf Ihre Teile trainierten Modell erreicht KOMPASS in validierten Anwendungen eine Erkennungsgenauigkeit von über 99 %. Die Inspektion reflektierender Oberflächen bei poliertem Metall erfordert die größte Sorgfalt, da Blendeffekte einen Kratzer aus einem Winkel verbergen und aus einem anderen enthüllen können. Validieren Sie das System mit Ihren eigenen Gut- und Schlechtteilen, einschließlich Grenzfällen, bevor es Teile in der Linie automatisch aussortiert.

Wie unterscheidet KOMPASS einen Kratzer von einer normalen Oberflächenbeschaffenheit oder Bearbeitungsspuren?

Das System lernt den Unterschied anhand von Beispielen. Gebürstete, gestrahlte, polierte und geformte Oberflächen variieren von Teil zu Teil, auch wenn sie innerhalb der Spezifikation liegen. Ein fester Schwellenwert, der eng genug eingestellt ist, um einen feinen Kratzer zu erfassen, würde auch diese Variationen als Fehler markieren. Das Training mit Gutteilen, die das gesamte Spektrum der akzeptablen Oberflächenbeschaffenheit abdecken, zeigt dem Modell, wo die Grenze verläuft. So senkt die KI-basierte Oberflächeninspektion die Falschausschussrate; KOMPASS-Benchmarks zeigen 40 % weniger Fehlwürfe. Bewahren Sie eine Reihe von Grenzteilen auf, um Änderungen an der Akzeptanzregel zu überprüfen.

Kann die Kratzerinspektion inline bei Produktionsgeschwindigkeit erfolgen?

Ja. KOMPASS prüft Teile inline und löst innerhalb der Taktzeit der Linie Ausschleusungen aus – bei bis zu 12.000 Teilen pro Minute, abhängig vom Teil, der Anzahl der Ansichten und dem Bildaufbau. Shriji beispielsweise prüft pharmazeutische Flaschenverschlüsse mit über 800 Teilen pro Minute bei automatischer Ausschleusung. Eine Offline- oder Tisch-Kratzerinspektion eignet sich weiterhin für Laborprüfungen und Erstmusterprüfungen. In einer laufenden Linie erkennt die Inline-Inspektion einen Kratzer direkt an der Station, an der er entsteht, sodass die Ursache behoben werden kann, bevor weitere Teile betroffen sind.

Kann der gesamte Umfang runder Teile geprüft werden?

Ja, mit der richtigen Hardware. Stangen, Wellen, Kappen und Lager werden vor der Kamera gedreht oder aus mehreren Winkeln erfasst, sodass die gesamte Oberfläche abgedeckt ist. Die Erkennung von Oberflächenkratzern auf spiegelnden Stangen erfordert eine aufeinander abgestimmte Planung von Rotation und Beleuchtung, da sich die Reflexion bei Drehung des Teils verändert. Die modulare Bildverarbeitungshardware wird bei der Implementierung an Ihre Bauteilgeometrie angepasst, und jede Ansicht wird validiert, bevor sich die Fertigungslinie darauf verlässt.

Erkennt das System auch Dellen und andere kosmetische Defekte?

Ja. Dasselbe KOMPASS-Modell klassifiziert Kratzer ebenso wie Dellen, Absplitterungen, Flecken und Fremdkörper. So kann eine einzige Inspektionsstation alle kosmetischen Defekte abdecken, die in Ihrer Spezifikation aufgeführt sind. Jeder Defekttyp wird mit einer eigenen Akzeptanzregel trainiert und validiert. Kratzer sind eine Defektklasse innerhalb der Oberflächendefekterkennung, und die Seite zur Defekt- und Oberflächeninspektion deckt das gesamte Spektrum ab. Teilen Sie uns mit, welche Defekte Ihre Kunden am häufigsten reklamieren, und wir richten die Inspektion gezielt darauf aus.

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Erkennen Sie den feinen Kratzer, bevor er zur Reklamation wird.

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