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Automatisierung trifft Machine Vision: Bosch Rexroth und HD Vision Systems mit gemeinsamen Lösungen

Anwender erhalten im Ökosystem von ctrlX AUTOMATION einfachen und schnellen Zugang zu Apps für industrielle Bildverarbeitung

  • Automatisierungsplattform beinhaltet Lösungen von HD Vision Systems
  • Kundenspezifische industrielle Produkte für maschinelles Sehen
  • Gemeinsamer Use Case: Objekterkennung und Platzieren mit Roboter

Maschinelles Sehen ist fester Bestandteil der Automatisierung. Dabei kommen Produkte zum Einsatz, die basierend auf industriellen Kamerasystemen automatisierte Prozesse lenken. HD Vision Systems vereinfacht durch visuell geführte Objektlokalisierung, -verfolgung, -erfassung und QR-Code-Scanning die Automatisierung. Diese Funktionen sowie Schnittstellen zu Standard-Flächenkameras stellt das Unternehmen jetzt im Ökosystem der Automatisierungsplattform ctrlX AUTOMATION von Bosch Rexroth als Vision Suite bereit. Zudem entwickeln die beiden Unternehmen kundenbasierte Machine-Vision-Applikationen sowie einen Use Case zu Objekterkennung und orientiertem Platzieren mittels eines kartesischen Roboters.

HD Vision Systems ist ein neuer Partner der ctrlX World, dem Ökosystem der Automatisierungsplattform ctrlX AUTOMATION von Bosch Rexroth. Als Spezialist für industrielle Bildverarbeitung unterstützt HD Vision Systems Produktionsbetriebe mit Hard- und Software-Produkten auf Basis von Lichtfeld-Technologie und Deep Learning – ganz gleich, ob zur Qualitätsinspektion, zum Handling von Werkstücken oder 3D-Scanning. So wird das Unternehmen ab sofort im ctrlX App Store gemeinsam mit Bosch Rexroth die Vision Suite von HD Vision Systems als App zur Bildverarbeitung für die Steuerungsplattform ctrlX CORE anbieten.

„Mit der anwendungs- und herstellerübergreifenden Plattform für die Automatisierung von Bosch Rexroth möchten wir unsere Bildverarbeitungslösungen für Objekterkennung und -handling noch einfacher zugänglich und für Anwender intuitiv nutzbar machen. Damit unterstützen wir den Ansatz von ctrlX AUTOMATION, Komponenten für verschiedene Aufgaben von unterschiedlichen Anbietern in einem übergreifenden System zu integrieren“, erklärt Dr. Christoph Garbe, CEO der HD Vision Systems GmbH.

Hans Michael Krause, Leiter des Produktmanagements ctrlX World bei Bosch Rexroth, ergänzt: „Im Ökosystem der Plattform können Anwender genau die Automatisierungslösungen von Bosch Rexroth oder Third-Party-Anbietern herunterladen, die sie benötigen. Dafür bieten wir über den ctrlX App Store gemeinsam mit HD Vision Systems eine modulare Vision Suite an, die Unternehmen präzise bei ihren individuellen Bedürfnissen unterstützt.“

Gleichzeitig entwickeln Bosch Rexroth und HD Vision Systems auch gemeinsame kundenbasierte Machine-Vision-Lösungen. Ein erster Use Case befasst sich mit der Objekterkennung und dem orientierten Platzieren mithilfe eines kartesischen Roboters. Dabei werden Bauteile mittels eines 2D-Kamerasystems, das per Ethernet an der Steuerung ctrlX CORE angeschlossen ist, automatisch erfasst. Die Vision Suite verarbeitet die Bilder und identifiziert die Bauteile, bestimmt deren Position und stellt die Daten dem Roboter zum treffsicheren Greifen zur Verfügung. Abgelegt werden sie anschließend in einem vordefinierten Raster. Dies ermöglicht die Weiterverarbeitung in nachgelagerten Prozessen.

Kunden erhalten über ctrlX AUTOMATION bedarfsgerechte Lösungen aus diesem Anwendungsbereich und einen schnellen, einfachen Zugang zu Machine Vision und Automatisierung. Die Lösungen lassen sich ohne Vorwissen intuitiv bedienen.

Bosch Rexroth sorgt als ein weltweit führender Anbieter von Antriebs- und Steuerungstechnologien für effiziente, leistungsstarke und sichere Bewegung in Maschinen und Anlagen jeder Art und Größenordnung. Das Unternehmen bündelt weltweite Anwendungserfahrungen in den Marktsegmenten Mobile Anwendungen, Anlagenbau und Engineering sowie Fabrikautomation. Mit intelligenten Komponenten, maßgeschneiderten Systemlösungen sowie Dienstleistungen schafft Bosch Rexroth die Voraussetzungen für vollständig vernetzbare Anwendungen. Bosch Rexroth bietet seinen Kunden Hydraulik, Elektrische Antriebs- und Steuerungstechnik, Getriebetechnik sowie Linear- und Montagetechnik einschließlich Software und Schnittstellen ins Internet der Dinge. Mit einer Präsenz in mehr als 80 Ländern erwirtschafteten über 29.600 Mitarbeiter 2020 einen Umsatz von rund 5,2 Milliarden Euro. Mehr Informationen unter www.boschrexroth.com 

Die Bosch-Gruppe ist ein international führendes Technologie- und Dienstleistungsunter-nehmen mit weltweit rund 395 000 Mitarbeitern (Stand: 31.12.2020). Sie erwirtschaftete im Geschäftsjahr 2020 einen Umsatz von 71,5 Milliarden Euro. Die Aktivitäten gliedern sich in die vier Unternehmensbereiche Mobility Solutions, Industrial Technology, Consumer Goods sowie Energy and Building Technology. Als führender Anbieter im Internet der Dinge (IoT) bietet Bosch innovative Lösungen für Smart Home, Industrie 4.0 und Connected Mobility. Bosch verfolgt die Vision einer nachhaltigen, sicheren und begeisternden Mobilität. Mit seiner Kompetenz in Sensorik, Software und Services sowie der eigenen IoT-Cloud ist das Unternehmen in der Lage, seinen Kunden vernetzte und domänenübergreifende Lösungen aus einer Hand anzubieten. Strategisches Ziel der Bosch-Gruppe sind Lösungen und Produkte für das vernetzte Leben, die entweder über künstliche Intelligenz (KI) verfügen oder mit ihrer Hilfe entwickelt oder hergestellt werden. Mit innovativen und begeisternden Produkten sowie Dienstleistungen verbessert Bosch weltweit die Lebensqualität der Menschen. Bosch bietet „Technik fürs Leben“. Die Bosch-Gruppe umfasst die Robert Bosch GmbH sowie ihre rund 440 Tochter- und Regionalgesellschaften in rund 60 Ländern. Inklusive Handels- und Dienst-leistungspartnern erstreckt sich der weltweite Fertigungs-, Entwicklungs- und Vertriebsverbund von Bosch über fast alle Länder der Welt. Mit ihren weltweit mehr als 400 Standorten ist die Bosch-Gruppe seit Frühjahr 2020 CO2-neutral. Basis für künftiges Wachstum ist die Innovationskraft des Unternehmens. Bosch beschäftigt weltweit rund 73 000 Mitarbeiter in Forschung und Entwicklung an 129 Standorten, davon etwa 34 000 Software-Entwickler. 

Mehr Informationen unter www.bosch.com, www.iot.bosch.com, www.bosch-presse.de, www.twitter.com/BoschPresse. 

In der sich rasant entwickelnden Welt der industriellen Automatisierung ist eine zuverlässige und flexible Objekterkennung ein Grundpfeiler für Vision-Guided Robotics (VGR) und Qualitätssicherung. Bei HD Vision Systems ist es unsere Mission, die Grenzen des Möglichen in der Automatisierung neu zu definieren. Als Vision-Partner auf der Bosch Rexroth CtrlX-Plattform bringen wir modernste Bildverarbeitungstechnologie durch leistungsstarke Apps auf den Fabrikboden, die Konnektivität vereinfachen und die Leistung verbessern.

Pattern Matching: Ein traditioneller Ansatz

Eine der häufigsten Fragen beim Entwurf von Automatisierungslösungen ist, ob traditionelle Pattern-Matching-Techniken oder moderne KI-basierte Objekterkennung verwendet werden sollen. Pattern Matching ist regelbasiert und nutzt manuell definierte Vorlagen oder geometrische Formen zur Objekterkennung. Obwohl es lange ein fester Bestandteil klassischer Bildverarbeitung war, stößt es unter realen Bedingungen oft an seine Grenzen. Änderungen in Beleuchtung, Ausrichtung, Maßstab oder selbst kleine Verdeckungen können zu Erkennungsfehlern führen. Zudem ist die Einrichtung aufwändig, erfordert Expertenwissen und lässt sich nur schwer an Veränderungen in der Produktionslinie anpassen.

Deep Learning: Intelligent und anpassungsfähig

Im Gegensatz dazu nutzt die KI-basierte Objekterkennung datengetriebene Modelle, die auf großen und vielfältigen Datensätzen trainiert wurden. Diese Modelle erkennen Objekte anhand abstrakter Muster und sind dadurch wesentlich robuster und flexibler. Sie kommen mit unterschiedlichsten Abweichungen und Unregelmäßigkeiten in industriellen Umgebungen zurecht. Mithilfe von Transfer Learning und Datenaugmentation lassen sich Modelle zudem schnell auf neue Objekte oder Bedingungen anpassen – ganz ohne komplexes Regelwerk.

Integrierte KI auf CtrlX

Wir bei HD Vision Systems setzen konsequent auf diesen modernen Ansatz und haben ihn direkt in die Bosch Rexroth CtrlX-Plattform integriert. Unsere Apps ermöglichen den Anschluss von Standard-Industriekameras gemäß dem GenICam-Standard via Ethernet. Die aufgenommenen Bilder werden von KI-Modellen direkt im CtrlX-Ökosystem verarbeitet. Die Ergebnisse sind nicht nur präzise, sondern werden auch automatisch aus 2D-Bildkoordinaten in 3D-Weltkoordinaten überführt – entscheidend für präzise Roboterführung und Qualitätssicherung.

Vor-Ort-Training und Individualisierung

Neben vortrainierten Modellen bieten wir Frameworks an, mit denen Nutzer eigene Bilddaten annotieren und individuelle Objekterkennungsnetzwerke trainieren können – komplett vor Ort, ohne Daten in die Cloud zu senden. So behalten Sie die volle Kontrolle über Datenschutz und Datensicherheit. Integratoren und Endanwender können so hochspezialisierte Erkennungslösungen entwickeln – exakt zugeschnitten auf ihre Anwendung.

Zukunftsausblick: KI für moderne Fertigung

Pattern Matching hatte seine Zeit, aber die zunehmende Komplexität moderner Fertigungsprozesse verlangt intelligentere, flexiblere Systeme. Deep Learning liefert genau das. Mit den fortschrittlichen Vision-Tools von HD Vision Systems und der Modularität der Bosch Rexroth CtrlX-Plattform stehen Herstellern leistungsstarke Objekterkennungslösungen zur Verfügung, die mit ihren Anforderungen wachsen.

Egal ob Nachrüstung bestehender Anlagen oder Neuplanung – jetzt ist der richtige Zeitpunkt, die Kraft KI-gesteuerter Bildverarbeitung zu nutzen. Wir freuen uns, Sie dabei zu begleiten.

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