Automatització de la impressió, Discriminació de color, Indústria del Reconeixement de Colors, P1PW, Sensor de color, Sensor de contrast, Sensor de marca de pressió, Sensor RGB, Tonalitats distintives

Detectar i distingir colors d’objectes amb sensors de contrast

En la indústria de la impressió, béns de consum o processos d’embalatge, una petita matisada de color sovint és decisiva per a un procés sense errors. Un sensor no només hauria de distingir entre “clar i fosc”, sinó que també hauria de reaccionar específicament a certs colors o fins i tot a tons individuals — mentre que d’altres s’ignoren deliberadament.

Aquí és exactament on es fa evident la força de la tecnologia moderna de sensors de contrast RGB, per exemple amb la sèrie P1PW de wenglor.

Per què la discriminació per color és més difícil del que sembla

A primera vista, sembla senzill: vermell és vermell. En la pràctica, però, això rarament és així. Els materials, superfícies, processos d’impressió o la il·luminació asseguren que els tons de color siguin diferents – encara que semblin gairebé idèntics a l’ull humà.

Les tasques típiques són:

Un sensor només hauria de reaccionar a un color determinat
S’han de reconèixer diversos colors definits, d’altres no
Cal distingir les subtilitats de color dins d’una família de colors
Les marques d’impressió amb baix contrast s’han de detectar de manera fiable

Això sovint és difícil amb sensors clàssics en escala de grisos o monocroms. Els sensors de contrast RGB, en canvi, avaluen específicament els canals de color.

Un sensor – tres modes d’operació

La sèrie P1PW combina els modes de marca d’impressió, color i contrast en un sol dispositiu. Això significa que el mateix sensor pot assumir una gran varietat de tasques, un gran avantatge per als constructors de màquines i els operadors de planta.

Exemples d’aplicació pràctica

1) Reconèixer només un color específic

En una aplicació, el sensor només hauria de respondre a un bolígraf vermell – s’han d’ignorar tots els altres colors.

El mode de funcionament “color” s’utilitza per a aquest propòsit. El to de vermell desitjat es guarda una vegada amb el teach-in. Després d’això, el sensor només canvia exactament a aquest valor de color.

➡ Ideal per a aplicacions on ha d’estar present una característica de producte molt específica.

Configuració de wTeach: La parametrització es realitza directament mitjançant el programari wTeach en mode de funcionament en color. Allà, el to de vermell desitjat s’emmagatzema una vegada a través d’un teach-in. El sensor emmagatzema aquest valor de color com a referència i només activarà exactament aquest to de color en el futur. La configuració wTeach associada mostra com es defineix el valor de color com a senyal objectiu, mentre que altres colors estan fora de tolerància.

Configuració del programari wTeach del P1PW en mode color per detectar un to vermell definit — Teach-in d’un sol valor de color en mode Color

2) Reconèixer múltiples colors definits

En una altra situació, s’haurien de detectar tant objectes grocs com vermells. Aquí s’utilitzava el mode de marca d’impressió, en què s’avaluava específicament el canal de color vermell. Utilitzant un llindar de commutació definit, el sensor podia detectar de manera fiable ambdós rangs de color.

➡ Avantatge: El sensor reconeix rangs de color específicament definits sense reaccionar a altres colors.

Configuració de wTeach: En la parametrització de wTeach, aquí s’utilitza la marca de pressió del mode de funcionament. En lloc d’una avaluació global del color, es realitza l’avaluació dirigida d’un canal de color – en aquest cas el canal vermell. Mitjançant el llindar de commutació establert, el sensor detecta diversos rangs de color (per exemple, vermell i groc) que proporcionen un senyal suficient al canal seleccionat. La configuració wTeach aclareix la definició de llindar per a aquesta detecció multicolor

paràmetres wTeach del sensor de contrast RGB per a la detecció de vermell i groc mitjançant avaluació del canal — Avaluació del canal de color vermell amb un llindar de commutació definit

3) Capturar tots els tons de vermell

De vegades no és un sol color el que és rellevant, sinó tota una família de colors – per exemple, diferents tons de vermell d’un producte.

Amb el mode de color i un teach-in sobre el to de vermell més intens, el sensor emmagatzema aquest valor de referència i després detecta tots els tons similars de vermell.

➡ Perfecte quan els productes varien de color però es mantenen dins d’una família de colors.

Configuració de wTeach: Aquí també s’utilitza el mode de color. A la superfície wTeach, s’ensenya el to de vermell més intens, que permet al sensor emmagatzemar un valor de referència. Els valors de color similars dins d’un rang definit es registren automàticament. La configuració mostrada mostra el valor de color captat i el rang de tolerància corresponent per a la detecció de matisos.

configuració de wTeach per a la detecció de diferents tons de vermell amb sensor RGB — Ensenya el valor de color més intens per a la detecció de matisos

4) Distingir un to de vermell dels altres

La disciplina més avançada de la tecnologia de sensors de color: s’ha de detectar un cert to de vermell, mentre que altres tonalitats de vermell no poden canviar deliberadament.

Aquí, es realitza una ensenyament de 2 punts en mode de marca d’impressió. El primer enseny emmagatzema el color desitjat, el segon defineix un matís proper però no desitjat com el “fons”. Així, el sensor aprèn la línia entre “correcte” i “incorrecte”.

➡ Ideal per al control de qualitat d’imatges impreses o variants de color.

Configuració wTeach: Per a aquesta distinció especialment fina, s’utilitza el teach de 2 punts en el mode de funcionament de la marca d’impressió a wTeach. Primer, es guarda el to desitjat, després es defineix un matís similar però indesitjable com a fons. El sensor calcula el llindar de separació entre “vàlid” i “invàlid”. L’entorn de wTeach il·lustra aquesta referència i definició de fons.

El programari wTeach mostra l'ensenyament de 2 punts per separar tons vermells similars — Definició del to objectiu i del color de fons

Lorem ipsum dolor sit amet, consectetur adipiscing elit. Ut elit tellus, luctus nec ullamcorper mattis, pulvinar dapibus leo.

Per què la tecnologia RGB marca la diferència aquí

El P1PW utilitza un xip RGB en lloc d’una avaluació en escala de grisos pura. Això permet al sensor analitzar els components de color per separat i distingir de manera fiable fins i tot petites diferències.

Això aporta avantatges decisius:

Reconeixement de matisos de color fins
Detecció fiable en baix contrast
Detecció fiable de marques d’impressió
Adaptació flexible per a productes canviants

Canvi ràpid gràcies a la memòria de la feina

Un altre punt a favor són 10 espais interns d’emmagatzematge de feina. En cas de canvi de producte o lot, és fàcil canviar a un conjunt de dades emmagatzemat – sense haver d’ensenyar de nou.

➡ Menys temps d’inactivitat, menys esforç operatiu, major fiabilitat del procés.

Consell pràctic important per a la integració

Per obtenir els millors resultats, el sensor ha d’estar alineat a un angle de 90° respecte a l’objecte i treballar aproximadament al centre de la seva àrea de treball (aproximadament 35 mm de distància). Això manté el punt de llum rectangular nítid i l’avaluació del color estable.

Conclusió

Ja siguin colors individuals, diverses gammes de colors o els matisos més fins, la sèrie P1PW demostra com pot ser de versàtil la tecnologia moderna de sensors de color. Amb avaluació RGB, múltiples modes d’operació i tasques emmagatzemables, un sol sensor és adequat per a una àmplia gamma de tasques en impressió d’impressió, envasat i aplicacions de béns de consum.

La discriminació de colors ja no és només “veure o no veure”, sinó una tasca de mesura precisa i reproduïble.