Machine Vision: sistemi di visione industriale con cablaggio ridotto

Telecamere intelligenti, sistemi di ispezione visiva e soluzioni di elaborazione delle immagini stanno trasformando i processi produttivi in ogni settore: dall’automotive al food & beverage, dalla logistica alla robotica.

Ma quanto tempo si perde ancora in cablaggi complessi, armadi elettrici ingombranti e installazioni che richiedono personale altamente specializzato?

La nostra risposta è chiara: meno cavi, meno errori e più efficienza.

Grazie a soluzioni di installazione decentralizzate e componenti precablati compatibili con i principali produttori di telecamere sul mercato, offriamo un approccio che semplifica l’intera catena di processo, dalla progettazione alla manutenzione, con un risparmio sui costi che può arrivare fino al 30%.

Come si traduce tutto questo?

Switch managed per prestazioni e controllo in rete

Quando un sistema di machine vision deve gestire più telecamere in contemporanea, la rete di comunicazione diventa un elemento critico. È qui che lo switch managed fa la differenza rispetto a soluzioni non gestite.

Uno switch managed consente di monitorare e configurare il traffico dati, garantendo che i segnali di trigger, encoder e immagini ad alta risoluzione arrivino a destinazione senza latenze o collisioni.

Nel caso della machine vision applicata al controllo robotico, ad esempio, spazio e payload del braccio sono risorse limitate: il nostro switch managed ibrido offre in un unico modulo compatto la gestione della comunicazione e l’alimentazione delle telecamere, con connettori standardizzati per un collegamento rapido e semplice.

Il risultato?

Quattro telecamere collegate con soli otto connettori precablati, anche da personale non specializzato.

La connettività daisy chain permette inoltre di espandere il sistema aggiungendo nuove telecamere senza dover riprogettare l’architettura di rete. Una flessibilità preziosa in ambienti produttivi che evolvono continuamente.

Master IO-Link per standardizzare sensori/attuatori e diagnostica

Nell’ecosistema di una macchina industriale convivono sensori e attuatori di diverse tipologie e produttori. Standardizzare questa eterogeneità è la missione del master IO-Link: un dispositivo che funge da punto di raccolta e gestione per tutti i dispositivi IO-Link collegati a valle.

Grazie al master IO-Link è possibile accedere in modo uniforme a dati di processo, dati di diagnostica e parametri di configurazione di ciascun dispositivo connesso, tutto attraverso un’unica interfaccia di comunicazione verso il controllore. Questo si traduce in:

• una diagnostica più rapida;
• una sostituzione dei componenti semplificata (con trasferimento automatico dei parametri al nuovo dispositivo);
• una visibilità completa sullo stato della macchina.

Nel contesto della machine vision, il master IO-Link consente di integrare sensori accessori come barriere fotoelettriche, encoder o dispositivi di illuminazione intelligente all’interno di un’architettura unitaria e facilmente monitorabile.

Integrare i sistemi IO-Link per aggiungere dispositivi semplificando il cablaggio

Uno dei vantaggi più tangibili dei sistemi IO-Link è la drastica riduzione del cablaggio necessario per collegare sensori e attuatori al sistema di controllo. Invece di cavi dedicati per ogni singolo segnale, basta un cavo standard M12 non schermato a tre o cinque fili per connettere qualsiasi dispositivo IO-Link al master.

In un impianto di machine vision con più postazioni di ispezione o misurazione, questo significa poter aggiungere nuovi dispositivi in modo plug-and-play, senza interventi sull’armadio elettrico e senza la necessità di un elettricista specializzato. I sistemi esistenti possono essere ampliati o aggiornati rapidamente, riducendo i tempi di fermo macchina e aumentando la flessibilità produttiva.

Ridurre tempi ed errori con connettori precablati

Se c’è un elemento che incide più di ogni altro sui tempi di installazione e sul rischio di errore, è il cablaggio manuale. Un singolo filo fuori posto o una connessione invertita può tradursi in ore di debug e downtime imprevisti.

I nostri connettori precablati eliminano alla radice questo problema. Compatibili con la maggior parte dei produttori di telecamere industriali i nostri connettori standardizzati sostituiscono il classico cablaggio in morsettiera con una soluzione plug-in che riduce i tempi di installazione da ore a minuti.

Con la soluzione One-Cam-Connect, ad esempio, è possibile collegare una telecamera con alimentazione, segnali e dati attraverso un’architettura unificata e standardizzata. Il Breakout Block e il Single Reader Block consentono di gestire l’intera connessione della camera in modo ordinato, sicuro e facilmente replicabile su più postazioni.

Diagnostica per porta (LED) e fault handling guidato dallo switch

Cosa succede quando una telecamera smette di rispondere?

In un impianto tradizionale, individuare il guasto può richiedere tempo prezioso. Con le nostre soluzioni, la diagnostica è immediata e intuitiva.

Ogni porta dello switch managed è dotata di indicatori LED che segnalano in tempo reale lo stato della connessione. Se un cavo si rompe o una telecamera perde alimentazione, lo switch segnala immediatamente il guasto e la porta specifica interessata. In questo modo, l’operatore sa esattamente dove intervenire senza dover spegnere l’impianto o eseguire misurazioni elettriche.

Questo approccio al fault handling guidato dallo switch riduce al minimo i downtime: il guasto viene identificato, localizzato e risolto nel minor tempo possibile. La sostituzione del cavo o del componente difettoso è sufficiente per ripristinare il funzionamento della telecamera. I messaggi di stato vengono inviati all’unità di controllo, garantendo piena visibilità anche da remoto.

L’ecosistema Murrelektronik per la machine vision

Negli anni, abbiamo sviluppato un ecosistema completo di soluzioni pensate per semplificare e ottimizzare le applicazioni di machine vision:

• Switch managed ibridi per la gestione avanzata della rete e l’alimentazione delle telecamere direttamente sul campo, con supporto daisy chain e diagnostica integrata.
• Connettori precablati One-Cam-Connect compatibili con i principali produttori di telecamere industriali, disponibili con guaine PUR/PVC e in diverse lunghezze.
• Breakout Block e il Single Reader Block  per soluzioni monocamera semplici e standardizzate, installabili senza armadio elettrico.
• Alimentatori industriali IP67 per l’alimentazione diretta sul campo.
• Master e dispositivi IO-Link per la standardizzazione e la diagnostica dell’intera periferia di campo.
• Switch unmanaged per applicazioni più semplici con più telecamere e trasmissione dei soli risultati di lettura.

Tutti i componenti sono progettati per lavorare insieme in modo armonioso, indipendentemente dal produttore della telecamera, e sono ottimizzati per ridurre i costi lungo l’intera catena di processo: dalla progettazione all’acquisto, dall’installazione alla manutenzione.