Flexible KI-Inspektion

Dank KI‑gestützter Qualitätskontrolle mit Kameras von IDS entsteht ein flexibles, intuitives Inspektionssystem für visuelle Prüfprozesse. 

Die Qualitätskontrolle steht heute stärker denn je unter Druck: Sie muss flexibel, präzise und wirtschaftlich arbeiten. Branchen wie Automobil, Maschinenbau oder Elektronikfertigung prüfen eine wachsende Vielfalt an Bauteilen – häufig unter wechselnden Bedingungen und mit minimaler Zeit für komplexe Integrationen.  

Die Inspektionslösung von preML setzt genau hier an. Sie ist schnell integrierbar, intuitiv zu bedienen und ermöglicht selbst Anwendern ohne Bildverarbeitungswissen, KI‑gestützte Prüfmodelle zu erstellen. Ihr modularer Aufbau bewährt sich sowohl bei Elektronikbaugruppen als auch bei Kunststoffteilen und vielen weiteren industriellen Anwendungen.  

Das System wird als kompletter, modularer Bausatz geliefert – mit Kamera, Beleuchtung, Edge Computing und vorinstallierter Software. Es ist damit eine echte Plug-and-play-Lösung für die industrielle Qualitätskontrolle. 

Im Zentrum des Systems steht die IDS‑Industriekamera uEye XC. Ihr 13‑Megapixel‑Sensor AR1335 (onsemi) liefert detailreiche Bilder, der Autofokus sorgt für konstante Schärfe – auch bei wechselnden Bauteilhöhen, variablen Arbeitsabständen oder unterschiedlichen Oberflächen.  

Praxisnahe Inspektion  

Im Live‑Betrieb der preML Vision Lab Software erfasst die uEye XC beispielsweise einen Kunststoffdübel und prüft ihn automatisch auf Abweichungen. Prüfmodelle lassen sich direkt am Gerät anlegen, verwalten und in Echtzeit auswerten. 

Ein praktisches Beispiel liefert die Elektronikfertigung: Die TOP. Thomas Preuhs GmbH nutzt das flexible Inspektionssystem für die Kontrolle manuell bestückter Leiterplatten. Die Kombination aus leistungsfähiger Kameratechnik und KI‑basiertem Prüfmodell erschließt einen neuen Automatisierungsgrad – bei minimalem Bedienaufwand. 

David Fehrenbach, Gründer von preML, betont die einfache Nutzung: „Unsere Lösung schließt eine entscheidende Marktlücke. Erstmals kann Fachpersonal ohne Kenntnisse in Bildverarbeitung oder KI visuelle Qualitätsinspektionen selbstständig, intuitiv und direkt am Gerät anlernen, verwalten und durchführen.“ 

Bildqualität und Bedienkomfort  

Die uEye XC vereint die Handhabung einer Webcam mit der Zuverlässigkeit einer Industriekamera. Eine einzige Kabelverbindung genügt für Installation und Inbetriebnahme – ein Vorteil in Fertigungsumgebungen, in denen Anlagen häufig umgerüstet oder erweitert werden. 

Im Inneren arbeitet der 13‑MP‑Sensor AR1335 von onsemi, der hochauflösende Bilder für verlässliche Fehlererkennung liefert. Der Autofokus stellt automatisch scharf und hält die Bildqualität konstant, selbst bei variierenden Objektabständen. 

Jürgen Hejna, Product Manager 2D Machine Vision bei IDS, beschreibt es so: „Die uEye XC ist für Anwender gemacht, die ohne großen Integrationsaufwand verlässliche Bildqualität benötigen. Die Autofokus‑Kamera stellt automatisch scharf und ermöglicht eine perfekte Distanzeinstellung [Sv1.1]. Ihr Sensor liefert 20 fps bei voller Auflösung und meistert dank BSI‑Technologie auch wechselnde Lichtverhältnisse.“ 

Eine schnell wechselbare Makro‑Aufsatzlinse erweitert den Einsatz im Nahbereich: Sie reduziert die minimale Objektdistanz und ermöglicht die präzise Erfassung kleiner Strukturen, von Leiterbahnen über Materialdefekte bis hin zu geometrischen Abweichungen. Funktionen wie Digitalzoom, Auto‑Whitebalance und Farbkorrektur unterstützen zuverlässige Detailprüfungen. 

„Je nach Inspektionsanforderung können bis zu vier uEye XC Kameras pro System eingesetzt werden, um mehrseitige Prüfprozesse, komplexe Geometrien oder kombinierte Oberflächen  und Detailinspektionen abzubilden“, erklärt David Fehrenbach. „Die uEye XC passt perfekt zu unserer Systemphilosophie: Sie liefert automatisch Bilder, ohne dass unsere Anwender mit optischen Parametern kämpfen müssen.“ 

Autark, in Minuten einsatzbereit 

Das System wird mit einer kompakten Edge‑Computing‑Einheit ausgeliefert. Sie arbeitet vollständig autark, benötigt keine Internetverbindung und ist daher ideal für abgeschottete Produktionsumgebungen. Die vorinstallierte Software preML Vision Lab läuft als Webapplikation direkt auf dem Gerät. Sie ist als No‑Code‑Lösung konzipiert und ermöglicht das Anlernen und Ausführen von Prüfmodellen ohne Programmierkenntnisse. Modelle lassen sich in wenigen Minuten an neue Produkte anpassen, was besonders in variantenreichen Fertigungen Zeit spart.  

Qualitätskontrolle ohne Expertenwissen 

Bei der Top GmbH & Co. KG wird das System zur Inspektion manuell bestückter Leiterplatten verwendet – einem Umfeld, in dem Variantenvielfalt, unterschiedliche Oberflächen und wechselnde Beleuchtungssituationen üblich sind. „Seit über zwei Jahrzehnten montiert Top Komponenten und Endgeräte aller Art, von Prototypen bis zu Klein‑ und Großserien. Die Produktion folgt den Prinzipien der Lean Production. Viele Baugruppen entstehen in Handarbeit, gefolgt von einer induktiven Lötung. Weil TOP für höchste Qualität steht, werden alle gefertigten Teile einer 100-Prozent-Prüfung unterzogen. Dafür setzt das Unternehmen unter anderem das System der preML GmbH ein“, erklärt Emil Kurowski, Top-Geschäftsführer. 

Die Lösung lässt sich in wenigen Minuten auf neue Produkte anpassen; Prüfmodelle können ohne Programmierkenntnisse erstellt und erweitert werden. Fehrenbach erläutert: „Unsere Lösung vereint das Beste aus zwei Welten: die Leistungsfähigkeit schlüsselfertiger Inspektionssysteme mit der Flexibilität individuell anpassbarer Softwarefunktionen. Gleichzeitig überzeugt sie mit der Bedienlogik und Wirtschaftlichkeit einer Smart‑Kamera.“  

Flexibilität, Wirtschaftlichkeit, Eigenständigkeit 

„Der Markt bewegt sich klar in Richtung mehr Flexibilität und Eigenständigkeit – weg von starker Integratorabhängigkeit“, so Fehrenbach.  

Diese Entwicklung spüren viele Fertigungsbetriebe deutlich: Sie wollen Systeme, die sich ohne externe Spezialisten anpassen lassen, schnell umstellbar sind und wirtschaftlich betrieben werden können. Gleichzeitig steigt der Preisdruck durch eine wachsende Vielfalt verfügbarer Lösungen, wodurch kurze Einführungszeiten und geringe Integrationskosten an Bedeutung gewinnen. Das modulare preML System greift diese Anforderungen auf und bietet eine entsprechend hohe Anpassungsfähigkeit. 

Damit eröffnet das System nicht nur neue Möglichkeiten für heutige Prüfprozesse. Es schafft auch die Grundlage für künftige, noch flexiblere Inspektionslösungen von automatisierten Serienprüfungen bis zu vollständig selbstlernenden Qualitätskontrollen. Ein nächster Entwicklungsschritt ist die Integration in Robotik  und Automatisierungslösungen, um Prüfprozesse weiter zu vernetzen und vollständig zu automatisieren. 

Autorin: Silke von Gemmingen, Communication Specialist – Corporate & Product, IDS Imaging 

Bilder: preML GmbH