28.10.2019

End-of-Line Prüfsysteme zur Qualitätskontrolle von LED-Anzeigen

Immer im Blick

Für die Entwicklung von End-of-Line Prüfsystemen für automotive Bedienteile setzt Noristec auf ein selbst entwickeltes Leuchtdichte-Messsystem und die Industrie-PCs von Aprotech.


Bild: ©visitr/stock.adobe.com

Fahrzeuge, Medizingeräte oder Produktionsstraßen: LED-Anzeigen sind allgegenwärtig und immer im Blick der Anwender. Entsprechend hoch sind die Anforderungen an ihre Qualität: Symbole müssen korrekt und an der passenden Position angezeigt werden, die Farben müssen den Vorgaben entsprechen und die Leuchtdichte muss innerhalb der Anzeige sowie in der gesamten Produktserie homogen sein. Daher müssen entsprechende End-of-Line Prüfsysteme zur Qualitätskontrolle diverse Anforderungen abdecken: In der Regel umfasst die Produktprüfung die Verifikation von Symbolen und Symbolpositionen auf den Bedienelementen. Die farbrichtige LED-Bestückung wird kontrolliert und die absolute Leuchtdichte aller Elemente in cd/m² erfasst. Außerdem wird die mittlere Leuchtdichte bewertet, ebenso wie die Homogenität innerhalb der Symbole und zwischen den Symbolen. Aus den gewonnen Daten werden Korrekturwerte für die LED-Ansteuerung im Prüfling ermittelt, z.B. für jede einzelne LED-Farbe. Der Test wird mit einer Rückprüfung der korrigierten Beleuchtung abgeschlossen.

Leuchtdichte-Messsystem

Das Nürnberger Unternehmen Noristec ist Spezialist für die Entwicklung maßgeschneiderter Lösungen und kundenspezifischer Testsysteme, die neben Tasten- und Schalter-Haptik, elektrischen Merkmalen und Funktionen auch LED-Anzeigen prüfen. Dabei reicht das Angebot von einfachen Softwareapplikationen in Laboraufbauten über komplexe Messvorrichtungen bis hin zu hochautomatisierten Fertigungs- und Testsystemen im harten Produktionseinsatz. Für die Bildverarbeitungsaufgaben in den Testsystemen setzt die Firma auf ein selbst entwickeltes Leuchtdichte-Messsystem (LDM-System). Es besteht aus einer oder mehreren Kameras, die im eigenen Lichtlabor vorkalibriert werden. Damit erhalten Anwender ein komplett vorkonfiguriertes und betriebsbereites Messsystem, das mit den festgelegten Einbauparametern direkt in der Testumgebung des Kunden verwendet werden kann. Zum Lieferumfang gehört außerdem der ebenfalls selbst entwickelte Vision Server, der auf Labview Imaq Vision basiert. Ein TCP/IP Protokoll mit eigener API ermöglicht die Fernsteuerung der Testsysteme. Herzstück der Systeme ist neben Prüfsoftware und Mechanik ein Industrie-PC, der die zentrale Steuerung der Testumgebung mit ihren bis zu acht Kameras übernimmt. Dafür setzt Noristec auf die CamCollect Serie von Aprotech. "Unsere Kunden legen großen Wert auf Industrietauglichkeit und Ausfallsicherheit", sagt Noristec Geschäftsführer Sascha Kirchdörfer. "Hier haben wir beste Erfahrungen mit Aprotech gemacht. Die Box-PCs sind äußerst robust und leistungsstark. Außerdem erhalten wir sie bereits für uns vorkonfiguriert, mit Software und allen notwendigen Treibern. Das erspart uns die Installation - und verkürzt die Lieferzeit für den Kunden." Die individuellen Images des Windows 10 Betriebssystems spielt Aprotech auf die IPCs auf, ehe sie getestet und an den Kunden versendet werden. Änderungen an der standardmäßig aufgespielten Software besprechen die beiden Nürnberger Unternehmen im engen Austausch.

Box-PCs mit bis zu 28TFlops

Derzeit werden bei Noristec insbesondere die IPCs der CamCollect 65 Serie eingesetzt, die mit Prozessoren wie der Intel Core-i7-Serie ausgestattet sind. Ganz neu hat Aprotech zwei weitere Produktserien im Programm, die im Hinblick auf die steigenden Anforderungen im Bereich Bildverarbeitung, künstliche Intelligenz und Edge Computing entwickelt wurden. Die Box-PCs der CamCollect 8208 Reihe arbeiten mit Intel Xeon Core i7/i5-Prozessoren. Sie können mit bis zu zwei Nvidia Grafikkarten mit 250W Leistung bestückt werden und bieten dann bis zu 28TFlops Rechenleistung. Ihre PCIe-Steckplätze sind mechanisch, elektrisch und in Bezug auf die Leistungsbilanz für den Einsatz mit den Hochleistungs-GPUs konzipiert. Für rechenintensive Vision-Anwendungen stehen bis zu 128GByte RAM und zwei Einschübe für 2.5" HDD/SDD- Festplatten zur Verfügung, Raid-support inklusive. Der zweite neue Box-PC für Anwendungen mit hohem Anspruch an Grafik- und Rechenleistung sind die Modelle der CamCollect 7164 Serie. Die neuesten Nvidia Tesla P4/T4 GPUs für bis zu 8,1TFlops Rechenleistung können integriert werden. Sie sind mit Intel Coffee Lake Prozessoren der 8. Generation und bis zu 64GByte RAM erhältlich. Bis zu sechs GBit Ethernet-Schnittstellen, davon vier mit Power-over-Ethernet bis 100W, sorgen für eine umfassende Konnektivität. Die Geräte können dank ihres intelligenten Kühlkonzepts im erweiterten Temperaturbereich von -20°C bis +60°C eingesetzt werden. Sascha Kirchdörfer freut sich über die beiden Neuvorstellungen: "Derzeit arbeiten wir an einer Weiterentwicklung unseres LDM-Systems. Dafür werden wir in den nächsten Wochen prüfen, welcher IPC am besten zu unseren Anforderungen passt. In jedem Fall wird er aber wieder aus dem Hause Aprotech kommen."

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