Kompakte Inline-Prozesskontrolle
mit chemischer Bildgebung

Die HSI-Tech­no­lo­gie erfor­dert leis­tungs­star­ke Hard­ware, echt­zeit­fä­hi­ge Soft­ware und die Exper­ti­se, bei­des zu einem zuver­läs­si­gen Gesamt­sys­tem zu kom­bi­nie­ren. Wir bie­ten Ihnen all dies, damit Sie die che­mi­sche Homo­ge­ni­tät Ihrer Pro­duk­te inline über­wa­chen können. 

Hyperspektrale Bildgebung (HSI) vereint die Vorteile der optischen Spektroskopie und der räumlich aufgelösten Bilderfassung

RGB-Farb­ka­me­ras eig­nen sich gut zur Prü­fung äuße­rer Qua­li­täts­merk­ma­le wie Grö­ße, Form und Far­be. Die Kunst­stoff­in­dus­trie muss jedoch ande­re Qua­li­täts­pa­ra­me­ter wie die che­mi­sche Zusam­men­set­zung und die Ver­tei­lung von Addi­ti­ven prü­fen. Spek­tro­sko­pi­sche Ver­fah­ren kön­nen hier Abhil­fe schaf­fen. Sie lie­fern Infor­ma­tio­nen über die che­mi­sche Zusam­men­set­zung und phy­si­ka­li­schen Eigen­schaf­ten eines Pro­dukts. HSI kann sicht­bar machen, was für das mensch­li­che Auge unsicht­bar ist.

Hyper­spek­tra­le Bild­ge­bung umfasst zahl­rei­che Spek­tral­ka­nä­le, die ver­schie­de­ne Wel­len­län­gen abde­cken – von Ultra­vio­lett bis zu lang­wel­li­gem Infra­rot. Die­se Tech­no­lo­gie nutzt das Refle­xi­ons­ver­hal­ten eines Mate­ri­als, um bestimm­te che­mi­sche Eigen­schaf­ten räum­lich auf­ge­löst zu mes­sen und aus­zu­wer­ten, auch bekannt als che­mi­sche Bild­ge­bung.

eine schwarze Box mit orangefarbenem Logo

RedEye: HSI-NIR-Kame­ra von Inno-Spec. Eine von meh­re­ren Kame­ras, die wir ein­set­zen und pro­jekt­spe­zi­fisch für jeden Kun­den aus­wäh­len können.

Der Einsatz hyperspektraler Bildgebung bietet Potenzial für neue Anwendungen

Hyper­spek­tra­le Sys­te­me lie­fern Spek­tral­da­ten pro Objekt­pi­xel und nicht nur Grau­stu­fen- oder Farb­wer­te. Je nach Wel­len­län­gen­be­reich und spek­tro­sko­pi­scher Ver­ar­bei­tung ermög­licht dies hoch­prä­zi­se Farb­ko­or­di­na­ten, che­mi­sche Mate­ri­al­ei­gen­schaf­ten und Schicht­di­cken­in­for­ma­tio­nen. Die Infor­ma­ti­ons­aus­ga­be ist zwar kom­ple­xer, bie­tet aber auch grö­ße­re Viel­falt und Selek­ti­vi­tät für Anwendungen. 

Objek­te, die gleich aus­se­hen, kön­nen auf­grund ihrer che­mi­schen Eigen­schaf­ten unter Breit­band­be­leuch­tung unter­schied­li­che Licht­spek­tren auf­wei­sen. Hyper­spek­tra­le Sys­te­me besit­zen die ein­zig­ar­ti­ge Fähig­keit, zwi­schen die­sen Objek­ten zu unter­schei­den, was mit ande­ren Bild­ver­ar­bei­tungs­lö­sun­gen nicht mög­lich ist. 

Die Sor­tie­rung und das Recy­cling von Kunst­stof­fen ist eine wich­ti­ge Anwen­dung für hyper­spek­tra­le Sys­te­me. HSI kann Kunst­stoff­tei­le wie Poly­ethy­len und Poly­pro­py­len auto­ma­tisch tren­nen. Mit­hil­fe der Farb­sor­tie­rung und der Dif­fe­ren­zie­rung der mole­ku­la­ren Zusam­men­set­zung las­sen sich die Stof­fe unter­schei­den. Dies ver­bes­sert die Qua­li­tät des Sortierprozesses.

Herausforderungen und Hindernisse

Der­zeit ist die hyper­spek­tra­le Bild­ver­ar­bei­tung kein weit ver­brei­te­tes Gebiet. Dies liegt an den hohen Kos­ten der hyper­spek­tra­len Tech­no­lo­gie, die eine erheb­li­che Ein­tritts­bar­rie­re dar­stel­len. Die Tech­no­lo­gie ist zudem kom­plex und erfor­dert Fach­kennt­nis­se in der Spek­tro­sko­pie. Trotz eini­ger viel­ver­spre­chen­der Anwen­dun­gen bleibt sie eine exo­ti­sche Dis­zi­plin in der Bildverarbeitung. 

Hyper­spek­tra­le Kame­ra­sys­te­me erzeu­gen eine gro­ße Daten­men­ge, die kor­rekt ver­ar­bei­tet wer­den muss. Fort­schritt­li­che Soft­ware­al­go­rith­men sind erfor­der­lich, um spek­tra­le Infor­ma­tio­nen aus dem Rau­schen zu extra­hie­ren. Die Pro­zes­so­ren müs­sen über aus­rei­chen­de Leis­tung für eine schnel­le Ver­ar­bei­tung verfügen. 

Eine der Her­aus­for­de­run­gen ist die Hard­ware, da hyper­spek­tra­le Bild­ge­bung nicht mit der in der Bild­ver­ar­bei­tung übli­cher­wei­se ver­wen­de­ten LED-Beleuch­tung kom­pa­ti­bel ist. Es wer­den Halo­gen­lam­pen benö­tigt, die ein brei­tes Wel­len­län­gen­spek­trum emit­tie­ren. Eine geeig­ne­te Beleuch­tung ist wei­ter­hin erforderlich. 

Der Bedarf an leis­tungs­star­ker hyper­spek­tra­ler Soft­ware, zuver­läs­si­gen Spek­tral­da­ten und Erfah­rung sind die Grün­de, war­um sich die­se neue Tech­no­lo­gie eher lang­sam verbreitet.

Unsere Expertise – maßgeschneiderte Inline-Systeme mit Echtzeit-Datenverarbeitung

Unser Unter­neh­men ist auf die Ent­wick­lung indus­tri­el­ler Sys­tem­lö­sun­gen spe­zia­li­siert, die auf spe­zi­fi­sche Anfor­de­run­gen zuge­schnit­ten sind und naht­los in bestehen­de Sys­te­me inte­griert wer­den kön­nen. Wir arbei­ten mit unse­ren Part­nern zusam­men, um die Schwie­rig­kei­ten zu lösen und die not­wen­di­ge Hard­ware, leis­tungs­star­ke Soft­ware und Exper­ti­se bereit­zu­stel­len, um effek­ti­ve und zuver­läs­si­ge auto­ma­ti­sier­te visu­el­le Inspek­ti­ons­sys­te­me zu schaffen. 

Unse­re hyper­spek­tra­len Kame­ra­sys­te­me bie­ten prä­zi­se Bild­ge­bung und Daten­er­fas­sung in Echt­zeit. Gemein­sam mit unse­ren Part­nern bie­ten wir Kom­plett­sys­te­me an und kön­nen auf neu­es­te Beleuch­tungs­tech­no­lo­gien und Kame­ras ver­schie­de­ner Her­stel­ler zurück­grei­fen. Die Soft­ware­platt­form unse­res Tech­no­lo­gie­part­ners ist für die Echt­zeit-Daten­ver­ar­bei­tung kon­zi­piert. Unter ande­rem kön­nen wir che­mo­me­tri­sche Daten­mo­del­le für Ihre Anwen­dung ent­wi­ckeln. Der Daten­zu­griff ist über ver­schie­de­ne Schnitt­stel­len wie C++ und Python mög­lich, falls kei­ne Stand-alo­ne-Lösung erfor­der­lich ist. Die Soft­ware kann in über­ge­ord­ne­te Sys­te­me inte­griert wer­den, um noch leis­tungs­fä­hi­ge­re Funk­tio­nen bereitzustellen. 

HSI-Sys­te­me sind kom­plex und erfor­dern erheb­li­che Inves­ti­tio­nen. Kon­tak­tie­ren Sie uns, damit wir gemein­sam klä­ren kön­nen, ob HSI-Tech­no­lo­gie für Ihre Auf­ga­ben­stel­lung geeig­net ist.