IDS NXT - You decide what's NXT - App your camera!

IDS NXT

Industriekameras neu definiert

Was wären Smartphones ohne Apps? Sie wären Mobiltelefone, mit denen man nicht viel mehr als telefonieren und SMS versenden kann. IDS NXT überträgt das App-Prinzip auf die industrielle Bildverarbeitung, denn per Vision Apps lassen sich die Standardfunktionen dieser neuartigen Industriekameras ganz nach Bedarf erweitern. Das Embedded Vision System IDS NXT vegas punktet mit lichtempfindlichem 1,3 MP CMOS-Sensor, Flüssiglinse mit Autofokus und integriertem TOF-Sensor (Time-Of-Flight). Die Modelle IDS NXT rio & rome sind vollwertige Standard-Industriekameras, die sich dank großer Sensor-Vielfalt und leistungsfähiger Hardware für unterschiedlichste Aufgaben einsetzen lassen und sogar über künstliche Intelligenz verfügen können. Mit Smart GenICam und KI-unterstützter Bildverarbeitung ermöglichen sie Mehrwert, den Standard-GigE-Vision-Kameras nicht bieten können. Damit repräsentieren sie eine neue Evolutionsstufe digitaler Industriekameras.

App your camera

Vision App-basierte Bildverarbeitung mit der IDS NXT Plattform

IDS NXT Vision App-basierte Kameras

Die Funktionen klassischer Vision Sensoren – wie z. B. eines Barcodelesers – sind meist eng definiert und kaum erweiterbar. IDS NXT zeigt, dass es anders geht: Die frei programmierbare Plattform ist nicht an vorgegebene Aufgaben gebunden. Stattdessen können Anwender Vision Apps selbst entwickeln, installieren und anschließend unterschiedliche Bildverarbeitungsaufgaben in kurzer Zeit wechseln und einrichten. Die App-Entwicklung erfordert dabei kein zusätzliches Spezialwissen, denn sie unterscheidet sich kaum von der Entwicklung einer „klassischen" Industriekamera-Anwendung. Die Möglichkeit verschiedenartige Vision Apps zu installieren, schafft universelle Einsatzmöglichkeiten in zahlreichen Anwendungsgebieten, beispielsweise in der optischen Qualitätssicherung, als Analysegerät in der Medizintechnik, bei Überwachungsaufgaben durch Gesichtserkennung oder Fahrzeug- und Personenzählung.

Anwendungsskalierung

Anwendungen vom Host-PC auf die Kamera verschieben

Anwendungsskalierung mit IDS NXT Kameras

Alle IDS NXT Modelle erlauben Bildverarbeitung „on the edge“, sodass sich auch vorverarbeitete Daten oder fertige Ergebnisse an PCs oder Maschinensteuerungen übermitteln lassen. Anwender können je nach benötigter Performance selbst entscheiden, ob ihre Anwendung klassisch auf einer PC-Workstation, eigenständig auf der IDS NXT Kamera oder auch kooperierend aufgeteilt auf beiden Geräten ausgeführt wird. IDS NXT verschiebt Bildverarbeitung folglich weg vom PC, näher an die Bildquelle, womit Bildaufnahme und Bildverarbeitung „on the edge“ Industrie- und Vision-konform in Industriekameras verfügbar werden. Die Modelle sind damit nicht mehr nur reine Bildlieferanten, sondern können zudem komplett eigenständig arbeiten, Folgeprozesse direkt triggern bzw. einen angeschlossenen PC durch individuelle Vorverarbeitung unterstützen. Dank der Embedded-Lösung lässt sich der Host-PC entlasten, der Energieverbrauch senken und Systemkosten reduzieren.

Smart GenICam

Selbst programmierte Kamerafunktionen GenICam-konform nutzen

IDS NXT Indsutriekameras mit Smart GenICam

Wenn Anwender selbst erstellte Funktionen auf intelligenten Kameras ausführen möchten, stoßen sie auf zwei Herausforderungen: Da oft nur proprietäre Schnittstellen zur Verfügung stehen, wird die Verarbeitung der Daten in Drittanwendungen schwieriger; außerdem bieten nur wenige Modelle ein High-Speed Dateninterface wie GigE Vision. Industrielle Anwendungen erfordern aber häufig beides.

Die Lösung sind IDS NXT Industriekameras mit Smart GenICam: Der Anwender lädt die gewünschte neue Kamerafunktion als Vision App verpackt auf ein IDS NXT Modell. Dessen Firmware integriert den Anwendungscode anschließend in den Funktionsumfang der Kamera. Steuer- und Funktionsparameter sowie Ergebnisse der selbst programmierten Anwendung werden daraufhin über die gerätespezifische XML-Beschreibungsdatei jeder GenICam-konformen Anwendung standardisiert zur Verfügung gestellt. Drittanwendungen, wie HALCON oder LabView, verwenden diese Features dann genauso, als würden sie zum Standard-Funktionsumfang der Industriekamera gehören.

KI-ready

Künstliche Intelligenz für Industriekameras

Mit künstlichen neuronalen Netzen und der IDS KI-Vision-App realisieren Sie vielfältige Bildverarbeitungsaufgaben in kurzer Zeit.
Künstliche Intelligenz erschließt neue Anwendungsfelder für Kameratechnik und Bildverarbeitung. IDS NXT rio und rome zeigen, wie eine einfach nutzbare Lösung für die Industrie aussieht. Durch eine eigens entwickelte KI-Vision-App werden sie zu universellen, leistungsstarken Inferenzkameras mit integriertem KNN-Beschleuniger. Mit diesem KI-basierten Embedded System ausgestattet, können Anwender vortrainierte KNNs (künstliche neuronale Netze) auf die Kameras laden und sie anschließend für Aufgaben wie Objekterkennung bzw. -klassifizierung einsetzen. Durch die intuitive Anpassung generischer Modelle mittels Bildbeispielen ist weniger Bildverarbeitungsexpertise erforderlich, was bspw. den Integrationsaufwand verringert.

Dank der FPGA-basierten KI-Beschleunigung werden Inferenzzeiten von wenigen Millisekunden möglich. Die Umsetzung auf dem FPGA erlaubt es Anwendern außerdem, flexibel eigene Modelle zu laden oder bereits veröffentlichte Architekturen zu verwenden. Unterschiedliche Modelle können im laufenden Betrieb gewechselt werden, um passend zur Aufgabe schnellere oder komplexere Entscheidungen zu treffen. IDS NXT ermöglicht es auch neuronale Netze mit anderen maschinellen Lernverfahren zu kombinieren, etwa um Anomalien für die Qualitätssicherung zu detektieren. IDS NXT Kameras können, was Genauigkeit und Geschwindigkeit von KI-Aufgaben angeht, mit modernen Desktop CPUs Schritt halten – bei gleichzeitig wesentlich geringerem Platz- und Energieverbrauch.