Sensorik für alle Fälle

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Farbsensoren – das mechanische, menschliche Auge

Ein Farbsensor vergleicht die Farben oder besser gesagt, er prüft die Übereinstimmung von Farbwerten. Dabei wird das Messobjekt mit einer Weisslichtquelle (LED) beleuchtet, die reflektierten Farbanteile werden anschliessend ausgewertet. Der Farbabstand ΔE ergibt sich aus den drei Koordinaten im Lab-Farbraum: Position auf der Rot-Grün-Achse (a), Position auf der Gelb-Blau-Achse (b) und die Helligkeit (L). Die Soll-Farben des zu prüfenden Objektes können im Sensor eingelernt und in einem Farbspeicher abgelegt werden. Den eingelernten Farben können zulässige Abweichungstoleranzen zugeordnet werden. Im weiteren Prüfablauf werden die gespeicherten Farbwerte mit den ermittelten Werten verglichen. Dazu wird der Farbabstand (ΔE) zwischen der Objektfarbe und der eingelernten Referenz berechnet. Stimmen diese Werte unter der Berücksichtigung der Toleranzen überein, wird ein verwertbares Ausgangssignal erzeugt. Vorteil ist dabei, dass der Sensor die Farben genauso bewertet, wie es ein menschliches Auge tun würde («True-Color»-Farbsensor).

Farbsensoren haben vielfältige Einsatzmöglichkeiten. Zum Beispiel in der Pharmaproduktion bei der Tablettenverpackung. Nach dem Pressen kann ein Farbsensor die Farben der Tabletten überprüfen. So gelangen die richtigen Tabletten in die richtige Verpackung. Die Blindgänger werden gefunden und können ausgeschleust werden. Neben der Verpackungstechnik kommen die Farbsensoren bei der Automatisierung in der Lackiertechnik, der Oberflächenbeschriftung und der Drucktechnik zum Einsatz.

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