全自動磚塊檢測

這正是科特曼（Kortmann）當時所面臨的狀況，這也迅速促使該公司希望將混凝土磚塊的品質控制流程自動化。其目標在於精確且可靠地檢測產品的幾何形狀與顏色。與此同時，公司還需要開發一套系統，該系統必須能在混凝土廠嚴苛的生產環境中長期穩定運作，且無需操作人員具備深厚的技術知識。

三家合作夥伴密切協作，共同推動此專案的實施。來自漢堡的 ibea 作為負責的原始設備製造商（OEM），開發了完整的應用系統，包含軟體開發與系統整合。來自巴德奧爾德斯洛的 AT Sensors 則提供了 3D 感測技術，該技術作為核心組件被整合至解決方案中。而作為終端客戶的 Kortmann，不僅提供了生產環境，更透過實際需求及營運過程中的反饋，為開發工作提供了支持。

然而，在應用程式開發階段初期，仍有許多挑戰亟待克服。由於每天需檢測 4,000 塊基板，每塊基板約含 30 顆寶石，因此該應用程式必須能在數秒內完成每件產品的檢測、分析，並在必要時標記為退品。 此外，系統需要一款感測器，不僅能靈活應對石材粗糙的質地與多變的紋理，還需具備寬廣的視野範圍，同時維持亞毫米級的解析度。因此，AT Sensors 建議採用一款具備 4,096 像素解析度、最高運作頻率達 24 kHz 的 3D 三角測量相機。

這台高精度三角測量相機會將雷射線投射至石材表面，捕捉高度輪廓，並偵測出最微小的幾何偏差——從尺寸、形狀、角度到髮絲般的細微裂痕皆能精準捕捉。 「該應用需要一套能精確整合至 ibea 設計系統中的客製化感測器解決方案。而這正是 AT Sensors 相較於競爭對手所具備的決定性優勢：我們的解決方案完全依據客戶需求量身打造，不僅能消除不必要的複雜性，更能節省整合與維護過程中的成本與人力。」AT Sensors 銷售經理 Athinodoros Klipfel 博士解釋道。

ibea 開發部門主管 Michael Newger 補充道：「我們選擇採用 AT 感測器並非隨機之舉。 我們早在2014年便選擇這項技術，因為當時其提供的解析度與功能在市場上無出其右，而我們認為至今仍是如此。」他接著表示：「更重要的是，這些相機專為複雜的多感測器應用而進行最佳化設計，例如混凝土廠所需的應用。此外，各種施恩普弗（Scheimpflug）配置的可用性，也讓系統能靈活適應不同的檢測幾何形狀與工作距離。」

Ibea 為此應用開發了專用軟體，既能進行像素級精準分析，又具備直觀的操作介面。檢測到的瑕疵會即時傳輸至檢測軟體中，並由系統自動分類與標記。後續的機器人會精準地從運轉中的生產線上移除瑕疵磚塊，且透過檢測與分揀的過程，完全不會影響生產週期時間。

從初步概念到量產的開發階段耗時約六個月。在此期間，我們製作了原型機，並在實際運作過程中進行了廣泛測試。開發重點在於優化評估演算法、調整機器人控制系統，以及精確校準感測器參數，直至系統達到所需的製程可靠性。

對 Kortmann 而言，這套系統具備多項關鍵優勢。該系統能實現全自動的線上品質管控，無需人員值守即可全天候運作，並即時篩選出瑕疵磚塊。這使得次品率降至約百分之之一。 與此同時，生產中斷、返工及退貨情況亦大幅減少，不僅節省成本，更提升了製程可靠性。員工亦因此受惠，因不再需要執行單調的檢測任務。此外，產品品質可無縫記錄並針對性地進行行銷推廣——這無疑為銷售帶來顯著的附加價值。

該系統採用模組化擴充設計，並由 Kortmann 持續進行開發。此系統是 Kortmann 與 ibea 緊密合作下成功建置的成果，而 AT Sensors 則透過提供相應的感測技術，為其奠定了基礎。此專案現已被視為類似應用（例如磚塊生產）的參考案例。

此應用案例展示了 AT Sensors 的強大 3D 感測技術，結合 ibea 開發的專業軟體與系統，如何實現一種無法透過人工操作完成的檢測流程。憑藉亞毫米級的精準度、不影響生產週期的自動分選功能，以及大幅降低的廢品率，此解決方案完美融合了精準度、效率與永續性。這使得混凝土磚檢測的應用案例，成為當今與未來工業創新的先驅典範。