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L'hardware di visione più avanzato raggiunge il suo pieno potenziale solo quando è supportato da un software capace di sfruttarne le prestazioni. OEVIS è il software di visione proprietario di Opto Engineering, progettato per semplificare l'integrazione e l'uso dei sistemi di visione industriale nelle applicazioni di automazione. In questo articolo dedicato a OEVIS, presentiamo l'architettura del software, i toolset disponibili e le tipologie di applicazioni che è in grado di risolvere: dalla misura dimensionale al rilevamento difetti, dal riconoscimento di pattern alla lettura di codici. L'obiettivo non è solo descrivere le funzionalità tecniche, ma mostrare concretamente come OEVIS trasformi un insieme di componenti ottici ed elettronici in una soluzione di ispezione automatica operativa, riducendo i tempi di configurazione e garantendo la ripetibilità dei risultati.
Questo articolo introduce OEVIS®, il software di visione all-in-one per l'automazione industriale sviluppato da Opto Engineering e ne analizza in profondità l'architettura, le funzionalità e i casi d'uso. Il percorso parte da un bisogno fondamentale che OEVIS soddisfa: avere un ambiente di sviluppo e runtime unificato, senza necessità di scrivere codice. Da qui si passa alla descrizione dei singoli toolset di visione artificiale e alle loro applicazioni pratiche nei contesti reali di controllo qualità industriale. Vengono esplorate le modalità di acquisizione multi-camera, le logiche di elaborazione parallela, l'integrazione con protocolli di automazione industriale e le opzioni di licenza. Il testo è pensato per integratori di sistemi, operatori dell'automazione e responsabili tecnici che valutano soluzioni di software machine vision industriale per linee di produzione, confezionamento o assemblaggio.
Questioni trattate in questo articolo
- Che cos'è OEVIS e a chi è destinato?
- Come è strutturata l'architettura di OEVIS?
- Quali toolset di visione artificiale sono disponibili in OEVIS?
- In quali applicazioni di ispezione automatica viene impiegato OEVIS?
- Come si integra OEVIS con i sistemi di automazione industriale?
- Come funziona il modello di licenza di OEVIS?
- Qual è il valore di un software proprietario all'interno di un ecosistema di visione integrato?
Che cos'è OEVIS e a chi è destinato
OEVIS® è il software di visione all-in-one sviluppato e distribuito da Opto Engineering per le applicazioni di automazione industriale. Si tratta di un ambiente avanzato per lo sviluppo rapido di applicazioni di visione che non richiede la scrittura di codice, rendendolo accessibile ad un profilo di utenza ampio senza sacrificare la profondità tecnica necessaria per applicazioni complesse.
Il software è pensato specificamente per tre categorie di utenti: integratori di sistemi che devono configurare e installare macchine di ispezione presso clienti finali, specialisti di visione industriale che necessitano di un ambiente flessibile e potente per risolvere applicazioni articolate, e ingegneri dell'automazione che cercano uno strumento versatile e di facile utilizzo da integrare nelle linee di automazione. Questa trifocalità è ciò che distingue OEVIS da soluzioni generaliste: non è uno strumento pensato esclusivamente per l'utente base né soltanto per il programmatore avanzato, ma copre l'intera gamma di esigenze intermedie con un'unica interfaccia coerente.
Il posizionamento di OEVIS all'interno della gamma Opto Engineering è significativo: l'azienda è una delle poche al mondo in grado di progettare, produrre, commercializzare e offrire assistenza per tutti i componenti di un sistema di visione industriale: ottiche, telecamere, illuminatori e software.
Come è strutturata l'architettura di OEVIS
Il cuore dell'architettura di OEVIS è un ambiente di programmazione visuale che utilizza il metodo grafico per costruire flussi di elaborazione delle immagini. A differenza degli ambienti tradizionali che richiedono la scrittura di codice, OEVIS consente di collegare automaticamente diversi strumenti di visione artificiale e di logica tramite un'interfaccia drag-and-drop, riducendo il tempo di sviluppo e abbassando la soglia di accesso per i nuovi utenti.
Il modello computazionale di OEVIS con multi-threading add-on si basa sull'elaborazione parallela multi-threading: gli algoritmi e i cicli di analisi vengono eseguiti simultaneamente, permettendo di gestire ispezioni complesse con più telecamere senza introdurre latenza. L'acquisizione può avvenire in modo sincrono o asincrono da più dispositivi collegati contemporaneamente, con accesso diretto a tutti i parametri GenICam di ogni telecamera collegata.
Un elemento architetturale distintivo è la filosofia "sviluppo e runtime in un'unica licenza": con una sola licenza OEVIS è possibile sia sviluppare nuove applicazioni che eseguirle in produzione. Questo significa che gli operatori di linea possono modificare direttamente e da remoto il programma installato sull'impianto, ad esempio per aggiungere controlli di visione, adattarsi a una variazione di velocità della linea o gestire un cambio formato del prodotto, senza dover ricorrere a una licenza separata di sviluppo.
Quali toolset di visione artificiale sono disponibili in OEVIS
Il toolset di visione artificiale di OEVIS copre le principali categorie di analisi richieste nelle applicazioni di ispezione automatica software e controllo qualità industriale. Ogni strumento è implementato con algoritmi ad alte prestazioni progettati per operare in modo affidabile nelle condizioni variabili di una linea produttiva reale.
- Misura dimensionale: rilevamento dei bordi con precisione sub-pixel. Misura di diametri, lunghezze, concentricità, raggi e angoli su pezzi complessi, inclusa l'estrazione del profilo di filettature.
- Calibrazione della distorsione: algoritmi avanzati per la correzione della distorsione che eliminano l'effetto prospettico e soddisfano i requisiti delle ottiche telecentriche. Strumenti stand-alone dedicati alla calibrazione di setup complessi e all'ottimizzazione dell'accuratezza di misura.
- Rilevamento difetti: ispezione della superficie per individuare graffi, ammaccature, impurità e altre anomalie. Supporto a ispezioni complesse con configurazioni multi-camera.
- Lettura codici e OCR: lettura rapida di Data Matrix ECC200, QR, PDF417, Aztec e codici a barre comuni. OCR con data augmentation per caratteri di qualsiasi orientamento e font.
- Pattern matching: localizzazione e riconoscimento di pattern geometrici e caratteristiche visive per il posizionamento di oggetti, verifica di presenza e allineamento.
- Guida robot: algoritmi precisi di calibrazione hand-eye per applicazioni di robotica vision-guided, come pick-and-place. Posizionamento accurato di oggetti su linea grazie all'integrazione tra riconoscimento visivo e sistemi di automazione.
- Machine learning: modelli classici di machine learning (MLP, SVM, KNN) e funzioni di clustering (KMeans, DBSCAN) per l'analisi di immagini complesse, come la distinzione tra texture diverse o il raggruppamento di oggetti con forme irregolari.
- Inferenza deep learning tramite ONNX: supporto nativo ONNX per caricare e distribuire modelli di deep learning addestrati in PyTorch o TensorFlow, combinando inferenza AI e ispezione basata su regole all'interno della stessa piattaforma.
- HMI personalizzabile: editor grafico integrato per progettare interfacce front-end personalizzate. Visualizzazione in tempo reale dei risultati, tabelle dati e anteprime dell'analisi.
- Debug e monitoraggio: registro degli eventi, tracciamento dei valori dei parametri durante l'esecuzione, test della connessione Modbus. Strumenti di verifica per singoli cicli di analisi.
Gli strumenti di misura di OEVIS operano con precisione sub-pixel: gli algoritmi avanzati rilevano i bordi degli elementi con tecniche di analisi dei contorni che permettono di ottenere misure affidabili anche quando la risoluzione dell'immagine non è sufficiente a discriminare il dettaglio a livello di singolo pixel. Questa caratteristica è determinante per applicazioni di misura ad alta ripetibilità che normalmente richiederebbero alti ingrandimenti o altri metodi di misura a contatto.
In quali applicazioni di ispezione automatica viene impiegato OEVIS
Il software per machine vision industriale OEVIS trova applicazione in una gamma ampia di settori e tipologie di controllo. La versatilità del suo toolset lo rende adatto alle applicazioni di metrologia dimensionale, alle ispezioni di superficie, alle linee ad alta velocità e alle stazioni di collaudo semi-automatiche.
Nel settore farmaceutico, OEVIS è stato impiegato per sviluppare sistemi di ispezione in linea per la verifica delle etichette su bottiglie di plastica ad alta velocità, con esecuzione di OCR per la lettura del codice di riferimento, del numero di lotto e del controllo per la tracciabilità, oltre alla verifica del corretto posizionamento dell'etichetta e all'individuazione di condizioni di doppia etichetta.
Nel settore automotive, il software supporta sistemi di ispezione multi-configurazione: una configurazione con retroilluminazione per la misurazione degli ugelli degli iniettori e una configurazione con luce frontale per l'ispezione della superficie e la lettura del data matrix, con gestione della commutazione tra le due modalità all'interno dello stesso programma OEVIS.
Nel settore food & beverage, OEVIS viene integrato, ad esempio, in sistemi per la misurazione e l'ispezione di bottiglie e preforme e per verificare la silhouette dei contenitori. Il software gestisce le acquisizioni prodotte dalle telecamere industriali, che richiedono la sincronizzazione precisa tra trigger di acquisizione e attivazione dello strobe controller.
Altri esempi applicativi:
- Ispezione di componenti meccanici per la rilevazione di difetti superficiali come crepe, graffi o cavità fino a dimensioni di 200 micron.
- Verifica del posizionamento di tappi e cappucci su siringhe e flaconi con ispezione a 360° tramite ottiche pericentriche.
- Controllo qualità di componenti elettronici con lettura OCR su substrati plastici e analisi superficiale di circuiti integrati.
- Ispezione di piastre per microtitolazione nella life science, dove la precisione delle ottiche telecentriche è un requisito imprescindibile per evitare l’effetto parallasse.
Come si integra OEVIS con i sistemi di automazione industriale
L'integrazione con i sistemi di automazione industriale è uno degli aspetti più curati nell'architettura di OEVIS. Il software di visione per automazione supporta un'ampia selezione di standard e protocolli di comunicazione, progettati per garantire la massima compatibilità con le infrastrutture di controllo già presenti nei siti produttivi.
Sul lato dei protocolli fieldbus, OEVIS supporta nativamente tramite schede Hilscher CIFX, Profinet, EtherCAT ed Ethernet/IP. Sul lato dei protocolli software, sono supportati in modo nativo OPC UA Client, Modbus TCP/RTU sia in modalità client che server, TCP/IP, WebSocket, HTTP e MQTT Client. È disponibile anche il supporto alle I/O ADAM di Advantech e all'interfaccia seriale RS232/RS485.
Per le integrazioni avanzate, OEVIS espone un'API REST che consente di accedere ai dati di configurazione e ai risultati dell'ispezione da sistemi remoti o locali, sfruttando la semplicità di implementazione e l'efficienza del formato JSON. Questo apre la strada a integrazioni con sistemi MES, ERP o piattaforme di analisi dati per il monitoraggio statistico della qualità in chiave Industria 4.0.
Come funziona il modello di licenza di OEVIS
Il modello di licenza di OEVIS è strutturato per rispondere alle diverse esigenze di chi sviluppa sistemi di visione in modo professionale. Opto Engineering offre due tipologie di licenza e un contratto di servizio opzionale.
La Licenza di Base è necessaria per sviluppare ed eseguire programmi di visione artificiale. Include le funzionalità fondamentali del software e, come già evidenziato, integra in un'unica licenza le funzioni di sviluppo e di runtime: l'integratore che configura il sistema può fornire al cliente finale la stessa licenza con cui ha sviluppato l'applicazione, senza necessità di acquistare una licenza runtime separata.
La Licenza Aggiuntiva è opzionale ed è pensata per ampliare le funzionalità della licenza base. Include il supporto al multi‑thread, che consente l’esecuzione parallela di più processi, migliorando le prestazioni grazie all’elaborazione simultanea degli algoritmi su più core della CPU. L’add‑on abilita inoltre acquisizioni sincrone multi‑camera, ideali per ispezioni ad altavelocità o coordinate
Il contratto di servizio OEVIS-EXT garantisce l'accesso al supporto tecnico specialistico e agli aggiornamenti continui del software. Opto Engineering consiglia il rinnovo annuale del contratto per mantenere l'allineamento con le ultime versioni del software e per beneficiare del supporto prioritario. Un solo contratto OEVIS-EXT per cliente copre tutte le licenze OEVIS acquistate, indipendentemente dal numero.
Per facilitare la valutazione del software, Opto Engineering mette a disposizione una versione di prova gratuita di 30 giorni che include tutte le funzionalità di base e i moduli aggiuntivi, consentendo una valutazione completa prima dell'acquisto.
Qual è il valore di un software proprietario all'interno di un ecosistema di visione integrato
La scelta di sviluppare un software di visione proprietario riflette la strategia di Opto Engineering di essere THE MACHINE VISION COMPANY®: un partner completo per chi sviluppa sistemi di visione, responsabile dell'intera catena del valore, dall'ottica al software.
OEVIS è progettato per essere compatibile con tutte le telecamere conformi allo standard GenICam, tra cui le telecamere industriali ITALA, assicurando la massima flessibilità di integrazione in sistemi esistenti o eterogenei.
Grazie all’accesso nativo ai parametri di configurazione GenICam di ciascun dispositivo, impostazioni come il tempo di esposizione, il gain, la sincronizzazione dello strobe e il trigger di acquisizione possono essere gestite direttamente dall’ambiente OEVIS, senza la necessità di livelli aggiuntivi di middleware.
Un elemento vantaggioso è la continuità del supporto tecnico. Utilizzare OEVIS insieme ai componenti hardware di Opto Engineering consente di fare riferimento a un unico interlocutore per l’intero sistema, sia hardware che software. Questo approccio semplifica la gestione dell’assistenza, eliminando la frammentazione tipica dei sistemi composti da componenti di fornitori diversi, dove la diagnosi di eventuali criticità richiede il coordinamento tra più realtà. Con un referente unico, l’identificazione e la risoluzione dei problemi risultano più rapide, efficienti e coerenti.
Un altro aspetto rilevante è l'aggiornamento coordinato tra hardware e software: quando Opto Engineering lancia una nuova famiglia di telecamere o una nuova serie di ottiche, il supporto software OEVIS viene sviluppato in parallelo, garantendo agli utenti un percorso di aggiornamento coerente senza incompatibilità impreviste.
Dal punto di vista delle risorse, Opto Engineering sostiene l'adozione di OEVIS con materiali didattici strutturati:
- documentazione tecnica approfondita specifica sul software OEVIS
- sezione BASICS con le basi della machine vision
- sezione TECH NOTES con istruzioni tecniche e consigli pratici
- sezione TECH INSIGHTS con video series sui principi fondamentali della machine vision
- EXE TRAINING con materiale relativo ai corsi di formazione tenuti direttamente dai nostri esperti interni di machine vision
OEVIS è il risultato della scelta di Opto Engineering di non limitarsi alla produzione di hardware ma di completare l'offerta con un software di visione per automazione industriale. Il suo ambiente di sviluppo visuale senza codice, combinato con un toolset che copre misura dimensionale, rilevamento difetti, lettura codici e riconoscimento di pattern, ne fa uno strumento che risponde alle esigenze reali degli operatori senza richiedere competenze di programmazione specialistica.
La filosofia di licenza unica sviluppo-runtime, la gestione multi-utente con permessi configurabili, il supporto ai principali protocolli di automazione industriale e l'integrazione nativa con il catalogo hardware Opto Engineering rendono OEVIS una scelta coerente per chi costruisce sistemi di ispezione automatica e controllo qualità industriale su larga scala.