Unterstützung bei der
Prototypenentwicklung eines Laserkennzeichnungssystems
DER GEWINN FÜR DEN KUNDEN
Flexible Softwarearchitektur der Drucksoftware die sowohl Tintenstrahl- als auch Laserkennzeichnungssysteme unterstützt, Funktionierender Demonstrator
KUNDE
Hersteller von Kennzeichnungssystemen
Xilinx SDK, RT-Patch, Docker, Conan, GitLab, CI
Die Aufgabe
Unser Kunde beabsichtigte, sein Produktsortiment um Laserkennzeichnungssysteme zu erweitern. Zunächst wurde intern ein Hardwareprototyp entwickelt. Aufgrund begrenzter eigener Ressourcen für Betriebssystem-, Software- und Firmwareentwicklung wurde ein externer Partner hinzugezogen. Dieser sollte die bereits vorhandene Softwarearchitektur für ein Tintenstrahlkennzeichnungssystem erweitern, um sie sowohl für Laserkennzeichnungssysteme als auch für Tintenstrahlkennzeichnungssysteme verwenden zu können. Zudem war geplant, ein maßgeschneidertes Betriebssystem mithilfe von Yocto zu erstellen und die Firmware (FPGA und Mikrocontroller) für die Steuerung der Scaneinheit, also der Ablenkspiegel, zu entwickeln. Das Ziel der Prototypenentwicklung bestand darin, einen Demonstrator als Proof-of-Concept zu schaffen.
Die Umsetzung
Zuerst haben wir gemeinsam mit dem Kunden die spezifischen Anforderungen für das Laserkennzeichnungssystem analysiert und Unterschiede zum Tintenstrahlkennzeichnungssystem identifiziert. Ein bedeutender Unterschied bestand in den verschiedenen Koordinatensystemen, da ein Laserkennzeichnungssystem mit Vektoren arbeitet, während ein Tintenstrahlkennzeichnungssystem mit Pixeln operiert. Basierend auf diesen Erkenntnissen haben wir daraufhin die Architektur der Drucksoftware umstrukturiert und um die Integration der Laserkennzeichnung erweitert. Einen besonderen Fokus legten wir hierbei auf ein hohes Maß an Modularität, da es sehr wichtig ist, bei späteren Optimierungen problemlos einzelne Module austauschen zu können. Die übrigen Softwarekomponenten des Prototyps (Embedded Linux sowie Firmware für Mikrocontroller und FPGA) wurden in enger Zusammenarbeit mit unserem Kunden entwickelt und umgesetzt.
Das Ergebnis
Wir haben unserem Kunden einen funktionsfähigen Demonstrator überreicht. Der Anwender hatte die Möglichkeit, aus einer Auswahl vordefinierter Kennzeichnungslabels zu wählen und diese dem Demonstrator zu übergeben. Der Demonstrator erzeugte daraufhin die Labels mithilfe eines Laserpointers, der anstelle eines CO2-Lasers in der Scaneinheit integriert war, um das Label für den Benutzer sichtbar zu machen.
Das Nebenprodukt
Manchmal entstehen während der Arbeit an Kundenprojekten interessante Ideen für interne Projekte. So auch während der Arbeit an diesem Projekt. Die Idee zu "Laseroids" war geboren. Dabei handelt es sich um eine Umsetzung des bekannten Spiels Asteroids auf einem Raspberry Pico. Die visuelle Darstellung des Spiels wurde über die Scannereinheit des Prototyps realisiert. Nachfolgend sieht man eine kurze Präsentation des Ergebnisses.