Камеры машинного зрения Lucid Triton в системах упаковки коробок в блистеры

• 06.Сен.2021

Практический пример

Отрасль: производство / упаковка
Камера: Triton 5.0 MP на основе сенсора Sony IMX264
SDK: программное обеспечение Custom Vision от PENSUR с использованием Halcon SDK

Эффективная система сбора и размещения капсул в блистерную упаковку на основе машинного зрения

Блистеры обычно используются в качестве индивидуальной упаковки небольших единичных товаров или таблеток и капсул. Подготовленная упаковка состоит из двух основных элементов: полости из пластика или алюминия и крышки (она может быть изготовлена из бумаги, пластика, алюминия, ламинированной мягкой фольги и т.д.). В полости хранится продукт, а крышка герметизирует его в упаковке.

Во время заполнения упаковки, продукты сначала попадают в подготовленные полости, а затем крышка герметично прикрепляется к основе. Несмотря на то, что все продукты проверяются перед упаковкой, всегда остается риск их повреждения или сбоя всего процесса, что часто требует человеческого вмешательства.

Проблема

Ранее процесс сортировки и упаковки состоял из двух этапов.

Во-первых, для упаковки каждой единицы товара необходимо было вручную собрать и поместить всю продукцию в коробки, что упрощало работу на следующем этапе.

Затем, оператор вставлял каждую коробку с продуктом в сформованный машиной блистер. Этот вид ручного труда имеет тенденцию к частым производственным травмам из-за постоянно повторяющихся движений. Каждый день требуется упаковывать десятки тысяч блистеров.

Задача состояла в том, чтобы автоматизировать процесс, учитывая требования к скорости и точности исполнения, а также иметь возможность работы с любыми линейками продукции с разными размерами, формой и дизайном. Требовалось разработать специальную процедуру калибровки для достижения низкой погрешности подбора в 0,5 мм.

Чтобы уменьшить необходимость в интенсивном ручном труде при сортировке и размещении товаров в блистерах, инжиниринговая компания Pensur, представляющая передовые решения для автоматизации с использованием компонентов промышленного класса, разработала эффективное решение на основе технического зрения.

Быстрое и надежное оборудование, а также оптимизированное программное обеспечение, адаптированное под требования заказчика, позволили удовлетворить все требования к скорости. Для обучения системы и точной идентификации каждого продукта использовалось специальное программное обеспечение для компьютерного зрения в сочетании с камерами LUCID Triton.

Посмотрите, как работает система выбора и размещения в действии! - - - - >

Видео системы сбора и размещения PENSUR в действии

Решение

Каждая система включает в себя две цветные камеры LUCID TRI050, которые определяют местоположение и идентифицируют продукты, которые в данном случая были клейкими.

Для максимальной скорости, камеры GigE Vision подключаются к отдельным Гигабитным портам и запускаются роботами по оптоизолированным контактам для синхронизации с системой захвата.

«Качество изображения камеры LUCID в сочетании с хорошей оптикой позволило точно и последовательно идентифицировать продукты по всему полю обзора», - говорит Пабло Сенаторе, инженер-электрик и руководитель проекта в Pensur. Специальное программное обеспечение машинного зрения было разработано Pensur с использованием пакета MVTec Halcon SDK.

Решение состоит из:

Сначала, товары, которые нужно упаковать, выбираются на панели управления, где оператор может выбирать из более чем 30 различных продуктов.

Система PENSUR использует две цветные камеры LUCID TRI050 для определения местоположения и идентификации продукта.

После этого товары поступают на элеваторный конвейер, поддерживая постоянную скорость сортировки. Затем коробки с товарами попадают на рабочее место первого робота уже по горизонтальному конвейеру. Далее, изображения снимаются на 5,0-мегапиксельную цветную камеру LUCID Triton с CMOS-датчиком изображения Sony IMX264 с глобальным затвором.

После анализа изображения, система берет коробки одну за другой и располагает их на конвейерной ленте той стороной, которой они должны быть уложены в блистерную упаковку. В таком виде, коробки попадают в рабочее пространство второй системы, которая их идентифицирует, проверяет штрих-коды и решает: упаковать товар или отбраковать его.

Готовое решение объединяет два этапа в одну станцию. Продукция поступает на элеваторный конвейер, где первый робот с помощью камеры Triton позиционирует продукцию. Это гарантирует, что коробка с продуктом поступит ко второму роботу правильной стороной и он сможет распознать ее с помощью камер машинного зрения. Вторая часть системы находит коробки, проверяет их подлинность с помощью штрих-кода и упаковывает их в блистеры со скоростью 45 коробок в минуту.

Готовое решение объединяет оба этапа системы комплектования и размещения в одну станцию, синхронизируемую камерами GigE Vision. Первый робот позиционирует продукты; второй робот находит, идентифицирует и помещает коробки в блистерные упаковки.

Камеры Triton с сенсорами Sony IMX264 CMOS 5.0 MP обеспечивают превосходное качество изображения, способные последовательно идентифицировать элементы в системе технического зрения PENSUR.

Заключение

Старые системы сбора и упаковки товаров в блистеры сложны для управления операторами и требуют сложного процесса обучения для новых товаров, которые часто меняются по форме, размеру, позиции в упаковке и т. д.

Благодаря использованию быстрых и надежных комплектующих, а также специализированного программного обеспечения машинного зрения, эта современная система сбора и упаковки достигает максимальной эффективности труда. Это позволяет сокращать затраты на производство, повышает производительность и безопасность сотрудников.