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基于圖像的視覺測量方法是一種高速穩定的自動化測量方法,這種方法具有快速、穩定、精度高,以及易于維護、可移植性好的特點,近年來在工業生產中得到了廣泛的重視和推廣應用。
塑料包裝現已被廣泛應用于電子、食品、飲料、酒類、茶品、卷煙、醫藥、保健品、化妝品、小家電、服裝、玩具、體育用品等行業和產品包裝配套等行業,是一個不可缺少的行業?!≈袊鞘澜绨b制造和消費大國,塑料包裝在包裝產業總產值中的比例已超過30%,成為包裝產業中的生力軍,在化妝品、食品、飲料、日用品及工農業生產各個領域發揮著不可替代的作用。人們對包裝質量的要求已經從功能、材料安全逐步提高到對產品一致性和外觀的全面要求。我們所開發的塑料瓶包裝質量檢測設備正是針對生產過程中塑料瓶密封質量、商標質量、噴碼及條碼質量在線監測,實時保障。
系統配置:
圖像工作站1:
■ 一百三十萬像素黑白工業相機兩只、大視場遠心工業鏡頭一支、百萬像素工業鏡頭一只、高穩定LED 照明光源及光源控制器兩套以及機器視覺配件。
■ VAS-51A視覺工控機、觸摸屏及圖像處理軟件運動包(Core i32.13GHz 四線程 CPU,2GDDR3內存,SATA 250G 15〞觸摸屏)。
■ IO及數據通訊模塊。
圖像工作站2:
■ 一百三十萬像素彩色工業相機兩只、百萬像素工業鏡頭兩只、高穩定LED 照明光源及光源控制器兩套以及機器視覺配件。
■ VSA-51A視覺工控機處、觸摸屏及圖像處理軟件運動包(Core i3 2.13GHz 四線程 CPU,2GDDR3內存,SATA 250G 15〞觸摸屏)。
■ IO及數據通訊模塊。
機械、電氣其它具體報價和方案不在本文檔之類,由客戶指定或我司推薦第三方制定。
VAS-51A 視覺工控機特點:
1、金屬鋁面板設計,體積小,結構緊湊,便于安裝。
2、強大的圖像數據處理能力,支持Intel Core i3/i5/i7雙核/四核四線程處理器。
3、豐富的I/O接口,強大的擴展性能,支持2個RS232(可選RS-485),6個USB2.0、1個1394A、2個1394B、雙GigE接口,8Bit的數字I/O 。
視覺工控機器圖片:
檢測設備特點:
■ 標準化檢測模塊,方便客戶自行配置,實現全自動化控制;
■ 測量結果用于產品分級,系統輸出控制信號進行分級;
■ 不受工人生理、心理因素的影響,檢測結果具有一致性;
■ 不受外界因素(如日光燈等)的干擾,檢測結果具有穩定性。
檢測產品及要求:
■ 檢測圖外觀的產品(因為相機的視野及精度要求,該線檢測產品的尺寸不超過240(高)x180(寬),厚度不限,若有其它尺寸的產品,需要改變硬件設置)。
■ 檢測內容:
1、封蓋質量(高蓋:不高于標準蓋高。。mm;歪蓋:傾斜度不大于。。。度。)
2、標簽檢測( 瓶子兩側標簽位置左右或者上下偏差不大于。。。mm;標簽清晰度檢測為不完全匹配面積大于總面積的。。。%)。
3、瓶底噴碼檢測(瓶底沒有噴碼、噴碼缺行或者噴碼缺角面積>30%
■ 產品在傳送帶輸送過程中動態檢測,檢測時間小于0.5 s,最終節拍取決于機構節拍。
■ 工作距離:無限制,滿足傳送帶寬度調整或機構傳送空間要求。
■ 檢測結果顯示且數據保存,硬件不良信號輸出。
■ 可擴展網絡通訊或SPC功能。
檢測方法:
考慮調試方便、速度以及經濟因素,本方案計劃采用兩個圖像工作站的方式,工作站1檢測封蓋及瓶底噴碼質量,工作站2檢測貼標質量,兩個工作站的記數或不良統計統一在同一表格。產品需要通過傳送帶傳送到檢測工位,四個檢測工位依次是封蓋檢測、瓶底噴碼檢測、正面貼標檢測、背面貼標檢測、檢測工位后是剔料工位(統一剔除,一旦上道工序檢測有不良、下道工序將不再檢測,如果有多種不良只記錄最先檢測出的不良類別)。
圖像工作站1包含了封蓋檢測和瓶底噴碼檢測兩個檢測工位,這兩個工位均采用130萬像素的黑白相機進行采集,視野大約80mmx60mm,圖像分辨率為0.06mmx0,06mm,最終的檢測精度取決于最高物空間分辨率、被測單個產品在圖像中所占的比例、檢測算法、照明的穩定和均勻性以及鏡頭對圖像的影響?,F有的硬件以及高性能檢測軟件精度(1/64亞像素)可以控制檢測的重復性在要求以內。對封蓋檢測和噴碼檢測均有一定的余量滿足后續更高產品要求。因為傳送帶本身有一定的間隙,同時傳感器觸發的位置并不是完全精確,所以測量瓶蓋的封蓋質量為了保證測量精確性采用遠心工業鏡頭,以杜絕機械位置不精確引入的測量誤差,下圖為圖像工作站1的檢測示意圖,為了能夠檢測到瓶底的噴碼質量,該部分需要嵌入一段中空同步帶傳送,為了防止灰塵或落物對下面的相機鏡頭光源的影響,下視的相機光源采用45度分光模式安裝。