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機(jī)器視覺

基于機(jī)器視覺技術(shù)的奶酪包裝袋密封缺陷檢測(cè)

2025China.cn   2015年08月03日

  奶酪包進(jìn)行抽真空和熱封是奶酪制作過程中的一個(gè)關(guān)鍵環(huán)節(jié),它可以防止奶酪在封裝前有任何空氣泄漏到包裝袋中,該檢驗(yàn)過程至關(guān)重要。因?yàn)榧词勾嬖谝恍〔糠置芊鈸p壞的奶酪塊、則會(huì)導(dǎo)致奶酪在保質(zhì)期內(nèi)發(fā)霉,而對(duì)任何受污染的奶酪進(jìn)行返工都將會(huì)導(dǎo)致成本顯著增加。

  為此,視覺系統(tǒng)制造商和奶酪生產(chǎn)商聯(lián)手開發(fā)了一套視覺系統(tǒng),用于檢測(cè)未被正確真空密封的奶酪包裝袋。該系統(tǒng)可以分析識(shí)別并將沒有正確密封的、“松弛”的奶酪袋從生產(chǎn)線上剔除。為了讓視覺系統(tǒng)能夠識(shí)別有效密封盒漏氣的奶酪包裝之間的差異,該團(tuán)隊(duì)也對(duì)良好密封盒失效密封的奶酪包裝的表面進(jìn)行了分析。

  分析發(fā)現(xiàn),根據(jù)奶酪袋是否被正確密封,其表面會(huì)呈現(xiàn)出不同的反射特性,對(duì)于密封良好的包裝袋,塑料袋緊緊包裹著奶酪塊表面凹凸不平,光從塑料包裝中眾多的褶皺峰反射。而對(duì)于漏氣的包裝袋,塑料包裝不會(huì)緊貼奶酪塊,其結(jié)果是光經(jīng)過有限數(shù)量的褶皺峰后,呈現(xiàn)出均勻的反射。因此,如果基于視覺的檢驗(yàn)系統(tǒng)能夠?qū)δ汤翼敳抗潭ㄟ吔鐑?nèi)區(qū)域的反射光圖像進(jìn)行捕獲,且能對(duì)一定尺寸和強(qiáng)度的峰進(jìn)行計(jì)數(shù),該視覺檢驗(yàn)系統(tǒng)就能夠確定真空密封過程是否有效。

  目前,該系統(tǒng)分為兩部分,第一部分是相機(jī)和照明系統(tǒng),第二部分是一套計(jì)算機(jī)視覺系統(tǒng)。奶酪塊經(jīng)過工業(yè)相機(jī)和照明系統(tǒng)對(duì)奶酪包裝的上表面進(jìn)行成像,最后傳輸?shù)接?jì)算機(jī)視覺系統(tǒng)進(jìn)行分析處理。處理過程如下:

  一旦奶酪塊進(jìn)入范圍內(nèi),工業(yè)相機(jī)就會(huì)捕獲到奶酪包上表面圖像,隨后傳輸?shù)诫娔X中,利用相關(guān)軟件構(gòu)建圖像處理應(yīng)用程序。而為了確定奶酪的包裝是否未能良好密封,選擇“區(qū)域發(fā)現(xiàn)和斑點(diǎn)分析”工具,用于處理奶酪包的頂部圖像。

  通過將探測(cè)到的斑點(diǎn)尺寸及其光強(qiáng)度限制在一定容差范圍內(nèi),發(fā)現(xiàn)斑點(diǎn)分析工具可以用于僅高亮顯示特定的關(guān)鍵區(qū)域,即那些光被奶酪塑料包裝表面的褶皺峰出反射的區(qū)域。經(jīng)鑒定圖像中的斑點(diǎn)在上述公差范圍內(nèi)后,將圖像中的斑點(diǎn)進(jìn)行計(jì)數(shù)。最后在經(jīng)過實(shí)驗(yàn)探索和出錯(cuò)處理后,可以確定在預(yù)設(shè)的尺寸和強(qiáng)度下,低于多少個(gè)斑點(diǎn)則表明未能正確密封。

  使用機(jī)器視覺檢測(cè)奶酪更穩(wěn)定、效率更高,成本也得到控制,避免了一系列問題的發(fā)生。隨著科技與經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,機(jī)器視覺技術(shù)已經(jīng)成為檢測(cè)行業(yè)的主導(dǎo)潮流,而類似的高性能機(jī)器視覺解決方案也將成為用戶的首選。

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