Last updated: 29 November 2024

Machine Vision zur Inspektion von Blisterverpackungen

Wenn es um die verschiedenen Machine Vision Applikationen geht, für die unsere Systeme verwendet werden, ist eine der interessanteren: Blaseninspektionen mit Computer Vision. Kunden nutzen unsere Hardware, um die Qualität der Verpackung zu überprüfen, die Qualitätskontrolle zu verbessern und etwaige Schäden an der Oberfläche zu erkennen, die die Verpackung als Defekt kennzeichnen würden. Natürlich erfordern solche Inspektionen einiges an Detailliertheit und eine bestimmte Kombination von Produkten.

Machine Vision zur Inspektion von Blisterverpackungen

 Daher wurde dieser Artikel verfasst, um Zeit zu sparen und potenzielle Fehler bei der Auswahl der richtigen Artikel für die Applikation zu vermeiden. Darüber hinaus basiert dieser Artikel auf einer vergangenen Situation, die dem Thema entspricht, und er wird die Ratschläge eines der VA Imaging-Experten sowohl aus der Hardware- als auch aus der Software-Perspektive enthalten. Außerdem werden Links zu Produktbezeichnungen verbunden, sodass eine Person durch Klicken darauf sofort die Produktpreise und verschiedene andere Informationen zum Produkt sehen kann.

In diesem Fall wollte der Kunde, der an der Applikation arbeitete, ein Inspektionssystem entwickeln, um Bilder von Blasen aufzunehmen und diese auf Schäden zu überprüfen. Durch die Identifizierung der beschädigten Blasen mit unserer Hardware konnte der Kunde die Gesamteffizienz des Prozesses steigern und die Fehlerwahrscheinlichkeit minimieren.

Die Auswahl der optimalsten Machine Vision-Kamera:

Zunächst ist es bei der Erstellung eines optimalen Setups entscheidend, eine industrielle Machine Vision Kamera auszuwählen, die den Spezifikationen der jeweiligen Situation entspricht. In diesem Szenario wurde dem Kunden geraten, die 26MP USB3 Kamera 'ME2P-2621-15U3C' Kamera zu verwenden. Dieses Produkt ist eine 26-Megapixel Kamera, die mit einem Gpixel GMAX0505-Sensor ausgestattet ist, einen Global Shutter hat, Farbdaten aufzeichnet und eine Bildrate von 15 fps bietet. Darüber hinaus erwähnte der Kunde, dass der Abstand von der Kamera zum PC etwa 3 Meter beträgt, und er betonte eine Vorliebe für die USB3-Schnittstelle. Daher basieren unsere Empfehlungen bezüglich Schnittstellen in der Regel auf dem Abstand zwischen der Kamera und dem PC, abgesehen von der Anfrage des Kunden nach einer bestimmten Schnittstelle. Außerdem sind USB3-Schnittstellenkameras auf hohe Auflösung und hohe Geschwindigkeit ausgelegt.

Darüber hinaus gab der Kunde an, dass es notwendig ist, Farbdaten aufzuzeichnen. Daher wurde dem Kunden natürlich vorgeschlagen, eine Farb-Kamera zu verwenden. Außerdem werden die Blister inspiziert, während ein Förderband sie bewegt, und deshalb war ein Global Shutter für diese Applikation unerlässlich.

Darüber hinaus war ein sehr wichtiger Faktor in dieser Situation die Auflösung der Kamera. Der Kunde erwähnte, dass die geprüfte Blisterverpackung die Größe von 165x165mm hat, was in diesem Fall auch als FOV betrachtet wurde und das kleinste Detail, das gesehen werden musste, 0,1mm betrug. Daher wurde auf Grundlage dieser Informationen erwartet, dass die 26-Megapixel Kamera, ausgestattet mit einem Gpixel GMAX0505-Sensor und einer Auflösung von 5120x5120 Pixeln, gut geeignet wäre.

Auswahl einer industriellen Objektiv für die Applikation

Wenn es darum geht, ein optimales Objektiv auszuwählen, das mit der gewählten Kamera funktioniert, ist es wichtig, die optische Größe des Sensors zu berücksichtigen. In diesem Fall hat der GMAX0505-Sensor eine optische Größe von 1,1. Um herauszufinden, welches Objektiv am besten für die Konfiguration geeignet ist, wird empfohlen, den online Objektiv-Rechner zu verwenden. Darüber hinaus waren in dieser Situation die benötigten Spezifikationen zur Bereitstellung des richtigen Objektiv das horizontale Sichtfeld und der Arbeitsabstand. Auch die Auflösung der Kamera und die Pixelgröße werden verwendet, um das tatsächliche FOV der Konfiguration zu identifizieren (siehe die Berechnungen unten zur Referenz).

Darüber hinaus wurden verschiedene Arbeitsabstände ausprobiert. Dabei wurde festgestellt, dass mit der genannten Kamera und Objektiv bei einem Arbeitsabstand von 700 mm das tatsächlich erreichte Sichtfeld 166,4 x 166,4 mm betrug.

Daher wurde basierend auf diesen Ergebnissen und den Berechnungen, die im Screenshot auf der Seite zu sehen sind, das VA8-LCM-25MP-50MM-F2.4-120 Objektiv empfohlen. Außerdem ist es wichtig zu erwähnen, dass der Kunde in diesem Fall bereits eine Machine Vision Beleuchtungslösung eingerichtet hatte, bevor wir mit dem Thema Software fortfahren.

Computer Vision Software zur Blisterinspektion 

Wenn es um die Software für die Applikation geht, hatte der Kunde bereits eine Software im Sinn. Da die Produkte von VA Imaging GenIcam-kompatibel sind, konnte der Kunde sie mit seiner 3rd Party-Software verwenden. Zum Beispiel können die Produkte von VA Imaging mit 3rd Party-Software wie Arm Board, Cognex Vision Pro, Matlab, MvTec Halcon, Ni Labview und OpenCV kompatibel sein. Um das System zu programmieren, wurde dem Kunden geraten, die bereitgestellte kostenlose Software - das DAHENG IMAGING SDK (SOFTWAREENTWICKLUNGSKIT) - zu verwenden. Das SDK wurde verwendet, um die erforderlichen Parameter der Kamera einzustellen und die Bilder zu erfassen. Darüber hinaus werden Programmiersprachen wie C++, C#/.NET und Python vom SDK unterstützt. Außerdem ist die Software mit ARM-Plattformen, Industrie-PCs kompatibel und läuft auf Systemen wie Android, Linux und Windows.

Hilfe mit Ihrer Machine Vision Applikation?

Dieses Setup wurde für eine spezifische Applikation – Blisterpackungsinspektion – identifiziert. Wenn Sie eine Lösung für Ihre Applikation benötigen, zögern Sie nicht, einen unserer Experten zu kontaktieren. Sie können dies tun, indem Sie das untenstehende Formular verwenden, und einer der genannten Machine Vision-Experten wird sich mit Ihnen in Verbindung setzen.