Machine Vision Système dans l'industrie alimentaire - Inspection des produits de boulangerie
Max Reijngoudt
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Notre grande équipe est très familière avec les produits et parvient presque à trouver une solution adaptée. Cependant, parfois, les constructions doivent également être repensées, car la physique impose également des limites.
L'interaction de la caméra industrielle, du bon objectif, de l'éclairage suffisant et du logiciel compatible doit être correcte. Par conséquent, les parcours avec nos clients commencent souvent de la même manière. Ensemble, nous développons la configuration que nous pensons être la mieux adaptée. Nous vérifions cette configuration avec une configuration de test. Nos clients mettent en œuvre la configuration et effectuent ensuite des contrôles initiaux. Le logiciel correspond-il au matériel? L'imagerie est-elle suffisante? La configuration peut-elle être mise en œuvre dans la machine comme prévu?
Nous essayons de clarifier et de répondre à toutes ces questions possibles dès les premières réunions d'équipe. En fin de compte, nous recommandons toujours de réaliser une configuration de test, car un système fonctionnel est ce qui nous importe le plus.
Actuellement, nous avons un cas d'utilisation particulièrement intéressant avec l'un de nos clients pour l'inspection des aliments. Ici, une inspection détaillée des produits de boulangerie est effectuée pour garantir la qualité. Juste après la cuisson, les produits de boulangerie sont placés sur un tapis roulant et inspectés par un système de vision composé de quatre caméras. L'accent est particulièrement mis sur la surveillance à 360 degrés. Lors d'une inspection de haut en bas, le dessous ne peut pas être capturé par le premier ensemble de caméras. Sur le tapis, les produits de boulangerie sont tournés à mi-chemin par un mécanisme de basculement, permettant au prochain ensemble de caméras de voir le dessous des produits.
Les produits de boulangerie sont examinés pour leur taille, les éventuels défauts de couleur et les déformations. Par exemple, il est possible qu'un défaut de couleur du produit ne soit visible que lors de l'inspection du dessous.
Le système de vision pour l'inspection des produits de boulangerie détecte les erreurs presque en temps réel. Cela permet au personnel de production de réagir immédiatement. Par conséquent, dans de nombreux cas, une production défectueuse peut être évitée pendant une période plus longue.
Industrial Cameras for Food Inspection
Selecting the right industrial camera is essential for accurate bakery goods inspection. Key considerations include the field of view (FOV), the smallest detail to capture, and the required measurement accuracy. For moving products, a Global Shutter camera prevents motion blur, ensuring reliable real-time inspection.
In this application, the conveyor belt was divided into two minimally overlapping viewing areas for image stitching.
A GigE interface was chosen to accommodate distances over 5 meters, and PoE (Power over Ethernet) enabled camera operation via the network cable. The system required a measurement accuracy of 0.3 mm, a FOV of 400 × 200 mm per camera, and a resolution of 0.1 mm/pixel, requiring at least 4000 × 2000 pixels.
The selected ME2P-900-13GC-P camera with a 2:1 sensor ratio and 13 FPS met all criteria, providing precise inspection for bakery products while supporting accurate detection of size, color, and shape defects.
Technical Specifications
| Interface | GigE Vision |
| Resolution | 4200x2160 |
| Shutter type | Global Shutter |
| Color/Monochrome | Color |
Sélection de l'objectif adapté pour l'inspection des produits de boulangerie
Pour calculer la focale appropriée, vous pouvez utiliser commodément notre calculateur d'objectifs. Pour cela, vous avez besoin de la taille du capteur de la caméra, de la distance de travail et de la largeur horizontale du champ de vision.
La caméra "ME2P-900-13GC-P" possède un capteur de 2/3 pouces. Le champ de vision avait une largeur de 400 mm. En raison de la configuration de la machine, une distance de travail possible de 700 à 800 mm a été déterminée. À 750 mm, une focale recommandée de 16 mm est calculée.
De plus, il est important de noter que l'objectif peut représenter la résolution de la caméra, c'est pourquoi nous avons également fourni les objectifs sur notre site web avec une résolution.
Dans notre application d'inspection des produits de boulangerie, un objectif avec une résolution de 5 MP serait donc insuffisant, car la caméra industrielle résout 9 MP. Par conséquent, nous avons choisi l'objectif VA-LCM-10MP-16MM-F2.8-015. Cet objectif est conçu pour les capteurs jusqu'à 10 MP. Dans ce cas, l'interaction entre la caméra et l'objectif est idéalement choisie.
Technical Specifications
| Resolution (megapixel) | 10 |
| Focal length (mm) | 16 |
| Mount | C |
| Color/Monochrome | Mono |
| Image format / circle | 2/3" |
Logiciel de traitement d'image pour l'inspection des produits de boulangerie
Lorsque nous parlons d'un système de vision par machine complet, cela décrit toujours la combinaison de matériel et de logiciel. Le logiciel de vision par ordinateur traite les données d'image de la caméra industrielle et les analyse en fonction de certains repères.
Nos caméras sont compatibles avec GenICam, ce qui signifie qu'elles sont compatibles avec diverses solutions logicielles. Celles-ci comprennent, par exemple, MvTec Halcon, NI LabVIEW, Cognex Vision Pro, Matlab ou OpenCV. De nombreux clients écrivent également leurs propres programmes, car l'expertise est disponible en interne.
Pour les premières étapes, vous pouvez utiliser le SDK gratuit. Vous pouvez y enregistrer des enregistrements initiaux et modifier les paramètres de la caméra. L'application est conçue pour fonctionner sans problème sur un Raspberry Pi également. Les systèmes d'exploitation pris en charge comprennent Windows, Linux et Android. Les systèmes d'exploitation comme macOS d'Apple ne sont pas pris en charge pour un usage industriel, mais les ingénieurs peuvent exécuter une machine virtuelle avec Windows ou Linux sur un Mac pour assurer la compatibilité. Le SDK prend en charge des langages de programmation comme C++, C#/.NET et Python.
Pour cette application d'inspection de qualité alimentaire des produits de boulangerie, le client souhaitait travailler avec un logiciel facile à utiliser même pour des collègues inexpérimentés.
Par conséquent, l'utilisation du logiciel Zebra Aurora Vision est recommandée. Ce logiciel robuste et convivial fournit un environnement graphique qui donne l'impression d'être "une boîte à outils".
Avec ce logiciel, le système de vision peut être complété pour détecter à la fois la taille et la quantité des produits de boulangerie et identifier toute production défectueuse. Pour acquérir des connaissances sur le logiciel Aurora Vision, la version Lite gratuite avec tous les algorithmes standard a été utilisée.
Applications Possibles
En général, cela concerne l'inspection optique des aliments, qui peut être mise en œuvre de manière très efficace avec l'interaction du logiciel et du matériel. Selon le produit et la vitesse du tapis roulant, il se peut que vous deviez ajuster le logiciel ou choisir une caméra différente car la distance de travail est plus grande ou plus d'images par seconde (FPS) sont nécessaires.
Pour prendre en compte tous ces points, notre équipe est toujours prête à vous assister avec des conseils et un soutien pour votre application d'inspection des produits de boulangerie. Il vous suffit de nous laisser un bref message via le formulaire de contact, et nous vous répondrons rapidement.
