Machine Vision Applicatie in de Farmaceutische Industrie

De farmaceutische industrie is een kwaliteitskritische industrie omdat deze nauw verbonden is met het leven en de gezondheid van mensen. Een Vision inspectiesysteem wordt vaak toegepast op de productielijn. De typische te inspecteren objecten omvatten meestal capsules, injecties, bubbelkappen, etiketten van de verpakking, enzovoort. Alle Daheng Imaging camera's ondergaan grondige kritische tests om ervoor te zorgen dat ze kunnen voldoen aan de industriële en professionele vereisten onder zware omstandigheden. Farmaceutische productie vindt meestal niet plaats in een comfortabele labomgeving, maar betrouwbare inspectieresultaten in een zware omgeving zijn een garantie voor de kwaliteit van het medicijn. Om betrouwbare inspectieresultaten te verkrijgen, bieden Daheng Imaging camera's uitstekende kwaliteitsbeelden met hoogpresterende digitale interfaces, evenals een snelle triggerrespons die zeer nauwkeurige vastlegging kan garanderen; bovendien zorgt de trigger signaalfilterfunctie ervoor dat alleen de juiste pulsen in de camera worden ingevoerd. Geen verkeerde beelden en geen ontbrekende beelden zijn de belangrijkste sleutels voor het vision systeem in de farmaceutische industrie. Daheng Imaging camera's zijn daar gewoon goed in.

 

---

Vision Camera's in Verkeer & Vervoer

Het fout- en dimensiedynamische detectiesysteem van het voertuigwielstel is een veiligheidsinspectiesysteem dat op het spoor wordt geïnstalleerd. Het kan worden gebruikt om de geometrische parameters van het wielstel te detecteren die de loopvlakslijtage en de flensslijtage kunnen controleren. Door computeranalyse kan het systeem de veiligheidsstatus van de wielset van het voertuig voorspellen, waardoor het gemakkelijk wordt om op tijd een defect aan het voertuig op te lossen. Het systeem is een garantie voor de veiligheid van een trein. Het kan worden gebruikt bij online onderzoek, onderzoek naar magazijnen van locomotieven, onderzoek naar opslagplaatsen voor hogesnelheidstreinen, onderzoek naar magazijnen in de metro en etc.

Van cruciaal belang voor de kwaliteit

Alle DAHENG IMAGING-camera's ondergaan grondige kritische tests om ervoor te zorgen dat ze kunnen voldoen aan de industriële en professionele vereisten in de zware omstandigheden. De werkomgeving van de voertuigwielset is meestal uitdagend, dus de betrouwbaarheid en stabiliteit van de camera is zeer belangrijk. In deze application worden meestal enkele rode spectrumlasers of enkele nabij-infraroodlasers gebruikt. De nabij-infraroodlasers zijn geschikter voor de buitenomgeving dan de rode spectrumlasers, omdat de zichtbare spectrumlaser gemakkelijk wordt verstoord door het zonlicht; er zijn enkele nabij-infraroodcamera's met enkele nabij-infraroodlasers vereist.  

De MER-131-75GM-P NIR en de MER-232-48GM-P NIR zijn near-infrarood GigE-camera's die zijn uitgerust met On-Semi PYTHON CMOS sensoren, de sensoren hebben een geoptimaliseerde respons in het near-infrarood bereik. De MER-131-75GM-P NIR en de MER-232-48GM-P NIR worden gevoed via Ethernet en hebben opto-geïsoleerde I/O's. Ze zijn ontworpen om de kritische EMC-test te doorstaan, ze hebben de mogelijkheid om te voldoen aan de eisen voor elektromagnetische compatibiliteit van railverkeer.   

 

---

3D Applicaties & Robotic Vision in Machine Vision

Een 3D-scanner is een apparaat dat een object of omgeving in de echte wereld analyseert om gegevens over de vorm te verzamelen. De verzamelde gegevens worden gebruikt om digitale driedimensionale modellen te construeren. Verzamelde 3D-gegevens zijn nuttig voor een breed scala aan applicaties, het wordt vaak gebruikt voor artistiek ontwerp, industrieel ontwerp, reverse engineering, kwaliteitscontrole-inspectie, protheses en de digitalisering van culturele artefacten. Het wordt ook gebruikt voor online winkelen, de productie van films en videogames.

 

Stereo Vision en Laser Triangulatie

Veel verschillende technologieën kunnen worden gebruikt om deze 3D-scanningapparaten te bouwen, maar de gebruikelijke methoden zijn de stereo vision en de lasertriangulatie met een lichtblad. In een stereo vision systeem worden twee of meer camera's met gestructureerd licht of encodeerrooster gebruikt, je kunt 3D-informatie afleiden van het oppervlak van willekeurig gevormde objecten.

Het basisidee van de lasertriangulatie met de techniek van een lichtblad is om een dunne lumineuze rechte lijn te projecteren die wordt gegenereerd door een laserlijnprojector op het oppervlak van het object dat moet worden gereconstrueerd. Door de coördinaten van de laserlijn in deze beelden af te leiden, kunnen de Y,Z wereldcoördinaten worden berekend op basis van de kalibratierelatie tussen het beeldvlak en het laservlak. Bovendien, terwijl het object langs de X-coördinaataxis beweegt, kan de camera een serie van de geprojecteerde lijnbeelden vastleggen, waardoor de X,Y,Z coördinaten van het object worden verkregen.

---

Industriële Camera in Glasflesproductie

Over het algemeen kunnen we in ons leven allerlei soorten glazen flessen zien, zoals een bierfles, een drinkfles, een parfumfles, enz. Deze glazen flessen behoren meestal tot vormflessen die worden geproduceerd door vloeistof in een vorm te gieten om een ​​bepaalde vorm te creëren. En er is een ander soort glazen buis voor gebruik in de geneeskunde of de farmacie; deze worden meestal zonder mal geproduceerd en hebben een meer kritische kwaliteit nodig.

Inspectie van warme en koude uiteinden

In een glazen fles planten, vision systemen worden meestal geïnstalleerd aan de warme kant of aan de koele kant van het proces, de inspectiemachine maakt gebruik van hogesnelheidscamera's om realtime beelden van een glazen fles te verwerven, en verkrijgt vervolgens gedetailleerde geometrische parameters van de fles en verifieert de detecties. Door de meetresultaten te vergelijken met de vooraf ingestelde dimensionale parameters, kan de inspectiemachine afvalflessen vinden en deze uit de productielijn ejecteren, waardoor een sterke garantie voor de fleskwaliteit en productie-efficiëntie wordt geboden.

MER-131-210U3M, MER-132-43U3M, MER-503-36U3M en MER-131-75GM-P van de MERCURY-familie hebben enkele speciale kenmerken zoals hoge frame-rate, nauwkeurige vastlegging, plug-and-play, stabiele multi-camera werking, enzovoort. Al deze eigenschappen maken ze tot de favoriete camera's van ingenieurs in het inspectiesysteem van glazen flessen.

 

---

Logistieke Industrie Vision Camera

In de traditionele logistieke sector worden de goederen doorgaans handmatig gesorteerd, de streepjescode gelezen en geregistreerd, waarna ze naar de verzamelplaats worden gestuurd. Omdat de soorten goederen, de vormen en materialen verschillend zijn, is er voor het sorteren veel mankracht nodig. Het duurt niet alleen lang en heeft een hoog sorteerfoutenpercentage, maar brengt ook hoge arbeidskosten met zich mee. Het zou de leveringssnelheid aanzienlijk vertragen.

Vision Sorteringssysteem

Om een oplossing voor deze situatie te vinden, heeft DAHENG IMAGING een vision sorteersysteem ontwikkeld dat de objecten snel kan classificeren en de positie van de objecten kan bepalen. Dit systeem bestaat uit de compacte digitale camera van DAHENG IMAGING, die een USB3.0-interface gebruikt om gegevens naar een PC-controller over te dragen voor analyse en verwerking. Ten slotte wordt de Gigabit Ethernet-interface gebruikt om de verwerkte gegevens naar de robot over te dragen om de robot te begeleiden bij het uitvoeren van het 'ophalen' proces. Het sorteersysteem kan niet alleen worden gebruikt voor automatische sortering in de logistieke sector, maar ook voor verschillende industriële applicaties zoals positionering, inspectie, meting, enz. zoals weergegeven in de onderstaande afbeelding.

3D-beeldverwervingsmodel

Dit logistieke vision sorteersysteem is gebouwd door DAHENG IMAGING MERCURY-camera's en een delta-robot. Het hele systeem bestaat voornamelijk uit een 3D beeldverwerfmodule, 3D beeldverwerkingsmodule, afbeeldingscoördinatentransformatie naar robotcoördinatenmodule, hand-oog calibratiemodule en robotbesturingsmodule.

Eerst vangt de "3D beeldacquisitiemodule" de snel bewegende manden op de transportband en verkrijgt het driedimensionale informatie van de goederen in de manden. Deze beeldacquisitiemodule bestaat uit twee MERCURY-camera's en een laserlichtbron. Zowel het FOV (gezichtsveld) als het MR (meetbereik) dekken de hele mand. De stereovisie-methode wordt gebruikt om de 3D-geometrische informatie van het object te reconstrueren en de positie van het object te bepalen.

Na het verkrijgen van de 3D-geometrie-informatie van de objecten, verdeelt de "3D-beeldverwerkingsmodule" de 3D-kenmerken van het object in verschillende afzonderlijke stukken, analyseert de meest geschikte grijppositie van de goederen en geeft vervolgens de positiegegevens door aan de "Afbeeldingscoördinaat naar robotcoördinaat"-module.

Door het resultaat van de hand-oogkalibratie te gebruiken, transformeert de module "Beeldcoördinaat naar robotcoördinaat" de meest geschikte grijppositie van de goederen die eerder de robotcoördinaat bereiken. Via het communicatieprotocol worden de robotcoördinaatgegevens naar de robot verzonden en uitgevoerd door de robotbesturingsmodule. Afhankelijk van de grijprobotcoördinaat zal de robot de geschikte goederen nauwkeurig grijpen.

---

Embedded Vision

Embedded vision is de laatste jaren erg populair geworden, en het is goed geschikt voor sommige applicaties waarbij de primaire nadruk ligt op lage kosten, energieverbruik, grootte en gewicht, zoals onbemande auto’s, onbemande luchtvaartuigen, robots en medische apparaten etc.

In het afgelopen decennium hebben persoonlijke computerplatforms op basis van Intel-architecturen een aanzienlijke voorsprong behouden in verwerkingskracht, wat hun voortdurende dominantie in de meeste industriële computer applicaties waarborgt. Maar in de afgelopen jaren zijn de architecturen van ARM-processors aanzienlijk geüpgraded door het toevoegen van kernen, instructies en snellere pipelines om hun prestaties te verhogen; ze zijn begonnen om rechtstreeks te concurreren met Intel- en AMD-pc-processors in industriële application. Embedded systemen blijven staan voor lage kosten en laag energieverbruik, maar dat betekent niet langer lage verwerkingskracht.

Dankzij de enorme vooruitgang op het gebied van rekencapaciteit, gegevensaccumulatie, wiskundige hulpmiddelen enzovoort kunnen we vandaag de dag de snelle groei van kunstmatige intelligentie (AI) zien. Convolutional Neural Network (CNN) is een wiskundige methode als onderdeel van het AI-veld en is opgesplitst in twee delen: training en gevolgtrekking.   

Embedded Vision in Verkeer en Automobielen

Een typische application van AI embedded systemen is voor de pilootloze auto. In deze application worden AI-technologieën gebruikt voor de detectie van obstakels, de herkenning van borden, verkeerslichten, auto's en voetgangers, enz. Een bank van camera's is geplaatst op en rond de auto en is verantwoordelijk voor het bieden van real-time beelden. De datatraining is doorgaans uitgevoerd in het datacenter voordat de auto op de weg rijdt. En het inferentie-algoritme dat de detecties mogelijk maakt, is embedded op het ARM-platform. Als een populair ARM-platform is het NVIDIA Jetson TX1 of TX2-platform vooral populair in deze application vanwege zijn ARM+GPU-processor, evenals dat GPU's zeer goed zijn in het manipuleren van computergraphics en beeldverwerking, en de sterk parallelle structuur van GPU's maakt ze efficiënter dan algemene CPU's voor algoritmen waarbij de verwerking van grote blokken gegevens parallel wordt uitgevoerd.

In een succesvol verhaal wordt de DAHENG IMAGING MER-231-41U3C gebruikt op de NVIDIA Jetson TX2 voor de realtime rijdetectie. De automatische gain en automatische belichtingstijd van de USB3.0 camera zorgen ervoor dat deze goed geschikt is voor alle soorten weersomstandigheden en buitenomgevingen. De ARM Linux SDK van de USB3.0 camera is gebaseerd op 'libusb', wat een generieke toegang tot USB-apparaten biedt, zodat de gegevens van USB3.0-camera's vrij kunnen worden overgedragen naar elk ARMV7- of ARMV8-platform.

Geteste Embedded Platforms

De volgende armplatforms zijn uitgebreid getest door DAHENG IMAGING:
● NVIDIA Jetson TX1/TX2
● NVIDIA Tegra TK1
● Toradex Apalis TK1 op Ixora Carrier Board
● Raspberry Pi 3B, incl. support van de camera module
● ARM Linux SDK voor ARM-platform gebaseerd op ARMV7/8-architectuur

Vragen? Neem contact met ons op!