Daarom kunt u in dit artikel een voorbeeld zien van welke opstelling gebruikt zou kunnen worden om een verpakkingsproces te automatiseren door de machines te leren een object te detecteren en op de juiste plaats te plaatsen. Bovendien zult u in de volgende paragrafen een voorbeeldsituatie zien waarin een VA Imaging ingenieur een klant de meest geschikte opstelling voor hun application heeft geboden. Daarnaast hebben sommige genoemde items en onderwerpen links naar hen, zodat het indien nodig mogelijk zou zijn om meer informatie te vinden over de gemarkeerde zin.

In deze case study zullen we onderzoeken hoe VA Imaging een verpakkingsbedrijf heeft geholpen bij het automatiseren van de plaatsing van dozen op een transportband. Deze repetitieve taak was gevoelig voor fouten en inefficiënties. Door een machine vision systeem te implementeren, streefde het bedrijf naar:

·         Verhoogde snelheid en doorvoer

·         Verbeterde nauwkeurigheid en consistentie

·         Lagere handmatige arbeidskosten

Het selecteren van de beste Machine Vision Camera

Voor starters, om een werkende opstelling te bouwen, moet er een industriële camera worden gekozen die het beste past bij de application. In deze situatie was de camera die aan de klant werd aanbevolen de 1.6MP USB3.0 'MER2-160-227U3M' camera. Het is een 1.6-megapixel camera, uitgerust met een Global Shutter, een Sony IMX273 sensor en is in staat om een framerate van 227fps te bereiken. Natuurlijk is deze camera gekozen om te voldoen aan de vereiste specificaties van de klant.

De klant heeft aangegeven dat de afstand tussen de machines waaraan de camera zal worden aangesloten en de pc ongeveer 2,5 meter is. Meestal, als de afstand tussen de camera en de pc minder dan 4,6 meter is, raden we aan om een USB3.0 camera interface te gebruiken, omdat deze interface perfect geschikt is voor applicaties die hoge resolutie en hoge framerate vereisen.

Toen het aankwam op de keuze tussen een monochrome of een kleur camera, gaf de klant aan dat voor het detecteren van de positie waar het object geplaatst moet worden, kleur niet nodig is. Daarom werd de cliënt geadviseerd om een monochrome camera te gebruiken, die ook 3 keer lichtgevoeliger is in vergelijking met een kleur camera.

Bovendien gebeurt dit hele proces op een transportband, wat betekent dat de positie die gedetecteerd moet worden constant beweegt, dus een global shutter camera was een goede aanvulling op de opstelling. Als er meer informatie nodig is over de Global of Rolling Shutter, kan deze worden gevonden op het VA Imaging’ Kenniscentrum.

Een andere belangrijke factor om te bepalen bij het kiezen van een camera die kan helpen bij de application in kwestie, is de resolutie. In dit scenario heeft de klant ons geïnformeerd dat het object dat geplaatst moest worden een doos was met parameters van 100x100mm en dat het gewenste FOV 800x600mm was. Op basis van deze informatie was het veilig om aan te nemen dat de voorgestelde 1,6-megapixel camera met een Sony IMX273-sensor en een resolutie van 1440x1080 pixels perfect zou zijn.

Het kiezen van de optimale Lens voor het automatiseren van het verpakkingsproces

De eerder voorgestelde MER2-160-227U3M camera heeft een Sony IMX273-sensor met een optische grootte van 1/2,9”. De beste manier om te bepalen welke lens het beste past bij de opstelling, is door de online lens calculator te gebruiken. In dit geval waren de benodigde specificaties om de juiste lens te bieden het horizontale gezichtsveld en de werkafstand. Bovendien worden de resolutie van de camera en de pixelgrootte gebruikt om het werkelijke FOV van de opstelling te identificeren (zie de berekeningen hieronder ter referentie).

Om de juiste positie voor het plaatsen van het object te detecteren, werd een gezichtsveld van 800x600 mm geïdentificeerd in samenhang met een werkafstand tussen 950 en 1000 mm. Na het uitproberen van verschillende werkafstanden, werd uiteindelijk gekozen voor een werkafstand van 972 mm, met een daadwerkelijk gezichtsveld van 800 x 600 mm.

Daarom werd de lens die het beste aan deze vereisten voldoet – de 5MP 06mm brandpuntsafstand 'LCM-5MP-06MM-F1.4-1.5-ND1' niet-vervormende lens aanbevolen.

Machine vision Lichten Met Betrekking Tot Detectie voor Objectplaatsing

Hoewel de monochrome camera een verhoogde lichtgevoeligheid bood, was extra verlichting nodig voor optimale objectdetectie en om de machine te leren waar de doos geplaatst moest worden. Daarom werd een machine vision verlichtings oplossing voorgesteld. Om de plaatsing van het object te detecteren, werd geadviseerd om vier 'VA-BL3 842x30mm' bar lights te gebruiken.

Met behulp van de vier staaflampen was het veld waarin het object geplaatst moest worden duidelijk zichtbaar en gemakkelijk herkenbaar voor de machine. Uiteraard kan het instellen van de verlichting in bepaalde situaties lastig zijn. Mocht u vragen hebben, neem dan gerust contact op met een van onze experts.

Bovendien kan het in sommige situaties gebeuren dat de reflectie met deze opstelling onvermijdelijk is. Om dit te bestrijden, worden oplossingen aanbevolen zoals gepolariseerd licht, gepolariseerde filters voor de lichten of een gepolariseerd filter voor de lens.

De juiste software voor de installatie

Om de setup te voltooien, is het laatste ontbrekende onderdeel een computer vision software. In dit geval zou de aanbevolen software worden gebruikt om de machine te helpen de juiste positie te detecteren waar een doos tijdens het verpakkingsproces moet worden geplaatst. Aangezien VA Imaging producten GenIcam compatibel zijn, kunnen ze worden gebruikt met verschillende software van derden zoals MvTec Halcon, Ni Labview, Cognex Vision Pro, Matlab, OpenCV en Arm Board.

Voor de initiële setup en camera parameterconfiguratie raden we de DAHENG IMAGING SDK aan. Deze gebruiksvriendelijke SDK ondersteunt populaire programmeertalen zoals C++, C# en Python, waardoor het voor ontwikkelaars eenvoudig is om het vision systeem te integreren.

Ook is het een belangrijke opmerking dat de SDK goed compatibel is met zowel industriële pc's als ARM-platforms, waaronder maar niet beperkt tot de NVIDIA TX-serie en Raspberry Pi. Bovendien zijn Windows, Linux en Android systemen die deze software support. Wat betreft Notably en Apple MAC OS is er geen support aan de industriële kant, maar indien nodig kunnen ingenieurs die Windows of Linux op MAC gebruiken een virtuele machine draaien.

Echter, voor deze application zocht de klant een eenvoudige oplossing die gemakkelijk te gebruiken zou zijn. We hebben de Zebra Aurora Vision Software aanbevolen, vooral om te beginnen met de gratis lite versie. Deze gebruiksvriendelijke software biedt een grafische interface die objectdetectie en systeemcontrole vereenvoudigt.

Vergelijkbare Positiedetecties Applicaties met computer vision

De aanbevolen opstelling kan ook voor verschillende andere applicaties worden gebruikt. Naast gebruik in verpakkingsprocessen, kan het ook worden gebruikt in situaties zoals productie en botteling. In wezen kun je het gebruiken voor veel verschillende applicaties die vereisen dat een object in een bepaalde positie wordt geplaatst.

Support met betrekking tot objectplaatsing application

Machine vision biedt een krachtige oplossing voor het automatiseren van objectplaatsing. Door zorgvuldig camera's, lenzen, verlichting en software te selecteren, kunnen bedrijven aanzienlijke verbeteringen in hun productieprocessen bereiken.

Als u hulp nodig heeft of als u automatisering van objectplaatsing in uw eigen operatie zoekt, neem dan vandaag nog contact op met onze machine vision experts! Voel u vrij om ons te bereiken via het onderstaande formulier en u wordt gecontacteerd door een van onze machine vision experts.