Рішення для промислового машинного зору


Цифровий контроль якості на виробництві за допомогою промислового машинного зору

Протягом багатьох років забезпечення якості, простежуваності та дотримання стандартів на виробничих лініях значною мірою залежало від людського зору й ручних процедур контролю. Проте через зростання швидкості виробництва, звуження полів допусків, посилення нормативних вимог і тиск витрат ручні методи контролю стали недостатніми та непридатними для довгострокового застосування. Саме тому системи промислового машинного зору стали одним із ключових інструментів цифровізації контролю якості та увійшли до переліку стандартних рішень на багатьох виробничих лініях.

В Oskon ми розробляємо проєкти контролю якості для різних виробничих ліній із застосуванням технологій машинного зору SICK. Залежно від вимог використовуються камерні платформи 2D, 3D, лінійного сканування, OCR/OCV або з підтримкою AI; відповідну комбінацію камери, об’єктива, освітлення й алгоритмів визначають за результатами перевірки технічної здійсненності на зразках. Такий підхід забезпечує впровадження відповідного рішення на об’єкті та технічне обґрунтування інвестицій.

1. Що таке промисловий машинний зір?

Промисловий машинний зір — це технологія, яка дає змогу камерам і оптичним системам аналізувати деталі, вироби або паковання в межах певного виробничого процесу та ухвалювати рішення щодо якості й відповідності. Система складається з камери, об’єктива, освітлення, процесора, програмного забезпечення та компонентів запуску знімання. Наприклад, за час, значно менший за секунду, можна перевірити правильність розташування етикетки, читабельність дати на пакованні, наявність усіх деталей у виробі під час його руху лінією або відповідність рівня наповнення встановленим допускам.

Отже, системи машинного зору не лише автоматизують контроль якості, а й сприяють збиранню даних безпосередньо на лінії, забезпеченню простежуваності, веденню записів і постійному вдосконаленню.

2. Вибір камери для виробництва: 2D, 3D, лінійного сканування та інтелектуальні камери

Кожна виробнича лінія має власні потреби щодо контролю якості. Тому вибір камери є критично важливим етапом у застосуваннях машинного зору. Наприклад, контроль поверхні, вимірювання, перевірка форми, вирівнювання або контроль наповнення висувають різні вимоги до оптики. Залежно від цього можна використовувати камерні платформи 2D, 3D, лінійного сканування або інтелектуальні камери.

  • Камери 2D: Використовуються для двовимірного аналізу, зокрема визначення положення, контролю наявності/відсутності та перевірки етикеток.
  • Камери 3D: Використовуються для вимірювання висоти, об’єму, профілю та геометрії.
  • Камери лінійного сканування: Забезпечують контроль поверхні з високою роздільною здатністю на безперервно рухомих конвеєрних стрічках.
  • Інтелектуальні камери: Виконують алгоритми безпосередньо в камері, зменшуючи потребу в контролері.

Oskon реалізує численні проєкти контролю якості в різних галузях із використанням платформ SICK InspectorP, Ranger3, TriSpector та платформ лінійного сканування. Вибір камери зазвичай підтверджується випробуваннями технічної здійсненності на зразках, після чого проводяться демонстраційні випробування або пілотне введення в експлуатацію на об’єкті.

3. Простежуваність і перевірка кодів за допомогою OCR & OCV

У харчовій промисловості, виробництві напоїв, косметичній, хімічній, фармацевтичній та автомобільній галузях такі дані про продукцію, як код партії, дата, номер виробничої партії або серійний номер, мають надійно оброблятися та за потреби забезпечувати простежуваність. Для цього використовуються системи OCR (оптичне розпізнавання символів) та OCV (оптична перевірка символів) на основі камер.

Системи OCR зчитують написи на виробництві, а системи OCV перевіряють правильність зчитаної інформації. Це суттєво зменшує кількість помилок операторів, дефектів маркування та ризиків відкликання продукції. Крім того, інтеграція цих даних із системами вищого рівня, такими як MES та ERP, дає змогу вдосконалити відстеження виробництва.

Oskon проєктує такі рішення для простежуваності на базі платформ машинного зору SICK із функціями OCR/OCV та за потреби підтримує процеси інтеграції з MES.

4. Контроль якості без зупинки ліній у харчовому виробництві та виробництві напоїв

Особливо на лініях харчового виробництва та виробництва напоїв контроль кришок, наповнення й етикеток здійснюється на високих швидкостях у безперервному потоці. На таких лініях системи контролю якості на основі камер можуть аналізувати герметичність, рівень наповнення, вирівнювання та положення етикетки без зупинки лінії. Це дає змогу мінімізувати як виробничі втрати, так і ризики для якості.

Такі рішення проєктуються інженерами Oskon із використанням промислових камерних платформ SICK. Після аналізу технічної здійсненності на зразках, отриманих із виробництва, рішення перевіряється під час демонстраційних або пілотних випробувань, а інвестиційне рішення ґрунтується на технічних даних.

Системи промислового машинного зору стали критично важливою технологією для підвищення якості, ефективності та простежуваності на виробничих лініях. Правильна оптична конфігурація, відповідні алгоритми та безпечне проєктування інтеграції безпосередньо впливають на успіх кожного проєкту. Тому проєкти контролю якості на основі камер не обмежуються вибором обладнання — це рішення, що потребують інженерних знань і практичного досвіду застосування.

В Oskon ми продовжуємо розробляти комплексні рішення для контролю якості в різних галузях, використовуючи технології машинного зору SICK у наших проєктах.