Wizyjna kontrola jakości

Wiedza naszych pracowników na temat zagadnień związanych z kontrolą jakości przy pomocy systemów wizyjnych jest unikatowa na skalę Polski. Wykonaliśmy kilkaset systemów, stanowisk produkcyjnych i urządzeń, w których znajdują się kamery/systemy wizyjne Cognex i Keyence. Opracowaliśmy systemy kontroli wizyjnej do produktów o wymiarach 1x0,5x0,5 cm jak i do produktów o wielkości kilkudziesięciu cm w jednej osi, przy których należało użyć robota manipulacyjnego. Przetestowanie możliwości poddania cech obiektu kontroli wizyjnej jest warunkiem udanego wdrożenia i w naszym biurze posiadamy kamery, oświetlacze, sterowniki, optykę i części mechaniczne, które pozwalają nam na wykonanie takich testów. Nasze dotychczasowe doświadczenie obejmuje między innymi:

  • Kontrolę różnorodnych parametrów maszynek do golenia

  • Zapobieganie powstawaniu wadliwych produktów poprzez kontrolę komponentów używanych w produkcji

  • Kontrolę stanu napełnienia pojemników z cieczami

  • Pomiary określonych cech czy wymiarów piast, konektorów elektrycznych, kąta obrotu względem osi

  • Kontrolę położenia produktów na przenośniku taśmowym i integrację z robotem pobierającym te produkty

  • Ponadto wykonaliśmy dziesiątki systemów związanych z odczytem kodów, weryfikacją prawidłowości oznaczeń, sprawdzaniem obecności cech (komponentów) na produkcie itp.

Systemy wizyjne Cognex

Cognex jest najczęściej stosowanym przez nas systemem wizyjnym. Tego typu urządzenia stosuje się na liniach produkcyjnych wszędzie tam, gdzie kontroli jakości poddawane są wszystkie produkty, a jednocześnie tempo i monotonia czynności kontrolnych nie pozwalają na powierzenie tego zadania człowiekowi. Poniżej opisaliśmy przykłady sytuacji, w których systemy wizyjne Cognex są z powodzeniem stosowane w zakładach produkcyjnych.

Kontrola w procesie produkcji ciastek

Na linii produkującej ciastka sprawdzane są dwa parametry. Pierwszy to ilość masy kremowej nakładanej na ciastko, a drugi to prawidłowe sklejenie dwóch połówek ciastka. Kontrola wizyjna jakości wyrobów jest przeprowadzana na przenośniku. W zadaniu pierwszym kamera sprawdza ilość kremu wyłożonego na ciasto w jego środkowej części. Zbyt mała porcja kremu nie pozwoli na prawidłowe sklejenie połówek ciastka. W drugiej części zadania są kontrolowane ilość ciastek przygotowanych do pakowania oraz sposób ich wykonania. Liczona jest ilość połówek w zestawie.

Kontrola poziomu w pojemnikach z plastiku

Kontrola poziomu wypełnienia pojemników prowadzona jest na linii produkującej wykonującej dwie wersje produktu. Produkt pierwszy pakowany jest do butelek białych, a drugi do butelek czarnych. W przypadku pierwszym pojemnik oświetlany jest od tyłu w taki sposób aby prześwietlić jego zawartość. Na zdjęciu z kamery widoczna jest granica pomiędzy płynem a pustą przestrzenią w butelce. Narzędzia pomiarowe systemów wizyjnych Cognex dokonują pomiaru poziomu wypełnienia i na podstawie wyniku klasyfikują produkt jako dobry lub do poprawki.
Przy pojemnikach czarnych poziom badany jest na podstawie obserwacji części butelki z paskiem wskaźnikowym. Pomiar tak jak w przypadku butelki białej wykonywany jest przy pomocy narzędzi pomiarowych wbudowanych w oprogramowanie kamery. Korektę ustawienia narzędzi pomiarowych na obrazie odczytanym przez kamerę wykonują narzędzia pozycjonujące. Wyszukują one cechy charakterystyczne np. butelki i przemieszczają narzędzia pomiarowe zgodnie z przemieszczeniami tych cech.

Kontrola opakowań kartonowych

System kontroli wizyjnej weryfikuje sposób zamknięcia pudełka. Aby produkt nie uległ uszkodzeniu wszystkie klapy pudełka powinny być prawidłowo doklejone i zamknięte. Rozpoznanie niewłaściwego zamknięcia odbywa się na podstawie badania jasności obrazu w zdefiniowanej przestrzeni. Narzędzia są dobrane w taki sposób, aby określić błąd zamknięcia, ale jednocześnie wykryć która z klap jest odchylona. Kamera dostarcza informacji pozwalających na wprowadzenie odpowiednich poprawek w dalszej części procesu technologicznego. Na powyższym rysunku przedstawiony jest przykładowy błąd występujący przy klejeniu opakowań.

Kontrola szczelin w ryzie papieru

Systemy wizyjne Cognex wykorzystywane są również do kontroli szczelin w ryzie papieru, które mogą być spowodowane np. skrawkami papieru, które dostały się do ryz w operacji cięcia. Skrawki takie niszczą powierzchnie papieru, co znacznie obniża konkurencyjność produktu. Szczeliny wykrywane są przy pomocy narzędzia do wyszukiwania obiektów o zdefiniowanej intensywności. Na zdjęciu widoczne są obszary w kolorze szarym, wskazujące na miejsce powstania szczeliny.

Kontrola blistrów z czekoladkami

W procesie produkcji czekoladek w blistrach, które widuje się w kalendarzach z czekoladkami, czekolada aplikowana jest przez kilka dysz jednocześnie. Kontrola polega na sprawdzeniu, czy czekolada została wlana do wszystkich komór blistra oraz czy jej ilość nie jest za duża lub za mała. W przypadku wykrycia niezgodności alarmowana jest obsługa linii.

Kontrola przetłoczeń na rurkach z aluminium

Systemy do wizyjnej kontroli jakości wykorzystuje się w zakładach produkujących części samochodowe. W procesie produkcji chłodnic samochodowych używa się między innymi płaskich rurek z przetłoczeniami w powierzchni lub bez przetłoczeń. Ponieważ na tych samych maszynach produkcyjnych są używane obydwa rodzaje rurki i może się zdarzyć, że do jednego produktu trafi rurka z przetłoczeniami i bez nich to zainstalowano kamerę, która poddaje kontroli powierzchnię rurki i wywołuje alarm oraz zatrzymanie produkcji w przypadku wykrycia niewłaściwego typu.

Diagnostyka montażu

Zadanie diagnostyczne polega na sprawdzeniu ilości komponentów w zmontowanym produkcie przed pakowaniem i wysyłką do odbiorcy. Produkt montowany jest z trzech elementów, każdy w innym kolorze. Pierwsze zadanie wykonywane przez kamerę to pozycjonowanie narzędzi na obrazie przedmiotu. Narzędzia pozycjonowane są względem oprawki przedmiotu. Następnie w wyznaczonym obszarze badana jest obecność poszczególnych elementów. W wyniku inspekcji obsługa dostaje informacje o błędnym wykonaniu produktu oraz informację o rodzaju błędu, czyli która z części nie została zamontowana.

Szerszy opis, wraz ze zdjęciami, niektórych realizacji można znaleźć na naszej stronie internetowej. Nie wszystkimi aplikacjami możemy się pochwalić ze względu na wiążące nas umowy o zachowaniu poufności.