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 1 × 0,5 × 0,5 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. Nasz zespół ma odpowiednie kamery, oświetlacze, sterowniki, optykę i części mechaniczne, które pozwalają nam na wykonanie takich testów. Dotychczas wykonaliśmy kontrole wizyjne o różnym charakterze. Były to między innymi:
kontrola różnorodnych parametrów maszynek do golenia,
zapobieganie powstawaniu wadliwych produktów poprzez kontrolę komponentów używanych w produkcji,
kontrola stanu napełnienia pojemników z cieczami,
pomiary określonych cech i wymiarów piast, konektorów elektrycznych, kąta obrotu względem osi,
kontrola położenia produktów na przenośniku taśmowym i integracja z robotem pobierającym te produkty.
Ponadto wykonaliśmy dziesiątki systemów związanych z odczytem kodów, weryfikacją prawidłowości oznaczeń, sprawdzaniem obecności cech (komponentów) na produkcie. Większość naszych realizacji aplikacji do kontroli stanowisk produkcyjnych jest jednak objęta umową o zachowaniu poufności.
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 wizyjna z wykorzystaniem systemu Cognex 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 liczba ciastek przygotowanych do pakowania oraz sposób ich wykonania. Liczona jest liczba połówek w zestawie.
Kontrola poziomu w pojemnikach z plastiku
Kontrola poziomu wypełnienia pojemników prowadzona jest na linii produkcyjnej 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 Cognex dostarcza informacji pozwalających na wprowadzenie odpowiednich poprawek w dalszej części procesu technologicznego.
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 powierzchnię papieru, co znacznie obniża konkurencyjność produktu. Szczeliny wykrywane są przy pomocy narzędzia do wyszukiwania obiektów o zdefiniowanej intensywności.
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 również 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 rurek i może się zdarzyć, że do jednego produktu trafi rurka z przetłoczeniami i bez nich. Zainstalowana kamera 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 Cognex 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 informację o błędnym wykonaniu produktu oraz o rodzaju błędu, czyli która z części nie została zamontowana.