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西门子机器视觉在PET饮料瓶缺陷检测中的应用上

2021年08月18日 孝感机械设备网

西门子机器视觉在PET饮料瓶缺陷检测中的应用(上)

摘 要:吹瓶、灌装、套标、喷码是影响PET饮料瓶质量的四道关键工序。为了实现在这几道工序中的PET饮料瓶外观缺陷检测自动化,本文研究了用西门子机器视觉[1]技术结合西门子自动化[2]设备在线检测PET饮料瓶的外观缺陷并自动剔除不合格产品的方法。在实际生产过程的运用中,杭州华峰自动化系统公司的PET饮料瓶检测系统得到了多家饮料厂商的好评。

关键词:PET饮料瓶 缺陷检测 西门子机器视觉 自动化

1 引言

随着人民生活水平的提高,饮料的市场需求量也不断增加,产品的质量就成为了生产厂商和消费者关注的问题。而饮料瓶外观的好坏直接或间接影响到其内部饮料的质量,所以为了减少不合格品的数量,需要增加检测工序。手工外观检验和产品标记昂贵和不可靠。同时又意味着不近人情的单调工作。这里,自动化机器视觉系统提供了解决这些问题的方案。

2 PET饮料瓶的缺陷

吹瓶、灌装、套标和贴标、喷码是影响PET饮料瓶质量的四道关键工序。首先在吹瓶工序,高温气体被吹入瓶胚并经过特定模具的压制成为瓶子,在这个过程中瓶子可能出现变形、歪脖子等情况;在灌装工序,PET瓶会出现漏灌、少灌、盖拧松和拧歪等情况;在套标和贴标工序,标签会被套歪、漏套等情况;在喷码工序,由于喷码机的偶然故障,导致码的漏喷和错喷等情况。这些情况中轻微的会导致产品外观的不美观,严重的会导致饮料内部质量发生变化,特别象茶饮料和乳类饮料。影响饮料瓶质量的几个缺陷为:高盖、歪盖、破盖、无盖、浅量、错标、无喷码。如图1:

图1

3 利用机器视觉实现PET饮料瓶的外观缺陷的自动化检测

随着饮料需求的不断增大,以及客户对产品质量的要求,越来越多的饮料生产厂商采用自动化PET瓶缺陷检测系统,对PET瓶的外观缺陷进行综合检测。这种方法代替了传统的人工方法以提高生产效率和产品质量,解决了人工方法效率低、速度慢,以及受检测人员主观性制约等不确定因素带来的误检及漏检,实现更好的100%产品在线检测。

3.1机器视觉系统概述

机器视觉系统是指通过图像摄取装置(分CMOS相机和CCD相机两种)把图像抓取到,然后将该图像传送至处理单元,通过数字化处理,根据像素分布和亮度、颜色等信息,来进行尺寸、形状、颜色等的判别。进而根据判别的结果来控制现场的设备动作。

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