Kiểm tra xúc xích 360° với các kích cỡ khác nhau
Trong sản xuất xúc xích cơ bản, một ruột tổng hợp chứa đầy thịt xúc xích, sau đó được hun khói và nấu chín trước khi lấy ruột ra. Để đảm bảo không còn cặn ruột trên xúc xích sau quá trình loại bỏ, cần triển khai một hệ thống kiểm soát chất lượng tự động trong đó xúc xích được kiểm tra một cách đáng tin cậy từ mọi phía - mặc dù hình dạng không đồng nhất và kích cỡ xúc xích khác nhau.
Một thách thức khác được đặt ra là tốc độ sản xuất cực cao. Cần kiểm tra tối đa 30 chiếc xúc xích mỗi giây để tìm dư lượng ruột tổng hợp, một số trong đó không lớn hơn 1 mm2. Các máy ảnh và ống kính được sử dụng phải được bảo vệ khỏi nhiễm bẩn do cặn ruột trong ca sản xuất kéo dài, đồng thời toàn bộ hệ thống kiểm tra phải đáp ứng các quy định nghiêm ngặt về sản xuất thực phẩm.
Thông thường xúc xích có thể được kiểm tra bằng camera quét đường khi chúng đi ngang qua băng chuyền. Nhưng nhận thấy bằng cách này, máy ảnh không thể chụp được phần lớn mặt dưới của xúc xích và do đó không thể kiểm tra được. Cặn ruột ở phía đối diện với máy ảnh sẽ không thể được phát hiện một cách chính xác.
Do đó, giải pháp kiểm tra chất lượng 360° và phân loại xúc xích khi đang bay được ứng dụng. Với sự trợ giúp của thị giác máy, xúc xích được kiểm tra khi đang bay để xác định dư lượng ruột tổng hợp.
Nhiệm vụ
Nghiên cứu khả thi, lựa chọn thành phần và hỗ trợ thiết kế cho một hệ thống hoàn toàn tự động để kiểm tra và phân loại xúc xích.
Các thách thức
Kiểm tra 360° chính xác đối với tất cả xúc xích ở tốc độ cao, tuân thủ các quy định vệ sinh.
Giải pháp
Các yếu tố chính của hệ thống này là các thành phần thị giác máy cũng như phần mềm thị giác máy tinh vi và hệ thống phân loại chính xác cho phép xúc xích được kiểm tra và loại bỏ khi đang bay.
Công nghệ camera 360° hiệu suất cao
- Kiểm tra 100% xúc xích từ mọi phía
- Phát hiện dư lượng ruột tổng hợp có kích thước nhỏ tới 1 mm2
- Kiểm tra đáng tin cậy ở tốc độ xử lý tối đa
- Tỷ lệ phát hiện lỗi lên tới 99,999%
- Phân loại xúc xích bị lỗi trong vòng chưa đầy 195 ms
Giải pháp thị giác kiểm tra xúc xích khi đang bay
Bước 1: Căn chỉnh và tăng tốc xúc xích
Xúc xích được bọc trong vỏ tổng hợp, sau đó được lấy ra bằng máy bóc vỏ tự động. Xúc xích đã bóc vỏ được căn chỉnh thông qua một băng tải và các thanh dẫn hướng linh hoạt xếp tầng sao cho chúng nằm dọc theo hướng vận chuyển của băng tải và không thể lăn tròn. Sau đó, xúc xích được tăng tốc lên khoảng 2 m/s trên dây đai và ở cuối dây đai, bay qua các camera tích hợp bên trên và bên dưới để kiểm tra xúc xích đang bay tự do.
Bước 2: Kiểm tra chất lượng bằng công nghệ camera 360°
Trạm thị giác sử dụng các thành phần thị giác máy chất lượng cao và phần mềm thị giác máy phức tạp. Ở cuối băng chuyền, xúc xích sẽ bay qua các camera tích hợp bên trên và bên dưới, đồng thời kiểm tra xúc xích đang bay tự do. Hai camera quét đường thang độ xám được trang bị thêm bộ tản nhiệt và đèn LED màu đỏ phù hợp. Quang học được trang bị bộ lọc phân cực và thông dải sẽ tối ưu hóa hình ảnh được chụp để đảm bảo đạt được chất lượng hình ảnh và tốc độ thu nhận hình ảnh.
Sức mạnh tính toán cho nhiệm vụ này được cung cấp bởi một PC công nghiệp hiệu suất cao với hệ điều hành thời gian thực được vận hành bằng màn hình cảm ứng. Nếu cần, các hình ảnh riêng lẻ hoặc tổng quan thống kê có thể được hiển thị và có thể điều chỉnh cài đặt hệ thống.
Các yếu tố thành công chính của giải pháp
Có thể lựa chọn và kết hợp tối ưu các thành phần phù hợp nhất cho ứng dụng. Hệ thống thị giác máy đảm bảo kiểm soát chất lượng hoàn toàn tự động 100% đối với xúc xích đã qua chế biến mà không hạn chế tốc độ sản xuất.
Linh kiện mạnh mẽ
Ngoài hai camera quét dòng thang độ xám, có thêm tản nhiệt, đèn LED màu đỏ và ống kính được trang bị bộ lọc phân cực và băng thông mang lại chất lượng và tốc độ cần thiết để chụp ảnh.
Tiêu chuẩn vệ sinh cao nhất
Xúc xích bị lỗi còn sót lại trong ruột sẽ được thổi ra khỏi dây chuyền sản xuất một cách chính xác bằng khí nén. Với mục đích này, 80 van đặc biệt cực nhanh hoạt động với không khí tiệt trùng đảm bảo tuân thủ mọi quy định vệ sinh trong sản xuất thực phẩm.
Tốc độ xử lý tối đa
Xúc xích bay qua các camera quét đường được gắn phía trên và phía dưới với tốc độ khoảng 2 m/s. Tốc độ sản xuất cao và phần mềm thị giác máy mạnh mẽ cho phép hệ thống kiểm tra tới 30 chiếc xúc xích mỗi giây.
Tỷ lệ phát hiện lỗi trên 99%
Hệ thống thị giác máy có thể phát hiện một cách đáng tin cậy các chất cặn trong ruột tổng hợp có kích thước nhỏ tới 1 mm². Tùy thuộc vào kích thước khuyết tật, có thể đạt được độ tinh khiết lên tới 99,999% xúc xích chế biến sau khi phân loại.
Sức mạnh tính toán ấn tượng
Sau khi chụp ảnh, chỉ còn 70 hoặc trong trường hợp xúc xích lớn hơn, còn lại 35 mili giây để phát hiện cặn trong ruột và xác định chính xác việc thổi xúc xích bị ô nhiễm ra khỏi dây chuyền sản xuất. Sức mạnh tính toán phù hợp cho nhiệm vụ này được cung cấp bởi một PC công nghiệp hiệu năng cao với hệ điều hành thời gian thực.
Tính sẵn sàng của hệ thống cao
Các camera được gắn trong vỏ có chỉ số bảo vệ IP 65 cao hơn và tránh bị nhiễm bẩn bằng cách sử dụng một tấm chắn gió đặc biệt ở phía trước vỏ. Bằng cách này, sự ô nhiễm do cặn xúc xích được ngăn chặn một cách đáng tin cậy và cũng đảm bảo việc vệ sinh hàng ngày cũng không ảnh hưởng đến hiệu suất quang học.