高清检测:AVT 相机于创新玻璃检测系统中的应用

借助AVT Guppy PRO 和 Stingray 相机的土耳其O2KS玻璃餐具检测系统屡获殊荣



伊斯坦布尔/施塔特罗达——土耳其Sisecam Pasabahce 是一家世界领先的玻璃餐具制造商。公司从1935年就开始生产商用玻璃制品,并从1961年起为国际市场服务。 Pasabahce早在1955年就开始生产线自动化,是玻璃制品工业自动化的先驱。

今天,Pasabahce提供多样化设计的商用与专业玻璃制品,包括玻璃杯、碗、玻璃水瓶、茶杯、烟灰缸等。

玻璃——一个富有挑战性的检测产品

和任何一个大规模生产行业一样,应用工业成像处理技术实行自动化检测与质量监控可以显著提高玻璃餐具制造的质量及其生产力。然而,由于产品本身,检测玻璃也带来特殊的挑战。

由于玻璃的物理光学特性,检测玻璃富有极高的挑战性:首先,它是透明的,可以反射与折射光线,还可以根据形状的不同而成为不同的透镜。这使软件很难捕捉数码图像来检测它的缺陷。其次,玻璃易碎,处理时必须非常小心。

为了迎接这些挑战,Pasabahce选择O2KS,一个由E3TAM开发,专门为玻璃检测设计的创新机械视觉系统。E3TAM的总部位于伊斯坦布尔。它不仅是一家土耳其领先的机械视觉解决方案供应商,也是Allied Vision Technologies在土耳其当地的代理营销伙伴。

O2KS——一个多用途自动化玻璃检测系统

O2KS 是一个完全自主的检测单元,在不减慢流水线生产速度的前提下专为玻璃餐具的品质监控而设计。根据各个检测品的不同的形态,系统可每秒检测4个以上成品,从而保证高效的生产。

O2KS可以在其检测范围(高300毫米,直径110毫米内),在大小形状不一的产品上检测到多种瑕疵,如开裂、波浪形边缘、气泡、飞刺、划痕等。

该系统通过一个密闭检测舱从而保证一个可控的照明环境。物品通过传输带进入检测舱后,会先后经过四个检测站的检验。

 

前两个检测站由四台Allied Vision Technologies的Guppy Pro F-201B数码相机组成, 两台位于传送带左侧,两台位于右侧, 用于拍摄玻璃产品的侧面图。为了使传送带两边的检测系统尽可能的保持紧凑, 节省空间, 四台配有大型远心镜头的相机被选择垂直悬放在与水平面成45°角的平面镜上方。每台相机分别拍摄一张至少覆盖90°视角的检测图像,四台相机从四个不同角度拍摄,拼凑起来就提供了360°全方位玻璃侧面的检测图。

后两个检测站则致力于玻璃产品顶部与底部的检测,由两台AVT Stingray F-145B相机组成, 分别位于传送带的上方和下方。这两台相机拍摄的图像主要用于检测玻璃产品的边缘和底部,以及其几何形状与瑕疵。

当完成整个检测过程离开检测舱后, 玻璃产品将按其检测结果被送往下个生产步骤或由于检测到缺陷而被筛选出来。

为实现最大精准度的高科技检测

Guppy PRO F-201B是一款非常小巧坚固的视觉机械相机,配有一个200万分辨率的索尼单色图像传感器。它每秒可以传送最多14帧全分辨率图像,因此满足每秒4幅图像的要求绰绰有余。

Stingray F-145B是一款多功能,高度模块化的机械视觉相机,配备了140万分辨率的索尼CCD传感器,每秒可传输16帧全分辨图像。两款相机都是通过IEEE 1394b 高速FireWire接口连接在主计算机上。“我们选择AVT相机是因为它们有出色的性价比,” E3TAM的开发工程师Ali Sami Gözükırmızı说,“它们是非常坚固优秀的工业检测用相机。

由于玻璃的物理属性,设计合适的照明灯光对O2KS的准确性和可靠性十分关键。“我们开发了我们自己的混合LED照明控制板,” Ali Sami Gözükırmızı解释说,“背灯光包含了经过设计而安放在不同角度与位置的LED,从而获得最大的对比度及最少的阴影与玻璃反射。”

在过去的7年中, E3TAM不间断的研发及完善O2KS软件分析图像的能力。借助NI LabView,O2KS目前可检测出最多20种不同的瑕疵,且精确度高达0.6毫米。系统用途极多,可以检测不同形状的产品,如平底器皿、有脚器皿等等。其设计的用户界面极为方便灵活,既易于操作人员的每日作业又便于管理者更新设置。通过一个触屏控制板,系统可在短短几分钟内更换被测玻璃产品的不同种类。如果需要,E3TAM团队更可通过网络远程实施维护和支持措施。

获奖的玻璃检测系统

二十个ESTAM的O2KS玻璃检测系统已被安装到土耳其内外的Pasabahce生产设备上用于质量监控。“我们对O2KS非常满意,”Pasabahce A.S.商业开发部经理A. Yüksel Soykut博士说,“系统工作效率高且成功地完成了任务。”

2012年,土耳其电子制造商协会TESID为O2KS玻璃检测系统向E3TAM颁发了创新发明奖,肯定了公司在世界玻璃工业领域的技术领先地位。