PLASTİK ENJEKSİYONLA KAPAK ÜRETİMİNDE YAPAY GÖRME ile FİNAL KALİTE KONTROL

Uygulanan Firma:Ar-ge Projesi

Giriş : Günümüzde küreselleşen pazarda hızla yükselen rekabet olgusu, üretimde tam kalite güvencesi sağlayan endüstriyel otomasyon çözümlerini ihtiyacın da ötesinde artık bir zorunluluk haline getirmiştir. Hemen hemen tüm sektör bağımsız endüstrilerde en yaygın kontrol yöntemi olan gözle kontrol, yerini ürünü uygun aydınlatma koşulları altında kameralarla görüntüleyip görüntüleri bilgisayarda işleyerek ürünü otomatik

olarak sınıflandıran yapay görme sistemlerine bırakmaktadır. yapay görme sistemlerinde 2. nesil olarak tanımlanan akıllı kameraların kullanımı ile görüntüler kameraların üzerinde işlenerek bilgisayar ihtiyacı da ortadan kaldırılmıştır. İnsanın görme yetisinden çok daha hızlı, kararlı, ucuz ve etkin bir yöntem olan yapay görme teknolojilerinin hızla artan önemi küresel pazarda uygulanan projelerin sayısındaki artışta da görülmektedir.

Bu kısa metinde E3TAM proje grubu tarafından bir plastik kapak üreticisinin ihtiyaçları doğrultusunda akıllı kameralar kullanılarak tasarlanmış olan bir uygulama örneği ana başlıkla halinde kısaca belirtilmektedir. Bu açıklamadan amaç endüstrimizde sıkça ihtiyaç duyulan bu tip ve benzeri uygulama örneklerinin yapılabilirliği ve Yapay Görme tekniği hakkında ilgilenenlere bir fikir vermekten ibarettir

Uygulama : Cam yada plastik ambalajlı süt, su, yağ gibi ürünler için plastik enjeksiyonla üretilen farklı ebat ve renklerdeki kapakların görsel final kontrolünde yakalanması istenen hatalar sırasıyla;

Kapak farklılığı

•  Renk bozukluğu

•  Delik, kırık, çatlak, eğrilik, saçaklanma gibi fiziksel deformasyonlar

•  Hatalı boyut

•  Kapak üstündeki marka, logo, yazı tanımlama ( Opsiyon)

•  Bar-kod okuma ( Opsiyon)

Sağlam kapaklar ( üst sıra) ve hatalı kapaklar ( Alt sıra)

Saatte 20 000 ürünü kontrol ederek hatalı üretimleri ayıklayan, yeni ürünleri öğrenebilen bu sistem aşağıdaki unsurlardan oluşmaktadır.

•  Ürünleri hattan alıp kameranın önünden düzgün bir şekilde geçiren ve hatalı olarak sınıflandırılandırılmış olanları hattan ayırtan mekanik konstrüksiyon ve hava ile çalışan ayırma (Pnomatic Rejekt) ünitesi

•  Amaca uygun yapılandırılmış Endüstriyel aydınlatma ve optik sistem

•  DVT Legend 542C akıllı kamera ve sinyal giriş-çıkış ünitesi

•  E3TAM proje grubu tarafından FrameWork yazılım geliştirme ortamında hazırlanmış sistem yazılımı

Plastik enjeksiyon makinesinden çıkan kapaklar bir üretim bandına aynı eksen üzerinde belirli aralıklarla geçecek şekilde dizilerek içinde akıllı kamera, homojen ışık dağılımına sahip parlamayı önleyen endüstriyel aydınlatma ve kapağın farklı açılardan incelenmesine olanak sağlayan optik düzeneğin bulunduğu kapalı ortamdan geçirilmektedir. Kapakların uygun konuma geldiği bir yaklaşım (proximity) sensörü ile algılanarak kamera tetiklenmekte ve alınan görüntü yine kamera üzerinde çalışan özel algoritmalara sahip yazılım tarafından gerekli işlem ve analizlerden geçirilerek ürünün hatalı olup olmadığı, hatalıysa hatanın türü ve miktarı belirlenmektedir. Hatalı ürünler kameradan verilen bir sinyal ile tetiklenen phnömatik bir düzenek tarafından hattan atılmaktadır.

DVT firmasının kameraların programlanması için ürettiği FrameWork yazılım geliştirme ortamı ile saniyede 10 kapakta yukarıda istenen kontrolleri yapacak şekilde tasarlanan sistem yazılımında kullanılan temel algoritmalar ve işlevleri aşağıda sıralanmıştır.

•  Nesne bulma : Kameranın aldığı görüntüde içinde kapağı bulur.

•  Pozisyonlama : Hata analizi fonksiyonlarına incelemeleri gereken bölgeleri gösterme.

•  Eşikleme : Kapaktaki renk değişimi ve fiziksel deformasyonların miktarını belirleme.

•  Kenar bulma : Kapağın boyutsal kontrolleri için kapağın sınırlarını ortaya çıkartma.

•  Matematiksel fonksiyonlar : Diğer algoritmalar tarafından belirlenen ayırt edici özelliklerle kurulmuş matematiksel modeli oluşturan geometrik ve nümerik analiz fonksiyonlarıdır.

Sonuç:

Ürün kalitesini % 100 güvence altına alarak sevk edilen ürün partilerinin hatalı ürünler nedeniyle geri dönmesini ve buna bağlı ekonomik ve prestij kayıplarının önlenmesine bağlı olarak Pazar tarafından genel kabul gören (X Sigma gibi..) üretim kriterleri sağlanmıştır.

 

       

Copyright © 2003 Endüstriyel & Bilimsel Test Teknolojileri Tasarimi ve Ar-Ge Mühendisliği