目前为自动检查的使用视觉系统已经增长了几年,预计将加速作为行业数字转型的一部分。尽管视觉系统的普及日益越来越多,但许多用户仍然对技术及其适当使用具有疑问。
为了帮助回答其中一些问题,我们与Fernando Callejon和Felix Klebe从欧姆龙自动化联系起来的“自动化世界得到你的问题回答了”播客“系列,不仅解释什么构成工业视觉系统,但如何用于检查生产线上的液体和固体。
我们通过探索工业视觉系统的组成部分开始讨论。“机器视觉系统有五个关键组件,可以配置为单独的组件,或集成到单个智能摄像头,”Callejon解释说。“正确的配置将取决于应用该应用程序的复杂性,但您通常会发现的五个关键组件,第一个将是照明。这是机器视觉的关键方面,以照亮要检查的部件,允许其特征脱颖而出。第二组件将是透镜,其中图像被捕获并呈现给传感器。第三个组件将是将数字图像转换为处理器的图像传感器进行分析。下一个组件是视觉处理,它由算法组成,用于查看图像并提取检查所需信息。最后一个组件 - 是可选的 - 是结果数据将传送到相机外部的位置。“
来自这些组件的衍生是四类工业视觉技术,Callejon说:
- 智能相机 - 所有上述视觉系统组件的组合到单个设备中;
- 视觉系统 - 图像采集与视觉处理控制器分开;
- 基于PC的摄像头——视觉应用软件安装在通过以太网连接摄像头的用户PC或工业PC上;和
- 工业摄像机 - 允许用户使用第三方软件或使用自己的软件应用程序可视化图像,以检查PC上的图像。
解释如何在可用于检查应用的不同视觉技术中,Callejon表示首先考虑检查申请的需求。“你需要清楚地定义什么是可接受的产品和什么不是。因此,设置明确的判断标准,因为当您编程设备时,您将使用。
另一个需要考虑的重要方面是:被检查的物体是移动的还是静止的?了解这一点将有助于确定您想要使用的图像传感器的类型。还要考虑在机器上安装摄像头的空间。最后,考虑硬件和服务方面的可用预算。这很重要,因为如果您完全从组件设计视觉系统,您可以节省一些集成和服务成本。但你需要检查你的团队是否具备使用这种机器视觉应用程序有效工作的技能。”
Callejon说,当涉及到检查固体或液体时,硬件和软件的观点没有什么不同。“我们将使用相同的视觉系统工具,只是使用方式不同。这一点在灯光上表现得最为明显。例如,透明的液位检测通常使用背光。而固体、不透明的标签检查将使用更直接的照明方法。”
在液体和固体检查中,运动也影响视觉系统的选择。“对于液体,平稳的加速度和恒定的速度或速度将有助于保持水平和一致的产品分离,”Callejon说。“对于固体,保持速度并不重要,因为它往往不会改变被检查物体的特性。”
与任何自动化技术一样,证明投资的合理性始终是过程中的关键一步。Callejon表示,根据行业的不同,确定视觉系统的投资回报率(ROI)的过程可能会有所不同。然而,有五个常见的方面需要考虑:
- 检查的可重复性和一致的判断;
- 检查速度,以避免制造线上的瓶颈;
- 净内容控制和废物管理 - 这是保持标签金额的关键,以避免惩罚和浪费;
- 劳动力成本——考虑一下,一旦你有了一个视觉系统来进行检查,你该如何将检查操作人员重新定位为更高层次的、有附加值的活动。鉴于COVID-19疫情,这一点尤其重要,因为使用视觉系统有助于减少人类接触;和
- 初始资本设备成本和工程成本。
Klebe指出,用户还应该考虑其他视觉系统的好处,例如识别问题的根本原因的速度。“视觉系统检验结果的速度和汇总数据或使用可视化软件的能力使制造商能够更快地确定制造问题的原因,并获得系统改进或调整,以便更多地生产质量产品快,“他说。“这些节省的节省通常不考虑项目的前端。但是,如果您在废料和返工方面查看停机费用和质量差的费用,例如,当您在进行投资计算时,所有这些因素都应该被视为福利。“