自动化饮料线

以前，他们的客户用手用手安装了饮料罐头标签并手动对其进行排序。这创造了一种生产瓶颈，并增加了员工议案伤害的风险。新系统的每件式平均循环时间必须是1.4秒。由于罐头上的标签具有超过150种可能的颜色方案和背景模式，因此额外的挑战是查找和读取每个罐头的条形码。

该解决方案需要三个摄像头，三个步进电机和50个工业数字I / O传感器和执行器之间的紧密集成。此外，控制系统必须能够实现复杂的视觉算法。“我们需要具有PC（个人计算机）的功能的PAC（可编程自动化控制器），同时，同时是可编程逻辑控制器（PLC）的可靠性，”Innoventor首席工程师Sam Hammond说。

该公司选择了来自自动化供应商美国国家仪器公司的PXI平台。Hammond说，有了它，“我们可以轻松地同步工业数字I/O、运动和视觉，并且使用一个控制器。通过LabView(国家仪器的图形化编程环境)，我们也可以使用相同的编程语言来进行运动、视觉和工业数字I/O。所有操作使用一个控制器，以及一种编程语言，降低了系统的总成本，使其比plc更便宜。”

他们设计了一种系统，具有六位置旋转分度台，可以下降到现有的输送线。该系统从进料输送机中移除罐头，并将它们装载到旋转分度器上。在排序通过顶部密封操作后，罐头被放置在一个出站传送带，携带他们到六个宽包装传送带桌子之一。不同类型的罐头标签都可以采用相同的顶封类型，罐头自动分流到包装输送机，以消除人工分拣。气动执行器用于挑选罐头和操作定制的标签涂抹器。哈蒙德说:“我们必须为它们的高速选择气动，以满足整个周期时间。”

在工位1，一个容器被从进料输送机上拿起并放置在分度台的主轴底座上。然后，三台摄像机在2号站台为罐子拍照，并检查图像中的条形码。如果条形码无法读取，则会旋转罐头以获得更好的视图。密封应用于3号工位的罐顶，密封翼压在4号工位的罐侧。工作站5从旋转分度台移走罐头，并将它们装载到出料输送机上。6号站通常是一个空的位置，监测是否存在由于直径超差而残留的容器。

哈蒙德回忆说:“2号站很难实现，而且仍能达到预期的性能。”在这个车站，条形码的位置首先必须检测到周围的罐子。由于颜色变化、表面处理和图案的多样性，标签的背景艺术品使这一工作变得困难。为了应对这一挑战，开发了一种定制的三级检测和鉴别方案。

“离开摄像机视野中心的图像失真使情况更加复杂。在视场边缘的条形码可以被识别，但分辨率和失真阻碍了条形码的读取。在这种情况下，罐子被旋转到最近的摄像头视场的条形码中心。”

在读取条形码之后，需要罐的第二旋转来定向罐以正确应用顶部密封在下一个站。由于空间限制，相机的位置和数量不允许完整的360度观看。如果在相机的第一个视图中没有检测到条形码，则可以旋转可以在相机的视图中旋转以放置罐的隐藏部件。“A可能需要七个图像和三个移动的最坏情况，以完成站的操作。”

在第2站，大型步进电机通过摩擦驱动轮驱动主轴。一旦旋转指数表在索引点附近，步进器就被驱动在气动幻灯片上。几乎同时，用另一种气动机制释放主轴断裂。虽然所有这一切都在站2上进行，但其他站的其他操作并行继续实现零件周期时间。

“这款顶级密封涂抹器允许客户以30％的吞吐量以30％达到50％，以相同数量的人使用标签的人数，”哈蒙德说。“这些人现在专注于罐头的装运拳击。顶部密封件的放置更加一致，防止标签文本被遮挡。“

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