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煙箱缺條

文采產品手冊-WXQT煙箱缺條(煙箱外觀)檢測裝置V2.0

南京文采科技有限責任公司依托自身的在視覺檢測領域的領先技術開發了一款具有自主知識產權的煙箱視覺檢測裝置,新型煙箱視覺檢測裝置采用了目前最先進的視覺檢測方式,采用專業相機+專業圖像處理軟件,并結合南京文采科技有限責任公司深厚的圖像處理基礎作為基礎,完全針對煙箱質量缺陷的特點進行檢測, 解決了同類產品的一些缺陷,其適用性和易用性是目前市場上最為優秀的。其檢測技術水平處于行業領先水平,領先行業檢測標準,能夠完全滿足現有生產設備的生產需求。

1.產品概述

在卷煙廠裝封箱機生產過程中,由于機械動作不到位或人為因素的影響會導致大箱缺條現象產生。常見的有缺1條、5條(缺一層)、25條(空推一次)、空箱等,目前比較常見的解決方案是采用稱重式檢測和射線檢測法,但兩種檢測方式都有各自的缺陷:

稱重檢測方式:對設備的檢測精度以及煙箱重量的波動范圍有一定的要求。此外,稱重式檢測方式不支持缺陷圖片回溯功能,無法提供直觀的可視缺陷圖片。

射線檢測方式:射線檢測帶來的輻射泄漏等安全隱患會危及生產人員的人身安全,很少有廠家采用。

此外,在裝箱以后還經常會出現箱體質量缺陷、膠帶封裝不良或者膠帶缺失的情況以及用錯箱皮或者箱皮印刷造缺陷、打印工程碼出現工程碼歪斜或者無工程碼等不良現象。

為了解決上述情況的出現,強化生產企業產品質量監督和質量標準建設,南京文采科技有限責任公司依托自身的在視覺檢測領域的領先技術開發了一款具有自主知識產權的煙箱視覺檢測裝置,新型煙箱視覺檢測裝置采用了目前最先進的視覺檢測方式,采用專業相機+專業圖像處理軟件,并結合南京文采科技有限責任公司深厚的圖像處理基礎作為基礎,完全針對煙箱質量缺陷的特點進行檢測, 解決了同類產品的一些缺陷,其適用性和易用性是目前市場上最為優秀的。其檢測技術水平處于行業領先水平,領先行業檢測標準,能夠完全滿足現有生產設備的生產需求。

該裝置能夠很好的進行箱缺條、膠帶、條碼、煙箱外觀等日常生產過程中可能出線的質量問題進行在線檢測,同時還能夠對箱體的牌號進行檢查,防止用錯箱皮或者箱皮印刷造成的外觀不良現象。當該裝置檢測出箱體外觀出現問題時可聲光報警提示(可選擇關閉或開啟),并自動剔除缺陷煙箱,系統并記錄缺陷產品的生產信息,保存缺陷產品的實施圖片,為追溯環節提供最直接的手段。

2.產品外觀與組成

該裝置主要與主控單元、箱內缺條檢測單元以及箱外觀檢測單元三部分組成。各部分現場安裝圖如下:

主控單元部分文采產品手冊-WXQT煙箱缺條-煙箱外觀檢測裝置V2.0-1

箱外觀檢測單元文采產品手冊-WXQT煙箱缺條-煙箱外觀檢測裝置V2.0-2

箱缺條檢測

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3.產品特點

(1)裝封箱過程全面檢測與記錄

  • 缺條、缺層、倒垛和箱倒置

對于條煙在裝箱過程中,出現的缺條、缺層、空箱、倒垛以及封裝箱倒置的現象都可以做到100%檢測。尤其是對倒垛這一現象,如果采用箱外檢測無法判斷推入后的情況,而采用箱內檢測即可準確判斷該狀況,防止誤判,完全避免誤剔現象的發生。

下面四幅圖分別對應缺條、缺層、倒垛和箱倒置的情況:

缺一條煙文采產品手冊-WXQT煙箱缺條-煙箱外觀檢測裝置V2.0-4

缺一層煙

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倒垛

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箱倒置

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1.圖片介紹:

(1) 左上:這是缺一條煙的圖像,紅框表示檢測到的缺條空洞

(2) 右上:這是缺一層煙的圖像,紅框表示檢測到的缺條空洞

(3) 左下:這是倒垛的現場圖片

(4) 右下:根據封裝箱的折痕判斷是否存在箱倒置的現象

2.在裝箱過程中條盒的推進速度較快,物體自身存在慣性直接造成箱內倒垛。

3.箱倒置現象容易造成以下問題:

(1)在煙垛推進時條盒在折痕處發生擠壓,導致破條或者煙箱的損壞。

(2)給煙箱打碼、信息存儲帶來困難,不便于管理。

  • 箱外觀檢測--煙箱錯牌檢測、膠帶檢測、工程碼檢測

下面4幅圖是箱體外觀經常出現的問題,WXQT裝置箱體外觀檢測部分能夠將這些問題檢測出來。

工程碼歪斜

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無工程碼

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無膠帶

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錯牌

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上述4幅圖是箱體外觀經常出現的問題,WXQT裝置箱體外觀檢測部分能夠將這些問題檢測出來。

  • 膠帶封口檢測

膠帶封口檢測為可選附件,可以專門用來檢測紙箱兩側的膠帶封口質量;

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安裝效果圖

  • 物流溯源

煙廠在生產過程中和銷售過程所出現的問題種類較多,常見的有箱中缺條、倒置、空箱的情況,流入到物流環節或是進入市場后會直接造成惡劣的負面影響,嚴重損害公司形象。

便于煙廠生產管理,針對這一情況,本產品在原有的功能上加入了物流溯源便于查詢,并且配有條碼閱讀器,在煙箱打碼后,將大箱上的條碼掃描下來,計算機從條碼中讀取本箱煙的編碼,與對應的圖片進行關聯,并使用該編碼命名并存入數據庫,以待查詢,缺陷產品以發生的時間命名缺陷產品名稱,并進行單獨保存,能夠按照時間順序查詢或者輸入條碼直接查詢。

配有大容量的硬盤能夠保存裝封箱機一年產量的裝箱圖片,操作可按照生產時間或者直接輸入條碼隨時進行資料的調度查詢,給生產管理環節帶來真實有力的依據

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(2)高抗干擾能力

  • 紅外檢測—在無法封閉的情況下,抵御外界光源干擾,準確判斷

紅外檢測光源為非可見光,不會產生光污染。

紅外檢測光源降低了對條盒顏色的敏感性,對不同顏色或牌號的條盒無需改變軟件參數,提高工作效率。

煙與煙的邊界處有一些黑色間隙,通過圖像算法很容易將其濾除。

采用箱內檢測模式效果更好,準確度更高。

檢測原理:前部紅外燈處于一個很低的角度,近距離照射條盒端面,端面亮度高,如果有缺條現象,光線無法進入缺煙產生的空洞深處,攝像頭在感光時,空缺條盒的底部形成一個大的黑洞可被視為箱中缺條現象

1)、紅外照明光源

(1)該套照明系統由多塊紅外LED光源組成,并從煙箱的不同角度打光,以有效消除陰影,使之成像均勻。

(2)此光源組合過程須經嚴格器件篩選和波長測試,使每顆發光管的角度、波長、靈敏度均保持一致。

(3)波長不受可見光干擾,觸發靈敏,帶有光照角度的球形端部,受光物體更加均勻分布波長,消除物體反光的不利影響。

(4)光源處于頻閃工作模式,只有在推桿推煙垛進箱時才閃光大約50ms,綠色設計理念大大延長了等的壽命。使用壽命可達30000小時以上;低耗能也是該類光源的優點之一。

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2)、紅外CCD工業相機

文采產品中采用的紅外CCD工業相機使用國外進口,該相機分辨率高,在紅外波段感光極佳,每秒可采集30幀分辨率為1024×768的高質量紅外圖像,在紅外光源照射下,采集煙垛的黑白照片也較為清晰,高質量保證了高效能。

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3)、實物對比圖

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從圖片上可以看出,兩種顏色不同的條煙,用普通光源相機拍攝出來的圖片顏色差異大。在紅外光源和紅外CCD工業相機下的成像,顏色差異小。當生產不同品牌的條煙時,無需在軟件中對牌號進行重新設定

  • 視覺檢測—避免稱重式檢測的誤檢和X射線對人體的傷害

稱重的方法檢測煙箱缺條極易受到煙箱濕度和煙絲濕度的影響,造成誤檢和漏檢,而且物流追溯也無法定位到問題。X射線檢測煙箱缺條能夠提高一定的精度,但是X射線輻射會傷害生產人員身體。

WXQT檢測設備采用視覺檢測原理,缺條檢測精度100%,記錄的錯誤圖片能夠準確定位到缺條的位置,便于以后追溯。

(3)全面的工程適應性

  • 精巧的結構設計,完美嵌入裝封箱機

本產品安裝在卷煙廠裝封箱機上,箱缺條檢測主機部分和裝封箱機共用一個工控機,紅外工業級CCD相機圖像傳感部分嵌入封裝機機構內,控制電路部分可放置在裝封箱機電柜里,無需另設操作柜,箱缺條檢測系統完全融合封裝機中。

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  • 適用多種裝封箱機機型

WXQT缺條檢測裝置能夠安裝在多種機型的裝封箱機上:如東方機型、意大利SENZANI機型、青島頤中YP18機型和YP11機型。

  • 滿足未來高速裝封箱機性能要求

WXQT缺條檢測裝置的檢測能力為1箱/秒,能夠滿足任何裝封箱機的檢測需求。同時能夠滿足未來高速裝封箱機檢測的需要。

4.技術創新點

智能制造時代的到來,意味著工業大數據時代的到來。制造業向智能化轉型的過程中,將催生工業大數據的廣泛應用。工業大數據無疑將成為未來提升制造業生產力、競爭力、創新能力的關鍵,也是企業有傳統制造向智能制造、服務制造必須面對的重要課題。

文采科技提供的智能化視覺檢測裝置作為未來智能制造的基礎架構部分,相對于傳統的視覺檢測裝置具備如下的優點:

(1) 智能化視覺檢測

深度學習功能

該設備能夠以基準模板圖片為標準,以生產過程過程中合格檢測對象(條煙)為訓練對象,不斷的自動調整檢測參數,以達到穩定檢測、準確檢測的目的。減少了人工調整參數的環節,降低了對維護能力的專業要求。

對象訓練

此外,如條煙外觀包裝出現變化以及企業需要對新的外觀特征點進行質量檢測等需求時,無需對設備的硬件結構進行調整,只需在后臺通過軟件進行對象訓練即可完成對新的特征點的檢測。

(2)全網管理功能

集中控制

設備之間可進行組網并連接終端控制平臺。在終端控制平臺可對不同的設備進行操作和查看。

自我診斷、遠程控制功能

系統具備自我診斷功能,能根據設備的異常表現依據各類傳感檢測設備的工作狀態判斷設備是否處于故障狀態(如燈光異常、卡煙、傳感數據異常等),系統將分析出錯的具體原因并給出故障提示,以便維護人員能夠及時排除故障并投入運行。

系統軟件集成了基于WEB技術的遠程控制功能。在企業開放網絡端口后,我方技術人員可遠程對故障設備進行遠程控制和控制,減少了設備的故障排除時間停機時間,確保設備的及時運轉。

(3)智能化數據分析

智能化數據平臺分析和監控的數據來源于來自生產過程中的檢測設備層級(生產車間的所有的視覺檢測裝置)。

創新點1

數據平臺的核心是提供基礎數據的一致性管理,各層級系統間數據集成,并應用移動互聯技術,大數據,智能分析及物聯網等先進技術與企業的數據系統(ERP、MES等)進行對接,支持實時智能化工廠運轉。

創新點2

系統部署示意圖

 數據圖表信息導出

平臺具備大數據分析功能,能夠采集日常生產數據、檢測數據、報警數據等信息,自動進行數據的匯總、分析和處理,能夠以數據報表等直觀形式導出各類數據。 結合不同時間節點、生產批次等因素,平臺能夠自動生成橫向對比數據和圖標。 

利用大數據質量管理分析平臺,除了可以快速地得到傳統指標的過程能力分析報表之外,更重要的是,還可以從同樣的大數據集中得到很多嶄新的分析結果。

缺陷類型的大數據分析

利用大數據技術,還可以對工業產品的生產過程建立數據模型,仿真并優化生產流程,這種大數據的應用將有助于企業改進其生產流程。

例如平臺能夠集中匯總所有缺陷類型的統計數據,并給出最易出現質量缺陷的特征點,以便企業能夠根據缺陷的特點改進相關工藝環節,提供工藝指標。

大數據診斷及預警功能

無所不在的傳感器、互聯網技術的引入使得產品故障實時診斷和預警變為現實,大數據應用、建模與仿真技術則使得預測功能成為可能。

平臺可診斷信息數據庫來收集各類設備故障信息,從而能夠更好的解決設備故障問題。此外,例如在條包檢測過程中,如出現被檢測條煙玻璃紙特征參數逐漸偏離標準數值時,平臺可根據數據分析和對比給出預警信息,給出美容器檢測提示等相關工藝環節的提醒。

質量缺陷追溯功能

設備具備生產數據及檢測圖片的存儲功能,能夠自動關聯缺陷圖片和生產批次信息,為產品質量追溯提供了有效的技術支撐。

加速企業創新

日常生產過程中的行為將產生大量數據,挖掘和分析這些數據,能夠幫助企業發現更多的工藝環節問題和生產問題,為企業創新作出貢獻。

5.典型應用案例

以客戶的需求為出發點做到精益求精、人性化的設計理念,認真負責的工作態度,以及強大技術團隊的支持是文采公司一直處于業界領跑地位的保證。

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序 號

應用地點

備  注

1

湖南零陵

青島頤中YP11

2

江蘇南京

意大利SENZANI

3

廣西柳州

意大利SENZANI

4

廣西南寧

意大利SENZANI

5

天津

青島頤中YP11

6

湖南常德

青島頤中YP11增強型

7

江蘇淮陰

青島頤中YP11

8

陜西延安

青島頤中YP11

9

吉林延吉

東方YP13

10

安徽阜陽

東方YP13

11

廣東廣州

青島頤中YP11

12

廣東湛江

青島頤中YP11

13

廣東梅州

青島頤中YP11

14

廣東韶關

青島頤中YP11

15

山東青島

青島頤中YP18

16

山東青州

青島頤中YP18

17

浙江寧波

青島頤中YP18

18

內蒙古烏蘭浩特

東方YP13

19

云南昭通

東方YP13

20

貴州遵義

青島機型WXQT-11

21

貴州畢節

青島機型WXQT-11

22

湖北恩施

青島機型WXQT-11

23

鄭州許昌

青島機型WXQT-11

24

江西贛州

青島機型WXQT-18

25

重慶

青島機型WXQT-18

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