Teknologi Pemeriksaan Visual Pengekodan Botol PET: Penjaga Kualiti yang Tepat dan Cekap

Di antara piksel hitam dan putih terletak mata pintar kawalan kualiti.

Pada barisan pengeluaran berkelajuan tinggi dalam industri minuman, farmaseutikal dan kimia harian, botol PET mengalir seperti air yang mengalir. Setiap botol menjalani pelbagai pemeriksaan, termasuk ketat penutup, paras cecair dan kualiti pengekodan. Pemeriksaan ini diselesaikan dalam milisaat sahaja—berkat kemajuan dalam teknologi pemeriksaan visual pengekodan moden.

Sebagai alat kawalan kualiti yang amat diperlukan dalam industri pembungkusan, sistem pemeriksaan visual pengekodan botol PET menggunakan gabungan penderiaan optik, pemprosesan imej dan algoritma kecerdasan buatan untuk mencapai kawalan kualiti yang tepat, cekap dan automatik.

1. Prinsip Teknikal: Bagaimana Pengkodan Mesin Visi "Membaca".

Prinsip kerja sistem pemeriksaan visual bermula dengan pemerolehan imej. Apabila botol PET melepasi titik pemeriksaan, sensor fotoelektrik mencetuskan kamera CCD atau CMOS resolusi tinggi untuk menangkap imej, manakala sumber cahaya LED strob menyediakan pencahayaan.

Imej yang ditangkap dihantar melalui kabel data ke komputer industri pemprosesan imej, di mana sistem menjalankan prapemprosesan imej, pengekstrakan ciri dan analisis pintar. Semasa pemeriksaan kod, sistem menggunakan teknologi OCR (Optical Character Recognition) untuk mengesahkan kejelasan, kedudukan dan ketepatan kod. Dengan membandingkan imej masa nyata dengan piawaian yang telah ditetapkan, sistem boleh mengenal pasti isu seperti kod yang hilang, kod yang hilang, kod kabur dan kod yang tidak dicetak dengan betul.

Keputusan pemeriksaan dihantar serta-merta ke PLC (Pengawal Logik Boleh Diprogram). Jika produk dengan kod yang rosak dikesan, sistem akan mencetuskan mekanisme penolakan (seperti penggerak pneumatik atau robot pengisihan) untuk mengalih keluar produk yang rosak secara automatik daripada barisan pengeluaran.

2. Komponen Sistem: Kerjasama Ketepatan Perkakasan dan Perisian

Sistem pemeriksaan visual botol PET yang lengkap terdiri daripada pelbagai komponen ketepatan. Dari segi perkakasan, sistem pengimejan (kamera, kanta dan sumber cahaya) bertanggungjawab untuk memperoleh imej berkualiti tinggi; sistem pemprosesan (komputer industri dan pemproses imej) bertanggungjawab untuk analisis dan pertimbangan; dan sistem pelaksanaan (PLC dan mekanisme penolakan) bertanggungjawab untuk pengisihan operasi.

Teknologi pencahayaan amat kritikal. Penyelesaian pencahayaan yang sesuai boleh meningkatkan kontras antara penutup botol dan kawasan kod. Sumber cahaya permukaan LED yang biasa digunakan mempunyai jangka hayat sehingga 30,000 jam. Menggunakan lampu latar, mereka menggariskan dengan jelas tepi objek yang diperiksa. Algoritma perisian ialah "otak" sistem pemeriksaan visual. Peralatan pemeriksaan moden menyepadukan sistem analisis imej pintar dan sistem membuat keputusan pakar, membolehkan pengenalan pelbagai dimensi bentuk, warna, saiz dan dimensi lain berdasarkan pengedaran piksel, kecerahan, warna dan maklumat lain. Sistem lanjutan juga mempunyai keupayaan pembelajaran kendiri, terus mengoptimumkan ketepatan pengecaman melalui algoritma pembelajaran mesin.

3. Penunjuk Prestasi: Keupayaan Pemeriksaan Berkelajuan Tinggi, Ketepatan Tinggi

Sistem pemeriksaan inkjet botol PET moden boleh mencapai kelajuan pemeriksaan sehingga 1,500 botol seminit, menyesuaikan diri dengan kelajuan penghantar barisan pengeluaran ≤1.8 m/s.

Dari segi ketepatan, sistem ini boleh mengesan sisihan paras cecair sekecil 0.5 mm dan mengelak kecacatan sekecil mikron, dengan ketepatan yang sangat tinggi dalam pengecaman aksara inkjet. Pada kelajuan pemeriksaan 1,200 botol seminit, kadar penolakan untuk bekas yang rosak adalah sekurang-kurangnya 99%.

Kebolehsuaian persekitaran yang teguh sistem membolehkan operasi yang stabil dalam suhu antara 0°C hingga 40°C dan pada kelembapan relatif 95%, memenuhi keperluan pemasangan pelbagai persekitaran kilang. 

4. Skop Aplikasi: Fungsi Pemeriksaan Pelbagai Dimensi

Sistem pemeriksaan visual pengekodan inkjet bukan sahaja mengesahkan kualiti pengekodan tetapi juga menyepadukan pelbagai fungsi pemeriksaan. Mengenai pemeriksaan penutup, sistem boleh mengenal pasti isu seperti kehilangan penutup, penutup condong dan anomali gelang keselamatan.

Fungsi pengesanan paras cecair menggunakan teknologi optik atau ultrasonik untuk mengukur paras cecair, memastikan kuantiti isian memenuhi piawaian dan menghalang aduan pengguna yang disebabkan oleh pengisian yang kurang atau lebihan. Sistem pemeriksaan visual menangkap imej paras cecair dari hadapan, dengan bahagian di bawah permukaan cecair kelihatan hitam dan bahagian di atas kelihatan putih. Sistem ini menggunakan pampasan kawasan untuk mengenal pasti paras cecair di bawah piawai.

Modul pemeriksaan pengekodan inkjet mengesahkan kejelasan, kedudukan dan ketepatan maklumat seperti tarikh pengeluaran dan nombor kelompok, menghapuskan risiko pematuhan yang disebabkan oleh ralat label.

5. Proses Pelaksanaan: Dari Pemasangan ke Operasi Harian

Pemasangan dan pentauliahan sistem pemeriksaan memerlukan perancangan profesional. Pertama, bilangan dan lokasi kamera mesti ditentukan berdasarkan kelajuan barisan pengeluaran dan ciri jenis botol. Seterusnya, tetapan parameter dilakukan, termasuk melaraskan alat kedudukan imej dan menetapkan ambang pengesanan. Operasi harian agak mudah. Operator memilih program pemeriksaan jenis botol yang sesuai melalui antara muka skrin sentuh dan klik "Larian Berterusan" untuk memulakan sistem. Sistem pemeriksaan moden menampilkan antara muka interaktif mesin manusia dengan paparan Cina yang besar, jelas dan terang, menjadikannya mudah untuk dikendalikan.

Penetapan ambang adalah penting untuk memastikan ketepatan pemeriksaan. Ambang ialah garis pemisah antara piksel hitam dan putih: nilai ambang yang lebih rendah menghasilkan sensitiviti yang lebih tinggi, pemeriksaan yang lebih tepat dan kadar penolakan yang lebih tinggi; nilai ambang yang lebih tinggi menyebabkan sensitiviti yang lebih rendah, pemeriksaan yang kurang tepat dan kadar penolakan yang lebih rendah. Mencari keseimbangan antara dua tetapan ini bergantung pada keadaan pengeluaran sebenar.

6. Penyelenggaraan: Memastikan Operasi Sistem Stabil

Penyelenggaraan tetap adalah penting untuk memastikan kestabilan jangka panjang sistem pemeriksaan visual. Setiap minggu, bersihkan serpihan dari peniup udara, bersihkan kaca kabinet pemeriksaan dan bahagian luar, dan toskan kondensat daripada injap penapis dan takungan udara.

Penyelenggaraan yang lebih komprehensif diperlukan setiap bulan, termasuk memeriksa mekanisme pelarasan, membersihkan penderia dan lampu amaran. Semasa penyelenggaraan, sila ambil perhatian bahawa tetapan kecerahan sumber cahaya dinyatakan dalam perenambelasan, dengan FF mewakili kecerahan maksimum. Penutupan sistem juga mengikuti proses standard: operasi jeda pertama, keluar dari program sistem, pilih sama ada untuk menutup pemproses imej (pilih "Ya" jika seluruh peranti memerlukan kuasa dimatikan), dan akhirnya matikan suis kuasa utama.

7. Nilai Industri dan Trend Pembangunan

Sistem pemeriksaan visual mencipta nilai yang signifikan untuk pengilang. Mereka mengurangkan kos buruh, menggantikan pemeriksaan visual manual dan pemeriksaan mengejut, mengurangkan pergantungan buruh dan kos latihan. Mereka juga mengurangkan sisa bahan dengan mengesan awal jumlah isian yang tidak normal atau ralat pengekodan, mengelakkan pembaziran bahan pembungkusan, kandungan dan sumber logistik.

Risiko kualiti dikawal dengan berkesan, menghalang pemulangan, penarikan balik dan kerosakan jenama yang disebabkan oleh pengedap yang lemah, membantu syarikat mematuhi peraturan seperti FDA dan ISO 9001. Sistem ini juga secara automatik menjana laporan pemeriksaan, merekodkan setiap status penutup botol, data paras cecair dan maklumat pengekodan, menyokong kebolehkesanan kualiti pengeluaran.

Pada masa ini, teknologi pemeriksaan visual untuk pengekodan botol PET sedang bergerak ke arah kecerdasan dan keupayaan dipacu data. Penyepaduan algoritma AI meningkatkan ketepatan pemeriksaan dalam senario yang kompleks, seperti botol reflektif dan permukaan cecair dinamik. Teknologi Internet Perkara Perindustrian (IIoT) membolehkan sistem pemeriksaan disepadukan dengan sistem MES dan ERP, membolehkan pengurusan pintar seluruh barisan pengeluaran.

Dengan kemajuan teknologi, sistem pemeriksaan visual menjadi semakin berkuasa. Sistem pemeriksaan sedia ada kini boleh berkomunikasi dengan komputer melalui Ethernet, membolehkan pemantauan dalam talian, pengubahsuaian dalam talian program pemeriksaan, dan rakaman dalam talian data pengeluaran, meletakkan asas untuk pembinaan kilang pintar masa depan.

Kilang berjenama dengan keperluan kualiti yang ketat memahami bahawa walaupun sedikit percanggahan pembungkusan boleh mewujudkan jurang psikologi bagi pengguna dan menjejaskan imej jenama secara negatif. Sistem pemeriksaan visual adalah penjaga senyap reputasi jenama.