B25/B60 Машина для визуального счета | Высокоскоростной счетчик оптических деталей с линейной ПЗС-матрицей

Подсчет мелочей — одна из тех задач, которая выглядит тривиальной и незаметно портит упаковочную линию. Взвесьте несколько винтов и разделите их на средний вес штуки, и вы будете держать пари, что каждый винт будет весить одинаково - чего они никогда не делают, особенно если покрытие, масло, влага или резьба различаются на доли миллиметра. Посчитайте вручную, и к обеду вы будете медленными, уставшими и ошибаетесь. Машина визуального счета B25/B60 обходит обе ловушки, отказываясь вообще оценивать: она отображает каждую отдельную деталь, когда она проходит, и считает ее напрямую . Высокоскоростной линейный ПЗС-датчик наблюдает за завесой деталей, падающих (или скользящих) через окно изображения, фиксируя их ряд за рядом, в то время как чип FPGA большой емкости обрабатывает этот поток изображений в реальном времени — обнаруживая края, разделяя соприкасающиеся силуэты и увеличивая подсчет на лету. Никакого усреднения, никакого предполагаемого штучного веса и участия человека в цикле нет; Число на дисплее — это количество объектов, которые камера действительно увидела.

Это второе поколение платформы, и скачок поколений показывает именно то, что имеет значение — скорость. Сопряжение линейной ПЗС-матрицы и FPGA позволяет B25 поддерживать скорость около 9000 деталей в минуту (ударов в минуту) , а B60 — до 12 000 ударов в минуту , сохраняя при этом погрешность счета на уровне ≤3% на протяжении всего цикла. Эти цифры не являются лучшим лабораторным примером; это то, что оптический путь и параллельная аппаратная обработка созданы для непрерывной доставки, потому что FPGA выполняет математические вычисления изображения в специальной логике, а не ставит их в очередь за процессором общего назначения, который остановился бы под потоком 200 частей в секунду. В результате счетчик остается точным, потому что он быстрый, а не вопреки этому.

Не менее важен форм-фактор. B25/B60 — это квази-настольное счетное устройство — продуманный дизайн. Бункер, вибропитатель, оптическая головка, шкаф управления и разгрузочный стол сложены в компактную конструкцию длиной около метра и шириной полметра (≈972×550×853 мм, ~110–112 кг), поэтому агрегат размещается на скамейке, задвигается в угол или прикручивается в линию, не требуя выделенного помещения. Потребляемая мощность составляет скромные 0,75 кВт при стандартном напряжении 220 В переменного тока , а единственная потребность в пневматике — это чистая подача 0,5–0,9 МПа для выпускного затвора. Другими словами, это оптический счетчик с высокой пропускной способностью, который ведет себя как настольное оборудование: разумный дизайн, удобное использование, низкие эксплуатационные расходы и эффективность подсчета, с которой просто не может сравниться ручной труд или догадки на основе взвешивания — особенно на крошечных, легких, масляных или нестандартных деталях, где взвешивание минимально, а визуальный подсчет наиболее силен.

Области применения

В тех случаях, когда продукты малы, многочисленны и должны быть упакованы по количеству , а не по весу, и особенно там, где детали слишком легкие или слишком изменчивы для надежного подсчета весами, этот оптический счетчик заменяет ручной подсчет и оценку веса:

Болевые точки отрасли и профессиональные решения

Сбои, которые предотвращает этот оптический счетчик, — это не сбои металлодетектора или чеквейера, а неудачные попытки подсчета веса или вручную . Каждая проблема ниже представлена ​​в виде того, что вы наблюдаете, почему старый метод не работает и как ее решает линейный подсчет изображений с помощью ПЗС-матрицы.

Боль №1 — «Количество упаковок неверно, хотя вес упаковки «правильный».»
То, что вы видите на полу: пакеты с надписью «100 шт.», в которых на самом деле содержится 97 или 103 штуки, потому что линия взвешивала пакеты и делила их на средний вес штуки.
Почему здесь не работают весы и руки: натуральные и обработанные детали различаются по индивидуальной массе — влажности, толщине покрытия, заусенцам, маслу — поэтому фиксированный средний вес детали дрейфует, и ошибка умножается с каждой деталью в упаковке.

Как это исправляет подсчет линейного ПЗС-видения: камера считает дискретные объекты, а не массу, поэтому 100-й элемент — это 100-й объект, который увидел FPGA — независимо от того, насколько тяжелым или легким является какой-либо отдельный элемент.

Боль №2 — «Детали слишком легкие, чтобы весы могли их сосчитать».
То, что вы видите на полу: крошечные кольца, булавки или семена, вес отдельной детали которых близок или ниже читаемого деления весов, поэтому подсчет взвешивания приводит к сильному разбросу.
Почему здесь не работают весы и стрелки: весы определяют вес, а не число; когда одна деталь весит доли грамма, разрешение и шум тары забивают счет.

Как это исправляет подсчет с помощью линейного ПЗС-видения: оптический подсчет требует только того, чтобы деталь имела видимый силуэт, а не то, чтобы она имела измеримый вес - поэтому, чем легче деталь, тем больше зрение превосходит взвешивание.

Боль №3 — «Мы не успеваем за очередью, считая вручную».
То, что вы видите на полу: операторы считают в лотках с помощью щелкунов, замедляют очередь, утомляются и теряют точность в течение смены.
Почему здесь не работают весы и руки: человеческий подсчет медленный, непоследовательный, а также существует риск загрязнения продуктов питания и фармацевтических товаров.

Как это решает линейный ПЗС-счетчик: B60 выдерживает ~12 000 ударов в минуту, не утомляясь и не держа в руках продукт, фиксируя пропускную способность на постоянной, повторяемой скорости.

Боль № 4 — «Соприкасающиеся или перекрывающиеся части учитываются неправильно».
То, что вы видите на полу: две части считаются за одну (или одна разделяется на две), когда они падают вместе, увеличивая ошибку.
Почему здесь не работают весы и руки: простой фотоэлектрический луч видит комок как один блок; человек пропускает комки на скорости.

Как это решается подсчетом с помощью линейного ПЗС-видения: вибрационный желоб разделяет поток, а алгоритм изображения FPGA разделяет соприкасающиеся силуэты по форме, поэтому комки разделяются на отдельные счета, а не угадываются.

Боль №5 — «Машина слишком большая и энергоемкая для нашего пространства».
Что вы видите на полу: счетные станции, которым нужна собственная площадь, тяжелые источники питания и неуклюжая интеграция.
Почему здесь не справляются весы и руки: громоздкие прилавки занимают пространство и усложняют расположение линий.
Как это решает линейный ПЗС-счетчик: квази-настольный, компактный корпус (~972 × 550 × 853 мм, ~110–112 кг) и низкое энергопотребление 0,75 кВт позволяют ему стоять на скамейке или вставляться в узкую линию без перепланировки помещения.

Боль №6 — «Переключение между продуктами занимает слишком много времени».
Что вы видите на практике: долгая перенастройка каждый раз при изменении размера или формы детали, что убивает OEE на линиях с несколькими SKU.
Почему здесь не работают весы и руки: для взвешивания необходим свежий и точный средний штучный вес по каждой артикуле; ручные настройки медленные.
Как это решается с помощью линейного ПЗС-счета: оптический рецепт (пороговые значения размера/формы) сохраняется и вызывается для каждого продукта, поэтому переход от компонентов к винтам и наконечникам — это изменение рецепта, а не механическая перестройка.

Основные характеристики продукта и технические преимущества

Автоматический рабочий процесс

1. Массовая загрузка — продукт загружается в верхний бункер, который буферизует запас деталей над системой подачи.

2. Вибрационная подача и разделение . Вибрационный желоб дозирует детали и распределяет их тонким отдельным потоком, разбивая комки перед зоной визуализации.

3. Линейное ПЗС-сканирование . Когда детали падают (или скользят) через окно визуализации, высокоскоростной линейный ПЗС-датчик сканирует их ряд за рядом, фиксируя непрерывное изображение движущегося потока.

4. Подсчет FPGA в реальном времени . FPGA большой емкости обрабатывает каждую строку сканирования «на лету», обнаруживая края, отделяя соприкасающиеся силуэты и увеличивая текущий подсчет без узкого места в процессоре.

5. Накопление и сравнение партий — текущий счетчик сравнивается с заданным целевым количеством для упаковки; контроллер отслеживает, сколько штук осталось.

6. Отключение ворот на основе подсчета — в тот момент, когда достигается заданное количество, пневматический разгрузочный клапан закрывается, выпуская именно эту партию в мешок, бутылку, коробку или следующий упаковщик — без пересчета или недосчета.

7. Сброс и непрерывный цикл — ворота снова открываются, счетчик сбрасывается на ноль, и начинается следующая партия, поддерживая номинальную производительность 9000/12000 ударов в минуту партия за партией.

Технические характеристики

Обе модели имеют одинаковые компактные размеры и одинаковые эксплуатационные потребности; B60 отличается главным образом более высокой производительностью длительного счета и немного большей массой. Диапазон подсчета, ширина подающего желоба, интерфейс разгрузки и библиотека рецептов могут быть адаптированы к размеру, форме и целевому количеству упаковки вашей детали.

Часто задаваемые вопросы

Связаться с нами

Не уверены, будет ли ваша деталь считаться правильно или скорость B25 или B60 соответствует скорости вашей линии? Самый быстрый способ принять решение — это бесплатный пробный тест подсчета : отправьте нам свой продукт и целевое количество упаковки, и мы проверим его на оптическом счетчике и сообщим о достигнутой точности подсчета и пропускной способности, прежде чем вы примете решение.