Jak zautomatyzować kontrolę jakości butelek ISBM

Co ten artykuł musi udowodnić

Zautomatyzuj kontrolę jakości butelek, definiując najpierw wady, wybierając kamery i czujniki do zadań optycznych, kontrolując wygląd butelki, łącząc identyfikowalność gniazd i udowadniając skuteczność w przypadku fałszywych odrzuceń/ucieczek. Obronna linia bazowa zaczyna się od zebrania rzeczywistych przykładów czarnych plamek, zamgleń, śladów na wlocie, błysków, zwarcia, deformacji, zarysowań i zanieczyszczeń. Pierwszą metodą weryfikacji jest etykietowanie według stopnia zaawansowania i specyfikacji klienta. Następnie artykuł omawia tylko te kontrole, które mogą istotnie zmienić odpowiedź obiecaną w tytule. Tam, gdzie dokładna wartość robocza zależy od gatunku żywicy, rysunku butelki, formy lub dostarczonej maszyny, zatwierdzona specyfikacja projektu kontroluje ostateczne ustawienia.

Określ, co musi zdecydować system wizyjny

Biblioteka defektów

Biblioteka defektów. Zbierz rzeczywiste przykłady czarnych plamek, zamgleń, śladów po bramkach, błysków, przepaleń, deformacji, zarysowań i zanieczyszczeń. Oznacz je według stopnia zaawansowania i specyfikacji klienta. W przypadku biblioteki defektów, najpierw zdefiniuj defekt lub decyzję pomiarową, a następnie wybierz czujniki, oświetlenie lub logikę, które mogą to udowodnić. W tym przypadku dziennik inżynieryjny powinien połączyć bibliotekę defektów z obserwowanym stanem butelki, a następnie sprawdzić, czy biblioteka defektów potwierdza tę samą diagnozę. Zakup aparatu przed zdefiniowaniem defektów prowadzi do imponujących zdjęć, ale nietrafionych decyzji.

Wybierz punkty kontroli z rzeczywistych wad

Terminy inspekcji

Czas trwania kontroli. Wybierz, czy kontrola ma być przeprowadzona bezpośrednio po formowaniu, po schłodzeniu, po badaniu szczelności, czy przed pakowaniem. Umieść każdą kontrolę w miejscu, gdzie defekt jest stabilny, a wygląd butelki jest kontrolowany. Aby ustalić czas kontroli, najpierw zdefiniuj wadę lub decyzję o pomiarze, a następnie wybierz czujniki, oświetlenie lub logikę, które mogą to potwierdzić. Nie oceniaj tego czynnika wyłącznie na podstawie wartości HMI; zestaw go z rzeczywistym wynikiem butelki, a następnie kontynuuj kontrolę czasu kontroli dopiero po ustaleniu zależności. Ciepła butelka może zmienić kształt po podjęciu decyzji o wizjerze.

Prezentacja i oświetlenie butelek kontrolnych

Oświetlenie

Oświetlenie. W przypadku defektów przezroczystych butelek należy stosować oświetlenie tylne, pole jasne, pole ciemne lub układ spolaryzowany. Przetestuj rzeczywiste kolory żywicy i połysk powierzchni. W przypadku oświetlenia należy najpierw określić defekt lub decyzję o pomiarze, a następnie wybrać czujniki, oświetlenie lub logikę, które mogą to potwierdzić. Podczas testowania tego elementu należy utrzymywać oświetlenie na zweryfikowanym poziomie bazowym, aby reakcję butelki można było przypisać jednej przyczynie. Jedno ustawienie oświetlenia rzadko ujawnia zarówno czarne plamki, jak i subtelne rysy na powierzchni.

Orientacja butelki

Orientacja butelki. Kontroluj obrót i położenie butelek owalnych, logotypów, bramek lub paneli asymetrycznych. Użyj prowadnic mechanicznych lub funkcji śledzenia i zweryfikuj powtarzalność w tempie produkcji. W przypadku orientacji butelki najpierw zdefiniuj wadę lub decyzję o pomiarze, a następnie wybierz czujniki, oświetlenie lub logikę, które mogą to potwierdzić. Użyj najmniejszej kontrolowanej zmiany, która może potwierdzić wpływ orientacji butelki, a następnie przywróć linię bazową przed próbą innej regulacji, takiej jak orientacja butelki. Losowa orientacja powoduje fałszywe odrzuty, gdy system porównuje niewłaściwy obszar.

Warunki pracy dla tego konkretnego zadania

Biblioteka defektów

Zbierz prawdziwe przykłady czarnych plamek, zamgleń, śladów po wlotach, błysków, krótkich uderzeń, deformacji, zarysowań i zanieczyszczeń.

Terminy inspekcji

Wybierz, czy kontrola ma zostać przeprowadzona bezpośrednio po uformowaniu, po schłodzeniu, po badaniu szczelności czy przed pakowaniem.

Oświetlenie

Do wykrywania przezroczystych defektów butelek należy stosować podświetlenie, pole jasne, pole ciemne lub układ spolaryzowany.

Orientacja butelki

Kontroluj obrót i położenie owalnych butelek, logotypów, bramek i paneli asymetrycznych.

Sprawdź oddzielnie szyjkę, korpus, podstawę i bramkę

Badanie szyi

Badanie szyi. Sprawdź wykończenie gwintu/zatrzasku, błysk, wskaźniki owalności i zanieczyszczenia za pomocą odpowiedniej optyki. Połącz wizję z czujnikami pomiarowymi lub wymiarowymi, gdy wymiary bezwzględne mają kluczowe znaczenie. W przypadku inspekcji szyjki, najpierw zdefiniuj wadę lub decyzję o pomiarze, a następnie wybierz czujniki, oświetlenie lub logikę, które mogą to potwierdzić. Ten czynnik powinien zostać uwzględniony w arkuszu konfiguracji, ponieważ bezpośrednio zmienia warunki, w których oceniana jest inspekcja szyjki. Wizualnie czysta szyjka może nadal wykraczać poza tolerancję wymiarową.

Dodaj testy wymiarowe lub szczelności, gdy wizja nie wystarczy

Podstawa i brama

Podstawa i brama. Sprawdź centrowanie bramki, czarne plamki, pęknięcia, deformację podstawy i geometrię stopy. Użyj wielu kątów kamery, jeśli głębokie elementy wysuwane zasłaniają bramkę. W przypadku podstawy i bramki najpierw zdefiniuj wadę lub decyzję o pomiarze, a następnie wybierz czujniki, oświetlenie lub logikę, które mogą to potwierdzić. Jeśli wynik różni się w zależności od wnęki, porównaj lokalne elementy sprzętowe związane z podstawą i bramką, zanim przejdziesz do podstawy i bramki. Pojedyncza górna kamera może nie wykryć wady w zagłębionej podstawie.

Ten przegląd platformy wielomateriałowej ISBM pomaga również określić, w jaki sposób architektura maszyn, materiały, narzędzia i zastosowania butelek są ze sobą powiązane na poziomie linii produkcyjnej.

Powiąż wady z jamą i recepturą

Kontrola nadwozia

Kontrola nadwozia. Wykrywaj kolor, zamglenie, zwarcie, deformację panelu i obce cząstki w granicach praktycznych możliwości układu optycznego. Ucz system, korzystając z rzeczywistych dobrych/złych rozkładów, a nie tylko z idealnych obrazów CAD. W przypadku inspekcji nadwozia najpierw zdefiniuj wadę lub decyzję pomiarową, a następnie wybierz czujniki, oświetlenie lub logikę, które mogą ją udowodnić. Ten problem uznaje się za rozwiązany tylko wtedy, gdy ustalenie pozostaje powtarzalne po stabilizacji termicznej, a kolejna kontrola, inspekcja nadwozia, nie zaprzecza mu. Przezroczyste ściany i odbicia mogą tworzyć fałszywe krawędzie, które utrudniają proste progowanie.

Śledzenie ubytków

Śledzenie ubytków. Powiąż każdą butelkę z gniazdem formy, jeśli maszyna i sekwencja operacji na to pozwalają. Obserwuj wskaźnik defektów według gniazda. Aby zapewnić identyfikowalność gniazda, najpierw zdefiniuj decyzję o wadzie lub pomiarze, a następnie wybierz czujniki, oświetlenie lub logikę, które mogą to potwierdzić. Aby zapewnić powtarzalność, określ, kto mierzy identyfikowalność gniazda, gdzie jest ona mierzona i jakie dowody na butelkę są wymagane przed sprawdzeniem identyfikowalności gniazda. Wizja bez danych o gnieździe identyfikuje braki, ale traci możliwość szybkiej naprawy źródła.

Logika odrzucania i weryfikacji projektu

Mechanizm odrzucania

Mechanizm odrzucania. Użyj potwierdzonej akcji odrzutu i czujnika, aby sprawdzić, czy wadliwa butelka opuszcza strumień z prawidłową zawartością. Zaprojektuj linię z uwzględnieniem maksymalnej prędkości i zmienności butelek. W przypadku mechanizmu odrzutu najpierw zdefiniuj decyzję o wadzie lub pomiarze, a następnie wybierz czujniki, oświetlenie lub logikę, które mogą to potwierdzić. Zapisz reakcję butelki obok ustawienia lub pomiaru dla mechanizmu odrzutu; ten zapis staje się warunkiem początkowym podczas przeglądu mechanizmu odrzutu. Prawidłowa inspekcja jest bezużyteczna, jeśli bramka odrzutu czasami nie trafi.

Sprawdź fałszywe odrzucenia, ucieczki i zmiany

Walidacja

Walidacja. Przetestuj system znanymi zestawami defektów i oszacuj wskaźniki fałszywych odrzuceń i ucieczek dla poszczególnych jednostek magazynowych (SKU). Powtórz po zmianach oświetlenia, kamery, butelki lub oprogramowania. W celu walidacji najpierw zdefiniuj decyzję dotyczącą defektu lub pomiaru, a następnie wybierz czujniki, oświetlenie lub logikę, które mogą to potwierdzić. Jeśli symptom lub cel wydajności nie zmienia się zgodnie z przewidywaniami, wróć do punktu wyjścia i zbadaj walidację, zamiast nakładać poprawki. System wizyjny, który nie jest systematycznie testowany, może odbiegać od standardów jakości klienta.

Pytania, które pojawiają się szczególnie w temacie Jak zautomatyzować kontrolę jakości butelek ISBM

Praktyczne wnioski

Solidna odpowiedź na pytanie „Jak zautomatyzować kontrolę jakości butelek ISBM” powinna przetrwać restart i pełny okres stabilizacji termicznej. Zapis konfiguracji powinien zatem łączyć bibliotekę defektów z podstawą i bramką oraz wynik walidacji butelki. Pojedyncza kamera górna może nie wykryć defektu na zagłębionej podstawie.