Detektion von Verzerrungen bei der Druckinspektion mit HALCONs formbasiertem Matching
Glas, Metall, Papier, Folie & Druck | Medizinbedarf & Pharmazie | Matching
CAPTIC Informatique et Vision Industrielle ist ein Certified-Integration-Partner von MVTec mit Sitz in Frankreich. Sie entwickeln Steuerungssysteme für die industrielle Bildverarbeitung in industriellen Prozessen. CAPTIC integriert Lösungen für die zerstörungsfreie Kontrolle an Produktionslinien mittels Industriekameras in einer Vielzahl unterschiedlicher Branchen wie Automobilbau, Pharmazie, Parfümerie, Kosmetik, Elektronik, Glaswaren usw.
Für ein Unternehmen, das Glasampullen für den medizinischen Bereich herstellt, entwickelten sie eine Kundenspezifische Lösung zur Kontrolle der Bedruckung von Ampullen. Ziel ist hier, Druckfehler zu erkennen, die z.B. durch Tintenflecke oder leere Tintenpatronen verursacht werden.
Die Herausforderung
Zur Druckinspektion wird die Ampulle gedreht, und die Bilder werden von einer Zeilenkamera mit Gegenlicht aufgenommen. Der Aufbau besteht im Wesentlichen aus einem Gegenlicht, einem Rotationsmotor (d.h. einem Rad, das die Ampulle durch Reibung antreibt) und einer asynchron laufenden Zeilenkamera. Aufgrund dieses Rotationsaufbaus ist es praktisch unmöglich, den Rotationsmotor mit dem Auslöser der Zeilenkamera zu synchronisieren.
Durch zeitweise fehlende Reibung ist die Rotationsgeschwindigkeit der Ampullen nicht immer gleichmäßig. Die sichtbaren Auswirkungen bei der asynchronen Zeilenabtastung sind lokale Verzerrungen, die nicht vorhersehbar sind. Diese Verzerrungen werden oft als Fehler erkannt, sind es aber nicht. Ziel ist es also, Druckfehler mit einer möglichst geringen Anzahl sowohl falsch positiver als auch negativer Meldungen zu erkennen.
Die Lösung mit MVTec HALCON
Das Problem bei der Druckinspektion kann im Allgemeinen gelöst werden, indem ein Template mit normal aussehendem Text in der Offline-Phase trainiert wird. In der Online-Phase wird die Vorlage ausgerichtet und mit jedem Eingabebild verglichen. Mit anisotropem formbasierten Matching konnte CAPTIC das Problem der lokalen Verzerrungen auf mehrere lokale Modelle mit variabler linearer Skalierung in Scan-Richtung herunterbrechen. Mit Hilfe der Toolbox von HALCON war es möglich, den Suchbereich für jedes Template basierend auf der Ausrichtung des vorherigen einzuschränken.
Vorteile
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Dank HALCON kann das Sichtprüfungssystem mit 120 Teilen/Minute mit einem mechanischen Standardhandhabungssystem betrieben werden. Die Fehlerquote wurde im Vergleich zu einer globalen Ausrichtungsmethode deutlich reduziert. Die globale Ablehnungsrate kann bis zu 0,05% betragen.
Text und Bilder bereitgestellt von CAPTIC Informatique et Vision Industrielle.