HALCON unterstützt das Zuschneiden von Textilmaterialien

Das Projekt

In diesem Projekt wurde MVTec HALCON implementiert, um den Produktionsausschuss zu minimieren und die Qualitätskontrolle bei der Herstellung von textilen Materialien zu verbessern.

In einem ersten Schritt wird die spezifische Kontur des Arbeitselements aus dem Bild extrahiert. Anschließend werden die Schnittkoordinaten an die zugehörigen Merkmale angepasst, um die Fertigungstoleranzen sowie die mechanischen Verformungen durch die Arbeitsmaschine zu kompensieren.

Für die Extraktion von Schnittkoordinaten aus Bildern gibt es zwei verschiedene Ansätze, die beide Morphologie- und Matching-Operatoren verwenden. Ein Weg ist die automatische Extraktion der äußersten Kontur (CONTOURS), der andere ist die Anpassung der Schnittkoordinaten eines Referenzmodells mit Hilfe der Shape-Matching-Technik (MODEL-SHAPE).

I.  Konturen:

Dieser Ansatz nutzt die automatische Extraktion der Kontur für jedes Label und benötigt weder ein Modell noch eine Ausgangskontur. Die Kontur muss vom Hintergrund unterscheidbar sein. Dieser Ansatz verwendet die Funktion background set in Kombination mit edge detectors und threshold. Die Verarbeitungszeiten sind deutlich geringer als beim Shape Matching, so dass es sich für das Ausschneiden von Etiketten mit unpräziser Verarbeitung eignet. Allerdings ist er weniger robust gegenüber den Belichtungs- und Hintergrundbedingungen der Textilien.

II.  Shape-Matching-Technik:

Dieser Ansatz basiert auf der Erstellung eines Modells und einer Startkontur. Das Modell ist die Referenz, an der die Verformung der Schnittkurven definiert wird (Rotation, Verschiebung und Skalierung). Letzteres kann entweder von einem Operator innerhalb der HMI-Anwendung erstellt oder über eine DXF-Datei importiert werden. Dieser Ansatz verwendet HALCON-Funktionen zur Modellerstellung und Modellanwendung. Er ist robuster gegenüber dem Hintergrund und hat eine höhere Leistung, kann aber nur für identische Etiketten verwendet werden.