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基于机器视觉技术的奶酪包装袋密封缺陷检测
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时间:2015-04-20 14:22:50

        奶酪包进行抽真空和热封是奶酪制作过程中的一个关键环节,它可以防止奶酪在封装前有任何空气泄漏到包装袋中,该检验过程至关重要。因为即使存在一小部分密封损坏的奶酪块、则会导致奶酪在保质期内发霉,而对任何受污染的奶酪进行返工都将会导致成本显著增加。

        为此,视觉系统制造商和奶酪生产商联手开发了一套视觉系统,用于检测未被正确真空密封的奶酪包装袋。该系统可以分析识别并将没有正确密封的、“松弛”的奶酪袋从生产线上剔除。为了让视觉系统能够识别有效密封盒漏气的奶酪包装之间的差异,该团队也对良好密封盒失效密封的奶酪包装的表面进行了分析。

        分析发现,根据奶酪袋是否被正确密封,其表面会呈现出不同的反射特性,对于密封良好的包装袋,塑料袋紧紧包裹着奶酪块表面凹凸不平,光从塑料包装中众多的褶皱峰反射。而对于漏气的包装袋,塑料包装不会紧贴奶酪块,其结果是光经过有限数量的褶皱峰后,呈现出均匀的反射。因此,如果基于视觉的检验系统能够对奶酪顶部固定边界内区域的反射光图像进行捕获,且能对一定尺寸和强度的峰进行计数,该视觉检验系统就能够确定真空密封过程是否有效。

        目前,该系统分为两部分,第一部分是相机和照明系统,第二部分是一套计算机视觉系统。奶酪块经过工业相机和照明系统对奶酪包装的上表面进行成像,最后传输到计算机视觉系统进行分析处理。处理过程如下:

        一旦奶酪块进入范围内,工业相机就会捕获到奶酪包上表面图像,随后传输到电脑中,利用相关软件构建图像处理应用程序。而为了确定奶酪的包装是否未能良好密封,选择“区域发现和斑点分析”工具,用于处理奶酪包的顶部图像。

        通过将探测到的斑点尺寸及其光强度限制在一定容差范围内,发现斑点分析工具可以用于仅高亮显示特定的关键区域,即那些光被奶酪塑料包装表面的褶皱峰出反射的区域。经鉴定图像中的斑点在上述公差范围内后,将图像中的斑点进行计数。最后在经过实验探索和出错处理后,可以确定在预设的尺寸和强度下,低于多少个斑点则表明未能正确密封。

        使用机器视觉检测奶酪更稳定、效率更高,成本也得到控制,避免了一系列问题的发生。随着科技与经济的发展,机器视觉技术已经成为检测行业的主导潮流,而类似的高性能机器视觉解决方案也将成为用户的首选。

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