食品和飲料生產(chǎn)商所擔心的一個(gè)主要問(wèn)題是，如果產(chǎn)品標簽貼錯，對產(chǎn)品配料過(guò)敏的消費者就有可能因無(wú)意中攝入過(guò)敏原而受到傷害，生產(chǎn)商則需要承擔由此產(chǎn)生的潛在責任。當您以每分鐘1000罐的速度張貼罐頭標簽時(shí)，您所面臨的一個(gè)重大挑戰是識別混入每個(gè)批次中的一些標簽貼錯的罐頭。若機器以這個(gè)速度運行，100%人工檢驗是根本不可行的。保證配料與標簽匹配的唯一方式就是讀取印刷在罐頭上基于字符的產(chǎn)品代碼，并將其與標簽上的通用產(chǎn)品代碼（UPC）條碼相匹配。此操作稱(chēng)為“明視場(chǎng)檢驗”，因為金屬會(huì )產(chǎn)生明亮的背景，造成字符讀取困難。

   明視場(chǎng)檢驗非常困難，直到最近，人們僅采用復雜的自定義視覺(jué)系統進(jìn)行過(guò)少量嘗試，這些系統由相機、圖像采集卡和計算機組裝而成?，F在，更可靠且更易于應用和操作的獨立式視覺(jué)系統能夠在所需的生產(chǎn)線(xiàn)速度下檢驗明視場(chǎng)產(chǎn)品代碼。Matrix Technologies技術(shù)開(kāi)發(fā)了基于視覺(jué)系統的明視場(chǎng)解決方案，用于讀取UPC條碼，并確保標簽牢固張貼到罐頭上。這種方法有效提高了合規性和可追溯性，并且更易于配置和使用，而且比自定義裝配的系統更可靠。

   明視場(chǎng)檢驗挑戰

   罐裝食品生產(chǎn)商通常會(huì )生產(chǎn)大量特定產(chǎn)品，如番茄湯，然后在貼標簽前將其儲存在倉庫中等待客戶(hù)的訂單。 罐頭上的標簽是在運輸前才貼上的，通常是貼客戶(hù)自己的品牌標簽。此過(guò)程稱(chēng)為“bright stock標簽張貼”，因為它是從明亮的無(wú)標簽罐頭開(kāi)始的。食品生產(chǎn)商所面臨的挑戰是確保每個(gè)罐頭的標簽正確。這一點(diǎn)非常重要，這不僅因為如果顧客買(mǎi)了一罐豆子湯，打開(kāi)卻發(fā)現實(shí)際上是奶油蘑菇，他們會(huì )不高興，而且更大的擔憂(yōu)是，消費者可能因無(wú)意中攝入配料過(guò)敏原而受到傷害。標簽準確性檢驗非常困難，原因包括較大的產(chǎn)量、較高的生產(chǎn)線(xiàn)速度以及檢驗難以讀取的產(chǎn)品代碼的挑戰。此外，客戶(hù)自己的品牌標簽通常具有相同的圖案，與產(chǎn)品種類(lèi)無(wú)關(guān)，這也造成了產(chǎn)品標簽識別的難度。這些罐頭的傳送速度為每個(gè)60毫秒，因此根本無(wú)法進(jìn)行傳統的人工檢驗。傳統上，罐頭生產(chǎn)商通過(guò)一系列檢查和平衡解決這一挑戰。一名監督員負責抽查成品，但沒(méi)有足夠的時(shí)間檢驗每罐食品。另一種方法是在將標簽貼到罐頭上之前檢驗標簽邊緣上的注冊標記。如果標簽是相同的，注冊標記應呈一條直線(xiàn)。但由于標簽非常薄，很難檢測出一個(gè)或兩個(gè)錯誤標簽。
  
                           

   此外，這種類(lèi)型的檢驗還無(wú)法檢測出具有錯誤產(chǎn)品代碼的罐頭。采用機器視覺(jué)解決該問(wèn)題只需將一個(gè)攝像頭連接到計算機的圖像處理卡上。計算機上的光學(xué)字符識別（OCR）軟件讀取每個(gè)產(chǎn)品代碼，并讀取標簽上的條碼，從而實(shí)現100%檢驗標簽和產(chǎn)品代碼的目標。然而，這些專(zhuān)門(mén)的硬件并不適用于部署在工廠(chǎng)環(huán)境。攝像頭和圖像處理卡很容易受到熱量和灰塵的影響。設置和維護這種系統還需要相當高水平的專(zhuān)門(mén)知識，而罐裝工廠(chǎng)的操作員通常缺乏這種專(zhuān)業(yè)知識。最后，罐裝公司經(jīng)常使用新標簽，因此將需要為每個(gè)新標簽制定新的檢驗計劃。

  Matrix Technologies利用視覺(jué)系統技術(shù)領(lǐng)域最近取得的進(jìn)步，開(kāi)發(fā)了一種更有效的明視場(chǎng)自動(dòng)檢測方法。“新方法的關(guān)鍵就是康耐視 In-Sight 視覺(jué)系統可在明視場(chǎng)背景下以每分鐘1000件產(chǎn)品的超高速度檢測產(chǎn)品代碼。”Matrix Technologies 部門(mén)經(jīng)理 Les Haman 說(shuō)，“In-Sight視覺(jué)系統提供堅固耐用的設計和卓越的性能，擁有任何其他視覺(jué)系統難以匹敵的處理速度和內存量，允許在各種生產(chǎn)線(xiàn)速度下進(jìn)行檢驗。In-Sight視覺(jué)系統非常適合在工廠(chǎng)環(huán)境下使用，因為它們是完全獨立的系統，具有IP67級（NEMA 4）防護功能，可經(jīng)受灰塵和沖洗的考驗，配件無(wú)需外殼保護?？的鸵旾n-Sight視覺(jué)系統還提供軟件界面，以簡(jiǎn)化設置和操作，這樣，許多用戶(hù)的操作員自己即可輕松配置系統，以檢驗新元件。”

  Matrix Technologies的bright stock標簽檢測解決方案是在標簽張貼到明亮的產(chǎn)品上后立即檢測產(chǎn)品?？的鸵昉atMax圖案匹配工具檢驗產(chǎn)品代碼。此應用利用PatMax工具無(wú)論位置在哪里均可識別圖案的功能。配置好應用后，只需搜索與三位數產(chǎn)品代碼相匹配的圖像即可，而不是讀取單個(gè)字符。只要把新代碼放到罐頭上的視覺(jué)系統檢測位置，并在產(chǎn)品代碼周?chē)胖靡粋€(gè)矩形，新產(chǎn)品代碼就配置好了。從這一點(diǎn)來(lái)說(shuō)，即使產(chǎn)品代碼在另一位置或另一角度，只要它在檢測視場(chǎng)內，視覺(jué)系統就可以對產(chǎn)品代碼進(jìn)行檢測。這種方法比過(guò)去使用的傳統機器視覺(jué)技術(shù)更簡(jiǎn)單、更可靠，而且更經(jīng)濟實(shí)惠。

  Matrix Technologies的bright stock 標簽檢測解決方案中還使用了一個(gè)激光掃描儀，用于讀取產(chǎn)品標簽上的條碼。光纖傳感器可通過(guò)檢測有無(wú)突出部分確定標簽是否已妥善地貼到了罐頭上。一臺接近傳感器同時(shí)觸發(fā)視覺(jué)系統和讀碼器。視覺(jué)系統、條碼掃描儀和光纖傳感器獨立地檢驗每件產(chǎn)品，并向監控檢測站的可編程邏輯控制器（PLC）發(fā)送通過(guò)/未通過(guò)信號。通過(guò)或未通過(guò)信號進(jìn)行緩沖，直到產(chǎn)品經(jīng)過(guò)剔除裝置。然后，在剔除裝置處理緩沖，以允許合格產(chǎn)品繼續移動(dòng)，或者將不合格產(chǎn)品從輸送帶上剔除。

  “ 康耐視In-Sight視覺(jué)系統還提供軟件界面，以簡(jiǎn)化設置和操作，這樣，許多用戶(hù)安排機器操作員就能夠配置系統，以檢驗新元件。 ” Les Haman

  網(wǎng)絡(luò )連接性簡(jiǎn)化設置

  PC上運行的人機界面（HMI）顯示實(shí)時(shí)圖像更新、檢驗統計、診斷和設置功能。圖像顯示在屏幕上，通過(guò)疊加表示“通過(guò)”或“未通過(guò)”結果。同時(shí)還顯示的是已通過(guò)和未通過(guò)的檢測運行計數以及前10次檢測的最高值和最低值，向用戶(hù)提供每項未通過(guò)檢驗的準確信息。視覺(jué)系統記錄所有未通過(guò)檢驗的產(chǎn)品的圖像。最常見(jiàn)的未通過(guò)原因是產(chǎn)品代碼的方向不對，因此，這些記錄提供有用的工具，幫助排除生產(chǎn)線(xiàn)上的機械故障。系統配置和手動(dòng)控制受密碼保護。

  企業(yè)ERP連接性將產(chǎn)品代碼與UPC代碼聯(lián)系起來(lái)。該系統還利用Microsoft SQ服務(wù)器集中配置參數，并保留未通過(guò)的檢驗結果。設置模式充分利用ERP和SQL服務(wù)器連接，以確保部署最新的更新。視覺(jué)系統使用靜態(tài)輸出與PLC通信，并通過(guò)在以太網(wǎng)連接上運行與PC通信。操作員按下‘設置模式’按鈕。系統將檢索下一個(gè)運行經(jīng)過(guò)系統的產(chǎn)品的條碼，并自動(dòng)用于下載正確的產(chǎn)品代碼。無(wú)需輸入數據。所有在‘設置’模式下運行經(jīng)過(guò)系統的產(chǎn)品將被剔除。

   “ 工廠(chǎng)自己的人員可以毫無(wú)困難地維護這些設備，或編程讓其讀取新產(chǎn)品代碼。根據性能標準、基準測試和用戶(hù)認可，這種解決方案在食品和飲料行業(yè)的bright stock標簽檢測方面提供極具吸引力的價(jià)值。” Les HamanMatrix Technologies正為其第一批客戶(hù)部署10個(gè)這種系統。“其中兩個(gè)已經(jīng)部署完成， 并且正在運行， 而且運行情況相當不錯。”Haman 總結道，“bright stock 標簽解決方案已經(jīng)證明了它們檢測的準確性，而且幾乎從不會(huì )停機?，F已證明，直接進(jìn)行產(chǎn)品代碼圖像的匹配是比把圖像轉換成字符更穩定可靠的解決方案。

  工廠(chǎng)自己的人員可以毫無(wú)困難地維護這些設備，或編程讓其讀取新產(chǎn)品代碼。根據性能標準、基準測試和用戶(hù)認可，這種解決方案在食品和飲料行業(yè)的 bright stock標簽檢測方面提供極具吸引力的價(jià)值。”