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[原创] 《机器视觉实用教程》-第十章 机器视觉案例-10.2 机器视觉在印刷包装行业中的应用

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    [LV.Master]2000FPS

    发表于 2020-4-28 15:13:24 | 显示全部楼层 |阅读模式
    《机器视觉实用教程》-第十章 机器视觉案例-10.2 机器视觉在印刷包装行业中的应用

    10.2 机器视觉在印刷包装行业中的应用概述
    在当今印刷行业,激烈的竞争使得用户对产品质量要求越来越高,产品质量对于印刷企业的生存扮演着至关重要的角色。印刷企业一般都采用工人检测的方法,但是人眼长时间处于紧张状态,容易产生疲劳,产品漏检和废品出厂的现象时有发生,造成了用户对企业投诉率长期居高不下,对企业声誉产生了不良影响;同时还需要大量的人工,这样又增加了企业生产成本,降低了企业竞争力。
    人工检测存在的问题
    l  易疲劳:检测质量不稳定
    l  主观性强:难以形成一致的检测
    l  易受干扰:易受情绪、印刷品特性(如凹凸、镭射光柱)
    l  成本高:需雇佣大量人工,人力成本不断升值。
    l  速度低
    印刷包装行业的机器视觉应用现状
    机器视觉在印刷包装行业中的应用可以在印前、印刷过程中和印后,但目前多数应用集中在印后质量检查。中国有几万家印刷企业,真正使用检测系统的很少,除印钞、票证等特殊行业外,主要是在包装行业。
    在线检测和离线检测
    在线检测系统安装在胶印机、凹印机、柔印机、印码机等印刷设备上,实时检测印刷质量。印品可以是单张纸,也可以是卷筒纸。
    离线检测系统通常装在检品机或复卷机上。进行出厂前检测,检品机通常具有分仓功能,根据检测结果将好、坏品自动分配到不同的仓中。
    在线检测系统与离线检测系统的视觉检测部分在功能上基本相同,最主要的区别在于缺陷品的处理方法上。
    离线检测系统:小幅尺寸检查机
    6 小幅尺寸检查机
    工作原理
    由送纸飞达、纠偏机构、拍摄平台、废品处理、收纸平台、点数机构组成。印品通过送纸飞达和纠偏机构后,整齐的传送至拍摄平台的输送带上,在传输带上方有一台高速彩色的线阵相机,实时拍摄印品图像,与设定的标准图像进行比较,判断印品是否有缺陷,有缺陷的印品在经过废品处理部分时被剔除到废品箱,合格的印品被按顺序整齐的收到好品箱,达到预先设定好的印品数量时,会自动送出。
    适用产品
    模切后的小张产品,如烟包、药包等。
    7 适用产品
    系统特点
    l  全面检测,检测项涵盖所有印刷工艺,检测完毕即可出厂。
    l  高速检测,最高检测速度达4万张/小时,大幅节约人力成本
    l  可控质量标准,可针对不同印刷品、区域设置不同检测精度,灵活控制质量标准。
    l  快捷的数据查询,实时存储检测结果信息,便于统计分类。
    l  实时的缺陷显示,实时显示缺陷区域图像,及时发现连续次品,调整印刷工艺。
    离线检测系统:大幅尺寸检查机
    8 大幅尺寸检查机
    工作原理
    由送纸飞达、定位机构、吸风滚筒、检测系统、废品处理、收纸平台、纸张传送机构组成。印品通过送纸飞达并且精确定位后被稳定地传送到吸风辊筒上,检测系统使用高速线阵相机拍摄印品图像,通过视觉算法实时进行处理,与标准检测模板对比后检测出合格品和不合格品,合格品通过收纸排整齐地叠放在收纸台上,不合格品也有序地落放在废品箱内。
    适用产品
    模切前的大张产品,如条包等。
    9 适用产品
    系统特点
    小张检品机的特点
    大幅面检测,最高检测幅宽高达1020mm,检测效率更高;
    高速检测,最高检测速度达8000大张/小时,大幅节约人力成本
    离线检测系统:复卷检查机
    10 复卷检查机
    工作原理
    由放卷机构、纠偏装置、输料导辊、张力检测、视觉检测、长度检测、收卷机构、操作界面、电气控制等部分组成。其中视觉检测部分是核心,包括彩色线阵摄像机、高精度镜头LED光源、图像处理单元、PLC信号控制、数据存储及显示等几部分,实时检测机器上卷动的材料,当发现缺陷产品时能够及时停机并显示出缺陷位置和类型,机器会自动将缺陷产品停在操作台上,待操作工人处理后再继续运行。.
    适用产品
    各类标签、薄膜、烟包、药包等软包装。
    11 适用产品
    系统特点
    l  高速检测,最高检测速度达200m/min,大幅节约人力成本;
    l  多幅宽选择,检测幅宽有350、650、1050、1250mm可选,更适应客户检测需求。
    检查机可检测的缺陷
    所有检品机都可准确的检测出印刷过程中所产生的飞墨、蹭脏、污垢、漏印、套印偏差、色差、刀丝、裁切偏差等常见印刷缺陷。
    12 检查机可检测的缺陷
    13 检查机可检查的缺陷
    14 检查机可检查的缺陷
    15 检测软件界面
    在线检测系统概述
    在线印刷质量检测系统可配合卷凹机、胶印机、柔印机、印码机等印刷设备。可实现印刷过程中实时、100%质量检测,发现质量问题时系统可实时报警,帮助操作员及时排除故障,防止连续废品产生,大大降低废品率。该系统包括不变信息(整幅印品表面信息固定)和可变信息(印品表面包含各种号码、英文字符等变化信息)两种系统类型。
    在线检查系统原理图
    16 在线检查系统
    17 在线检查系统原理图
    适用材料
    普通白卡纸、银卡纸、金卡纸、素面镭射纸、塑料薄模、透明半透明材料等。
    可检缺陷
    色差、墨点、漏印、飞虫、污垢、刀丝、头发丝、拉墨、拉条、套印偏差等常见印刷缺陷。
    可变信息在线印刷质量检测系统可用于识读设备的制造号、商品的序列号、生产日期、价格等,编码的形式可以是阿拉伯数字、中英文字符、一维条形码、二维条形码等。检测系统可以安装在多种印码机上,也可以安装在其它生产线上。
    18 检查系统
    19 印刷质量检查产品应用范围


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