日前,許昌煙草機(jī)械有限責(zé)任公司自立課題項(xiàng)目“特種棒端面視覺檢測系統(tǒng)開發(fā)”順利通過內(nèi)部驗(yàn)收,該系統(tǒng)應(yīng)用效果顯著,能夠有效提升濾棒成品質(zhì)量,減少成品浪費(fèi),滿足煙機(jī)設(shè)備智能化發(fā)展需求。
特種濾棒設(shè)備具有一定的市場應(yīng)用規(guī)模,但其生產(chǎn)環(huán)節(jié)的檢測手段比較單調(diào),端面塑形效果以人工檢測為主,具有滯后性和主觀隨意性,若出現(xiàn)質(zhì)量問題將造成大批量成品浪費(fèi),特種棒端面視覺檢測系統(tǒng)開發(fā)具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。
機(jī)器視覺技術(shù)作為人工智能的前沿分支之一,被稱為智能制造的“智慧之眼”。面對機(jī)器視覺技術(shù)運(yùn)用經(jīng)驗(yàn)不足的現(xiàn)狀,團(tuán)隊(duì)成員大量查閱資料、多方調(diào)研,不斷熟悉軟硬件設(shè)施,最終自主創(chuàng)新制定出檢測方案:采用??狄曈X套件結(jié)合西門子PLC控制系統(tǒng)搭建整體檢測平臺。
“鼓輪高速運(yùn)轉(zhuǎn)下,相機(jī)拍攝出的圖像大都重影、模糊,現(xiàn)有的參數(shù)優(yōu)化方案和調(diào)整觸發(fā)方式都無法使相機(jī)準(zhǔn)確拍攝到鼓輪上每個槽內(nèi)的濾棒端面?!眻F(tuán)隊(duì)成員王治偉說。如何使相機(jī)拍照與鼓輪轉(zhuǎn)動相互配合,是整個課題研究的關(guān)鍵環(huán)節(jié),也是團(tuán)隊(duì)一時難以突破的技術(shù)瓶頸。
經(jīng)過反復(fù)討論、試驗(yàn),他們利用凸輪軌跡技術(shù),成功控制相機(jī)實(shí)時采集到鼓輪上中空濾棒端面圖像。
關(guān)鍵技術(shù)的突破給團(tuán)隊(duì)成員注入“強(qiáng)心劑”,他們趁熱打鐵,設(shè)計(jì)方案流程、調(diào)整優(yōu)化參數(shù),搭建試驗(yàn)平臺,設(shè)計(jì)出整個檢測系統(tǒng)。系統(tǒng)首先用西門子PLC控制系統(tǒng)發(fā)送同步脈沖信號,實(shí)時觸發(fā)工業(yè)相機(jī)對中空濾棒端面進(jìn)行圖像采集,然后通過相機(jī)標(biāo)定及圖像增強(qiáng)的方法對采集到的中空濾棒端面圖像進(jìn)行優(yōu)化,視覺檢測處理流程對中空濾棒端面的各項(xiàng)指標(biāo)、污點(diǎn)進(jìn)行檢測,最后借助人機(jī)交互界面顯示端面圖像及檢測數(shù)據(jù)。
“特種棒端面視覺檢測系統(tǒng)開發(fā)”課題項(xiàng)目的完成提升了許昌煙機(jī)公司在濾棒質(zhì)量檢測方面的自主研發(fā)能力,增強(qiáng)了公司對核心技術(shù)的控制力,其在工業(yè)視覺檢測方面積累的豐富設(shè)計(jì)開發(fā)經(jīng)驗(yàn),為煙機(jī)企業(yè)智能化研發(fā)提供了有益借鑒。