智能视觉系统检查圆形桶上的标签
2017-03-15
注塑机通常被部署在制造行业中用于制造开口式容器，如塑料桶。当塑料桶被注塑成型后，它们通常被传送给一个贴标签的设备，该设备将预先打印好的标签贴到塑料桶的外表面上。接下来，要对塑料桶进行自动检查是否有缺陷，然后再装上手柄。最后，这些成品塑料桶就等着发送给客户了。
在制造过程中，检查塑料桶上的标签是一个关键步骤。在今天的自动化制造环境中，这样的检查过程通常是通过视觉检测系统来实施的。这些系统用于验证是否塑料桶已被贴上了正确的标签、标签所贴的位置是否在规定的公差范围内，以及检查标签是否有缺陷，如标签打印不正确、有撕破或撕裂。
位于美国伊利诺伊州的一家桶制造商，需要一套系统来检查圆柱形塑料桶上的标签。Chicago Electric公司（www.chicagoelectric.com）为这家桶制造商开发了一套定制的自动化视觉检查流程。
过去，Chicago Electric公司已经为包装制造商设计了许多视觉检查系统。然而，这些系统都是用来检查标签是否贴到了正方形或长方形桶的四个面上。桶在检查站中以90°的增量在相机的扫描区域中旋转，目的是让桶的四个外表面都接受检测；在检查站中，当相机连续拍摄桶的所有四个外表面上的标签的图像、并对其进行处理时，桶暂时保持静止。
但是，为了创建一种能够用来检查圆柱形产品的机器，Chicago Electric公司采取了不同于上述方形桶检测的方法。新的成像检查站连续旋转每个圆柱形桶，同时用一台线扫描相机逐行捕捉贴到桶上的标签的图像。接下来，系统生成标签的图像；在这之后，标签的弯曲表面可以转换成一个统一的2D图像，可以使用现成的视觉工具对该图像进行处理和缺陷分析。
自动检测
在操作过程中，圆柱形桶从贴标机的输出传送装置转移到一个定制的分离式传送带上（见图1）。该分离式传送带由Oriental Motor公司（www.orientalmotor.com）的一个异步电机驱动的，供电采用的是Emerson 公司的一个驱动器，并且由Allen Bradley 公司的一个CompactLogix PLC 控制。
不同于标准的传送带，分离式传送带在其宽度内并不采用统一的传送方法。相反，它有两个传送带，两者之间有个空腔，使得桶在检查站中可以通过位于传送带下方的气压传动装置垂直地移动。
该注塑桶制造商的一项要求是：在检查过程中，传送带要连续移动。为了使桶停止而传送带并不停止，当桶进入到成像站时，基恩士公司的一个LR-Z光电单元被触发。于是，CompactLogix PLC启动两个SMC公司的CDQ2A40气缸，其在桶行进路径的前方升起两根挡针，阻止桶再向前运动。同时，在桶的后方也升起一组挡针，以防止在检查过程中有任何其他桶进入检查站
