當(dāng)前位置：

食品的體積測(cè)量——利用三維嵌入式視覺(jué)進(jìn)行精確分割

2025-01-14 15:54:55上海昂敏智能技術(shù)有限公司16

挑戰(zhàn):

精確分配

目標(biāo)是優(yōu)化加工魚(yú)片的切割機(jī)，以便根據(jù)體積測(cè)量以最高速度包裝完全相等的部分。

解決方案:

帶 DSP 的智能攝像機(jī)

攝像機(jī)檢測(cè)鮭魚(yú)片，根據(jù)高度數(shù)據(jù)計(jì)算體積和重量，并確定切割角度。完全自主，直接向 PLC 傳輸數(shù)據(jù)。

用于食品分割的 3D 攝像機(jī)- IBN 有限公司

位于裝配線上方的測(cè)量裝置，由 Stocker-Yale 的激光器和 Vision Components 的智能攝像機(jī)組成。

結(jié)構(gòu)光提供3D信息

通過(guò)使用結(jié)構(gòu)光(結(jié)構(gòu)光方法)簡(jiǎn)化了獲得 3D 信息的過(guò)程。在這種技術(shù)中，預(yù)先定義的光圖案被投射到待測(cè)量的物體上。根據(jù)捕獲的圖像以及投光器和攝像機(jī)之間的已知幾何關(guān)系，計(jì)算物體表面上的點(diǎn)的三維坐標(biāo)。

該技術(shù)已被用作 IBN 工程師貝恩德·諾依曼代表 GEBA·羅歇爾韋克開(kāi)發(fā)的魚(yú)類分割項(xiàng)目的一部分。為了每小時(shí)處理所需數(shù)量的 120 多條魚(yú)片，該系統(tǒng)必須檢測(cè)單個(gè)鮭魚(yú)片，確定其體積和重量，然后確定切割裝置的切割角度，以便可以包裝重量恰好為 200 克的部分。

智能攝像機(jī)計(jì)算體積和重量

在準(zhǔn)備將數(shù)據(jù)傳送到切割裝置時(shí)，必須首先確定傳送帶上魚(yú)的高度信息。為此，選擇了來(lái)自 Vision Components 的智能攝像機(jī)，與傳送帶成 45° 角安裝，以 5mm 的間隔拾取來(lái)自 Stocker-Yale 的結(jié)構(gòu)光激光器中拾取激光。

一旦收集了這些數(shù)據(jù)，就對(duì)高度數(shù)據(jù)進(jìn)行插值。該系統(tǒng)在開(kāi)始時(shí)用一個(gè)已知高度的物體進(jìn)行校準(zhǔn)。因此，可以將高度數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成世界坐標(biāo)，并且可以確定魚(yú)的體積。由于魚(yú)的體積與重量的比率是已知的，所以可以精確計(jì)算切割刃的傾斜角度，以獲得每片最佳重量的精確切片數(shù)量。

關(guān)鍵事實(shí)

技術(shù)

結(jié)構(gòu)光激光三維體積測(cè)量

挑戰(zhàn)

高速度和精度

VC 攝像機(jī)

帶 DSP 的 VC40xx

智能相機(jī)上的獨(dú)立數(shù)據(jù)處理

VC40xx智能攝像機(jī)是該應(yīng)用的最佳解決方案。由于它配備了德州儀器公司的TI TMS320C64xx DSP，因此可以使用Code Composer來(lái)適應(yīng)相機(jī)上的所有圖像處理例程。校準(zhǔn)后，攝像機(jī)的數(shù)字和串行接口允許命令直接發(fā)送到控制切割機(jī)的PLC。這避免了需要一個(gè)單獨(dú)昂貴的基于PC并帶有圖像采集卡和攝像頭的解決方案。

該解決方案顯著降低了將視覺(jué)解決方案集成到整個(gè)工廠的成本，優(yōu)化了生產(chǎn)流程。