Etykieciarki UNILOGO z kamerami OMRON - Przykłady aplikacji systemu wizyjnego w branży kosmetycznej i farmaceutycznej

Etykieciarka DecoRotary

Jedną z najbardziej wymagających aplikacji, stworzonych przez firmy Omron Electronics oraz Unilogo, jest etykieciarka DecoRotary, będąca karuzelowym urządzeniem do etykietowania opakowań oskomplikowanych kształtach. Umożliwia nakładanie etykiet na opakowania np. o podstawie trójkąta i wykonanych z różnorodnych materiałów (szkło, PET, PE, HDPE). Dzięki zaawansowanemu systemowi silników serwonapędowych, umożliwiających dowolne ustawienie pozycji kątowej opakowania, mamy możliwość naklejenia etykiety praktycznie w każdym miejscu na obwodzie opakowania. Maszyna jest w stanie nałożyć do czterech etykiet w jednym cyklu.

Duża wydajność

Kolejną ważną cechą urządzenia jest praca bez przerw, 24 godziny na dobę, przez 7 dni w tygodniu. Eliminuje to przestoje produkcyjne oraz zapewnia bardzo wysoką wydajność – do 200 etykiet na minutę. W efekcie, z uwagi na swoje cechy, omawiane urządzenie jest najczęściej wybierane wszędzie tam, gdzie mamy do czynienia z trudnym opakowaniem oraz potrzebą dużej wydajności etykietowania.

W przypadku etykieciarki DecoRotary, firma stanęła przed dużym wyzwaniem, zarówno z uwagi na wymagania samego urządzenia (praca non-stop i duża precyzja), jak i na specyfikę etykietowanego produktu. Urządzenie etykietuje m.in. lakiery do paznokci, sprzedawane w niekonwencjonalnym opakowaniu (kształt klepsydry) i zawierające płyny o szerokiej gamie kolorystycznej – ponad 70 kolorów, zczego około 25 kolorów stanowiły lakiery brokatowe. Kamera FZ4 firmy Omron, umieszczona na wejściowej gwieździe karuzeli, została wykorzystana do spozycjonowania opakowania względem nakrętki, pomimo różnorodności kolorów lakierów. 

Algorytmy przetwarzania obrazu

Znacznikiem, według którego urządzenie pozycjonuje produkt jest logo w kształcie litery „E“, umieszczone na zakrętce w jednym z 70 kolorów. Za każdym razem kamera robi zdjęcie opakowania, precyzyjnie ustalając, odchylenie znacznika względem zapisanego wzorca, a następnie przesyła do sterownika informacje, jak ustawić talerzyk w stosunku do wzorca. Specyfika produktu stanowi tutaj dodatkowe wyzwanie: jest to niewielkie opakowanie o nieregularnym kształcie i różnorodnych kolorach. Szczególnie trudne w obsłudze są kolory z zawartością brokatu, gdyż powoduje on powstawanie refleksów w wyniku odbicia światła oświetlacza, w efekcie czego kamera rejestruje rozmazany obraz. Jednak dzięki systemowi filtrów programowych udaje się wyeliminować rozbłyski, zapewniając powtarzalny kontrast, co w połączeniu z metodą wyszukiwania Shape Search II pozwala każdorazowo zidentyfikować znacznik.

Efekt końcowy

Zaletą zastosowanego systemu wizyjnego jest jego szybkie działanie i precyzja. W zależności od koloru opakowania, rodzaju brokatu i liczby użytych filtrów obrazu, kamera działała w zakresie 20–70 ms, co gwarantuje wydajność 200 sztuk
na minutę. Kluczową cechą jest także wielozadaniowość aplikacji. Kamera robi zdjęcie, porównuje je ze wzorcem, podaje położenie kątowe i eliminuje zakłócenia wywołane przez brokat, czyli wykonuje kilka operacji jednocześnie z wyjątkową precyzją. Warto też wspomnieć o banku kolorów (około 100 odcieni), dzięki któremu każdy kolor (wzorzec) może być osobno zaprogramowany.

Etykieciarka Duo Roto Pharma

Kolejną ciekawą aplikacją, jaka powstała we współpracy firm Omron Electronics oraz Unilogo, tym razem przeznaczoną do branży farmaceutycznej, jest urządzenie Duo Roto Pharma, przystosowane do etykietowania po obwodzie okrągłych opakowań, np. fiolek i ampułek. W tym przypadku wykorzystana została kamera FZ firmy Omron, z oprogramowaniem FlexXpect Pharma, która w połączeniu zukładem drukującym (drukarką termotransferową) i skanerem farma-kodów, stanowi integralną część bardzo precyzyjnego i restrykcyjnego systemu drukująco-weryfikacyjnego.

Sposób działania

Kamera wykonuje zdjęcie nadruku, które jest dla niej punktem odniesienia. W panelu HMI operator wybiera zakres pola, którego kamera ma się nauczyć oraz określa, jaki filtr ma zostać użyty do obróbki obrazu i co ma podlegać weryfikacji, np. poszczególne znaki lub dodatkowo kody dwuwymiarowe itp.

Przy weryfikacji zapisu alfanumerycznego istnieje możliwość skorzystania ze słownika, tzn. oprócz zdjęcia jako wzorca można „nauczyć” kamerę poszczególnych znaków, tak aby nie myliła 
np. cyfr 9 i 3.

Dlaczego Omron?

Firma Unilogo wybrała systemy wizyjne Omron, ponieważ poszukiwała rozwiązań, które sprostają wymaganiom projektów pod względem jakości i wydajności. Ponadto specyfika branż, dla których projektuje firma Unilogo, wiąże się z koniecznością gwarancji 100-proc. kontroli jakości realizowanych procesów. Doświadczenie obydwu firm pozwala w efekcie uzyskać większą pewność procesu, wydajność i precyzję, w porównaniu z działaniem tradycyjnych czujników wizyjnych, działających na zasadzie porównywania całych obrazów.

OMRON ELECTRONICS Sp. z o.o.
ul. Cybernetyki 7A, 02-677 Warszawa
tel. 22 458 66 66, fax 22 458 66 60
e-mail: info.pl@eu.omron.com
www.industrial.omron.pl