為打造讓消費者放心的“無憂質(zhì)量”,近期,我和車間同事自主研發(fā)了煙包底部視覺檢測裝置,為設(shè)備裝上了一雙“慧眼”,填補了“玉溪(軟)卷包生產(chǎn)專線”包裝設(shè)備在條盒包裝工位的視覺檢測空白。
項目組齊心攻關(guān)。
前幾天,我在日常巡檢時,看見幾個師傅趴在條盒包裝機邊,聚精會神地盯著入口處的煙條看,生怕一眨眼的工夫,存在底部質(zhì)量缺陷的煙包就從他們眼皮底下溜走,流入下一道工序。一個師傅感嘆:“要是有一雙眼睛能一眨不眨地盯著煙包就好了!”一語點醒了我:我們何不在這里安裝一套視覺檢測裝置呢?這樣就能全天候檢測煙包底部的折疊情況,杜絕有質(zhì)量缺陷的煙包流入市場了。
當天,我便在網(wǎng)上購買了一臺工業(yè)相機,并與班組的幾位青工組成項目組,一起嘗試解決這個棘手的問題。視覺檢測裝置大家都見過,可是自己動手設(shè)計和研制還是第一次。經(jīng)過反復討論,我們定下了三步走的技術(shù)路線:第一步是每次穩(wěn)定獲取10包煙的底部圖像,第二步是利用視覺算法計算出底部有質(zhì)量缺陷的煙包,第三步是將缺陷煙包從設(shè)備上剔除。
我們遇到的第一只攔路虎是圖像的穩(wěn)定獲取。煙條入口處非常狹窄,相機鏡頭和煙包輸送通道之間,還有一個來回擺動的槳式推桿,單次拍到完整煙條的時間窗口非常短,相機觸發(fā)、照明都是難題。為解決這些難題,我們將相機固定在一個支架上,對相機觸發(fā)時機、照明方式、相機安裝位置進行了反復實驗,最終確定采用主電機相位脈沖觸發(fā)、LED條形光源90°照射等圖像獲取方案。
這一成功極大鼓舞了項目組成員。不過,如何用計算機視覺算法計算出問題產(chǎn)品,無疑是更大的挑戰(zhàn)。我們每天晚上挑燈夜戰(zhàn),惡補計算機視覺知識。大家信心滿滿設(shè)計的算法V1.0版本,無法滿足檢測要求;接著設(shè)計的V2.0版本,存在漏檢情況……在不斷的嘗試中,V3.0版本誕生了,除誤剔率略高外,其他指標都能滿足要求。我們在V3.0的基礎(chǔ)上優(yōu)化,到V3.6版的時候,終于獲得了產(chǎn)品用戶——操作師傅們的一致認可。
至此,距離成功只差臨門一腳——剔除不合格產(chǎn)品?!坝裣?#xff08;軟)卷包生產(chǎn)專線”包裝機采用的MICRO-II電控系統(tǒng)非常封閉,想要把剔除信號集成到系統(tǒng)中,也是一大難題。通過仔細翻閱設(shè)備圖冊,大家發(fā)現(xiàn)可以將剔除信號并入條透明紙接頭檢測器剔除,項目的最后一個技術(shù)障礙被掃除。
項目上線測試那天,離線測試時好好的裝置,到了現(xiàn)場卻“啞火”了。我們從早班守到中班,又從中班守到了夜班,不斷調(diào)整各種參數(shù)。凌晨00:30,一包底部破損的煙包成功從流水線上被剔除。成功啦!
現(xiàn)在,煙包底部視覺檢測裝置已經(jīng)在玉溪卷煙廠卷包二車間“玉溪(軟)卷包生產(chǎn)專線”8套機組推廣使用,它成功解決了底部質(zhì)量缺陷產(chǎn)品流入下道工序的問題。每次看到底部缺陷的煙包被裝置自動識別并剔除,我的心里都有說不出的甜!
作者系云南中煙紅塔集團玉溪卷煙廠卷包二車間維修工