Kiiltävien metallituotteiden laadunvarmistus konenäöllä

Abstract

Emballator Oy halusi tutkia, miten he voisivat parantaa nykyistä laaduntarkastus välineistöä säilykepurkkikansien valmistuksessa. Heidän käytössään oleva värillinen konenäkökamera on osoittautunut ongelmalliseksi silloin, kun tuotteen metallierä vaihtuu. Tästä johtuva värimuutos vaikeuttaa tuotteen tarkistamista ja järjestelmä saattaa hylätä vireettömiä tuotteita. Koneenkäyttäjä joutuu asettamaan ohjelmaan kyseistä tuotantoerää vastaavan värisävyn asetuksiin, jotta vältyttäisiin turhilta hylkäyksiltä. Tämä toimenpide hidastaa sekä hankaloittaa tuotantoa.

Emballator Oy:lle tehtiin projektityö Satakunnan ammattikorkeakoulun Robotiikka Akatemian toimesta, jossa tutkittiin eri vaihtoehtoja ongelman ratkaisemiseksi. Projektiryhmä selvitti, että harmaasävykuvalla sekä oikealla valaisulla saadaan luotettavia sekä toistettavissa olevia otoksia viallisista ja ehjistä tuotteista. Opettamalla kamerajärjestelmän ohjelmisto tietyillä työkaluilla, kuvista oli mahdollista hakea naarmut, lommot tai saumanauhan katkeaminen kannen reunalla.

Opinnäytetyössä koestettiin Satakunnan ammattikorkeakoulun kameraa ja Emballatorin kamerajärjestelmän valaistuskokoonpanoa, jotta saatiin selville, toimiiko uusi kamera vanhassa järjestelmässä vain vaihtamalla kamera uuteen vai vaatiiko uusi kamera muita korjaustoimenpiteitä.

Testien tulosten perusteella yrityksen konenäköjärjestelmä täytyy uusia kokonaan valaistusta myöden, sillä vanha valaistuskokoonpano ei toimi yhteen harmaasävykameran kanssa.

Emballator Oy wanted to study how they could improve the existing quality control equipment in the manufacture of can covers. A color machine vision camera at their company has proven problematic when a batch of metal changes. Because of the color changes it makes difficult to inspect the product and the system may reject flawless products. The machine operator must program the color of the production batch to the system, so that it corresponds proper color scheme to avoid unnecessary rejections. This action slows down and complicates the production.

Project work was done for Emballator Oy at the Satakunta University of Applied Sciences by Robotics Academy. The study consisted of various options to solve the problem. The project group found out that a grayscale image and proper lighting provide reliable and reproducible photos of defective and intact products. By teaching the camera system software with proper tools, it was possible to look for scratches, dents, or broken sealing on the edge of the cover.

In this thesis the existing camera system was modified, a new camera was added, and different lightning configurations were analyzed. The goal was to find out, if it is possible to get the desired result simply by changing the camera.

Based on test results, the company's machine vision system needs to be completely renewed along with the lighting, because the old lighting configuration does not work with the grayscale camera.