像素计数传感器检查瓶子的标签

DPT实验室(德克萨斯州圣安东尼奥)是一家为处方药、OTC药品和化妆品提供全方位服务的外包公司，开发和生产面霜、乳液、凝胶、软膏、悬浮液、粉末和口服液。

最近，DPT进行了一项质量改进计划，以确认在其工厂加工的瓶子的正面和背面都有正确的标签。以前，生产线工人在包装前会目测检查每个瓶子的标签。为了实现这一过程的自动化和防错，DPT工程师开始评估各种机器视觉系统和传感器。

工程师们发现了一种高质量的视觉系统，可以重复检测标签的存在、面积、中心和瓶子的高度，但它具有DPT应用所不需要的复杂工具集。除了最初数万美元的价格标签外，该系统还需要大量的培训和维护成本。工程师们认为视觉系统太贵，而且有太多不需要的功能。

DPT还评估了Banner Engineering (Minneapolis, Minn)的一种可教学的低对比度光纤传感器。它使用第二个光电传感器作为“门”传感器，当它感应到每个瓶子的前缘时，它就会向机器的PLC发出信号。然后PLC触发光纤传感器检查并确定它接收到的光是来自现有的标签还是来自缺失的瓶子标签。当传感器没有感应到标签时，它会触发灯光和警报。该系统的初始成本比早期的视觉系统要低，操作也简单得多。

如果DPT的每台机器只用于一种类型的瓶子，每一个都有相同的标签，光纤系统将具有成本效益和可靠性。然而，DPT包装了400多种形状、大小、颜色和材料的瓶子。此外，标签有多种形状、大小和颜色。因此，对于每条生产线的变化，光纤系统都需要物理上重新定位，以感知每个新瓶子的大小和形状，传感器放大器也需要重新校准。有些瓶子和标签的组合需要更换另一个传感器放大器来发射不同颜色的光束——绿色、蓝色、红色或白色。这些线路改变的并发症使得光纤系统过于耗时和昂贵。

像素计数

2000年3月，DPT开始评估Banner公司的新型PresencePlus像素计数传感器，用于标签检测过程。与光纤系统类似，光电门传感器检测瓶子的前缘并触发检查。因为这个传感器扫描1.3- x 1.0英寸。在不需要机械重新定位传感器的情况下，可以实现线的改变。

PresencePlus捕捉512 x 384像素的瓶子灰度图像，并将其转换为黑白像素——这取决于用户调整的阈值;像素计数;并给出“通过”或“不通过”的判断。当瓶子缺少一个或多个标签时，PresencePlus会激活警示灯并发出警报。

DPT现在使用了20多个这样的传感器来检查瓶子的标签是否存在。生产线连续运转，每天三班八小时。每班多达四次，生产线被转换为另一种标签和瓶子组合。DPT有40多名技术人员进行这些生产线的更改。他们换线程序的一部分是运行几个有标签的瓶子和几个没有标签的瓶子，以“告诉”PresencePlus传感器哪些瓶子通过或不通过。

虽然手持教学挂件可用，但传感器操作不需要，DPT频繁的产品更换和众多技术人员允许挂件保持连接。安全代码只允许授权的技术人员教授传感器新的运行时参数。当线路运行时，教学挂件被配置为连续显示“运行判断”屏幕，动态显示当前压缩图像和数字像素计数以及通过或不通过的百分比。

DPT对PresencePlus传感器的实用性和可靠性非常满意，正在评估其他应用，包括检查日期代码打印。

Jeff Schmitz，视觉系统公司业务经理，班纳工程公司，明尼阿波利斯，明尼苏达州。

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