Vision per Rezept

100% inline Druckinspektion für die Verpackungsindustrie

Die Qualitätskontrolle im Verpackungsdruck gehört zu den Königsdisziplinen für den Einsatz schneller Hochleistungs-Farbzeilenkameras. Der irische Spezialist OneBoxVision hat hierfür eine ‚Out of the Box‘-Lösung zur 100% inline Kontrolle entwickelt.

Pipeline Processing ist eine spezielle Verarbeitungstechnik für High-Speed-Anwendungen. Die Anwendungssoftware bietet dem Nutzer über das Bedienerinterface ein Rezeptursystem an, mit dem die Inspektionsalgorithmen festgelegt werden können. (Bild: OneBoxVision)

Die im irischen Clonmel ansässige OneBoxVision wurde 2011 gegründet und hat sich zum Ziel gesetzt, Machine Vision Anwendungen zu realisieren, die ohne zusätzliche Programmierung durch den Anwender sofort einsetzbar sind. Die Kernkompetenz des Unternehmens liegt im Entwickeln anwendungsspezifischer Lösungen für sehr große Bilder, die bei der Prüfung von Rollen- und Bogenware, wie z.B. Folien, in der Verpackungsindustrie entstehen. Komplexe Inspektionsaufgaben, etwa an flexiblen Bahnwaren in der Rolle-zu-Rolle Produktion, stellen maximale Anforderungen an die Bilderfassung und Bildverarbeitung. Es geht um Hochleistungsbildverarbeitung in Echtzeit und die Software muss extrem große Bilder extrem schnell verarbeiten. „Wir haben hier einen etwas anderen Lösungsansatz als die meisten anderen Anbieter“, erklärt Conor O’Neill von OneBoxVision. „Wir verwenden eine Methode, die sich Pipeline Processing nennt. Das ist eine spezielle Verarbeitungstechnik für High-Speed-Anwendungen.“ Die Anwendungssoftware von OneBoxVision bietet dem Nutzer über das Bedienerinterface ein sogenanntes Rezeptursystem an, mit dem die Inspektionsalgorithmen festgelegt werden können. Es sind verschiedene Rezepturen wählbar, wie z.B. eine VisionFlow, SurfaceFlow oder PackFlow Rezeptur, die alle auf der gleichen Verpackungsmaschine laufen können. „Kerntechnologie ist unser auf dem Pipeline Processing basierendes ImageFlow“, erläutert Conor O’Neill. „Darum herum haben wir eine Auswahl anwendungsspezifischer Applikationen entwickelt. Eine dieser Anwendungen, PackFlow, wird u.a. von Kunden verwendet, die Produkte für die Pharmaindustrie verpacken.“

PackFlow bietet dem Anwender umfangreiche Werkzeuge zur Kontrolle der Druckergebnisse im Verpackungsprozess. (Bild: OneBoxVision)

Prüfung des Druckdesigns

PackFlow ist ein spezifisches Set von Tools, das für die Verwendung von Chromasens Farbzeilenkameras ausgelegt ist. Für die 100% Echtzeitinspektion werden zunächst auf der Basis von Farbe und Geometrie Vorgaben für die Prüfung des Druckdesigns abgeleitet. Die Druckergebnisse werden während des Prozesses in Echtzeit analysiert. Alle Abweichungen werden segmentiert, gespeichert und dem Operator angezeigt. In einem nachgelagerten Schritt wird aufgrund der identifizierten Abweichungen fehlerhaftes Material automatisch aussortiert. „Alle Kriterien und Standards sind in einem Algorithmus integriert“, betont Conor O’Neill. „Wir können bis zu vier Algorithmen parallel laufen lassen: für das Erkennen zufälliger Defekte, für die Identifikation von Farbvariationen, für den CopyCheck, also das Überprüfen des Zieldesigns, oder den DensityCheck, mit dem wir prüfen, ob Beschichtungen wie Lacke oder Klebstoffe korrekt aufgetragen wurden. Das Besondere ist die Vielfalt der Algorithmen, die parallel und in Echtzeit laufen.“ OneBoxVison schnürt für seine Kunden sofort einsetzbare Pakete, die neben der Hochleistungssoftware auch optimal aufeinander abgestimmte Hardwarekomponenten enthalten. Das PackFlow Paket für die Verpackungsindustrie enthält neben einem Axion 2XE Frame Grabber von BitFlow auch die Farbzeilenkameras der allPixa pro Serie von Chromasens. Die weltweit schnellste CCD-Farbzeilenkamera ermöglicht Zeilenfrequenzen bis zu 92,7kHz bei einer hohen Farbkonstanz und Bildqualität. Die trilinearen RGB-Farbzeilensensoren bieten dabei Auflösungen von 2.048×3 bis 7.300×3 Pixel.