Роботизированная система лазерной маркировки и считывания с помощью машинного зрения

71
views

Нами была разработана система роботизированного управления на основе искусственного интеллекта для точной лазерной маркировки и проверки в пищевой промышленности, обеспечивающая единообразие брендинга и полную отслеживаемость на производственных линиях.

В мире высокотехнологичного производства продуктов питания точность и стабильность имеют первостепенное значение. В этом проекте основное внимание уделялось автоматизации лазерной маркировки и идентификации окорков с помощью роботизированной системы управления, которая работает на основе компьютерного зрения и искусственного интеллекта.

Разработанное решение объединяет определение ориентациидинамическое позиционирование и полноценную проверку маркировки, обеспечивая полностью автоматизированный и отслеживаемый процесс маркировки на высокоскоростной производственной линии.

Наш клиент, ведущий производитель высококачественной вяленой ветчины, нуждался в автоматическом способе маркировки и идентификации каждой окорока в процессе производства.

Ручная маркировка была медленной, непоследовательной и сильно зависела от опыта оператора. Ключевые проблемы включали в себя:

  • Изменение ориентации каждой окорока на конвейере
  • Необходимость точного позиционирования лазера на неровных поверхностях.
  • Требования к высокой скорости и производительности на нескольких производственных линиях
  • Обязательная отслеживаемость посредством считывания кода в конце процесса.

Целью было создание полностью автоматизированной системы маркировки и проверки, способной адаптироваться к изменчивости продукции и обеспечивать  нулевой уровень дефектов в отслеживаемости.

Решение: роботизированная лазерная маркировка с управлением от искусственного интеллекта.

Мы разработали роботизированную систему навигации, которая объединяет машинное зрение, роботизированное управление и лазерную маркировку в единый интегрированный рабочий процесс.

1. Определение ориентации

Каждая окорок сначала сканируется с помощью системы 3D-зрения , которая определяет его точное положение. На основе этой информации продукт направляется на одну из нескольких конвейерных линий, оптимизированных для данного положения.

2. Оптимальный выбор точек разметки

После позиционирования система анализирует геометрию ноги робота, чтобы определить оптимальную точку для лазерной маркировки. Робот динамически корректирует свою траекторию, обеспечивая равномерную и разборчивую маркировку независимо от неровностей поверхности.

3. Выполнение лазерной маркировки

Установленный на роботе лазер выполняет операцию маркировки с точностью до долей миллиметра, нанося данные о продукте, информацию о партии или логотипы непосредственно на поверхность.

4. Считывание и проверка отметок

В конце производственной линии система визуальной верификации считывает и подтверждает каждую маркировку. Это гарантирует правильную маркировку и отслеживаемость каждого продукта, при этом любой товар, не прошедший проверку, автоматически отклоняется.


Внедрение этой системы кардинально изменило процесс маркировки у клиента:

  • Точность маркировки составляет 99,8% на всех производственных линиях.
  • 100% отслеживаемость с автоматическим считыванием маркировки в конце линии.
  • Производительность увеличилась на 35% благодаря сокращению ручной обработки грузов.
  • Никакой доработки продукции из-за неправильной или отсутствующей маркировки. 
  • Окупаемость менее чем за 10 месяцев за счет сокращения трудозатрат и исключения ошибок. 

Ключевые результаты

  • Роботизированная высокоточная маркировка сложных органических поверхностей.
  • Полная сквозная автоматизация: ориентация → маркировка → проверка
  • Адаптивность к изменчивости продукции, обеспечиваемая искусственным интеллектом.
  • Надежная работа в сложных промышленных условиях.
  • Улучшенная отслеживаемость и единообразие бренда. 

Значение отрасли

Этот проект демонстрирует, как искусственный интеллект и робототехника могут привнести интеллектуальную автоматизацию в процессы кустарного производства продуктов питания. Интегрируя глубокое машинное зрениероботизированное управление и лазерные технологии, мы позволяем производителям поддерживать стандарты мастерства, достигая при этом точности и надежности промышленного уровня

Итог

  • Применяемые технологии: компьютерное зрение, роботизированное управление, лазерная маркировка, глубокое обучение, проверка в реальном времени.
  • Сектор: пищевая промышленность и промышленная автоматизация.
  • Клиент: Конфиденциальный (производитель высококачественной вяленой ветчины).
  • Решение: система машинного зрения и роботизированной маркировки.