水泥是重工業(yè)制造中常見的材料之一，它在準(zhǔn)備發(fā)貨之前，需要經(jīng)過多個復(fù)雜的檢測環(huán)節(jié)。
在快節(jié)奏的生產(chǎn)線上，任何停頓都會導(dǎo)致重大延誤，進(jìn)而影響系統(tǒng)的整體效率；其次，如果未及時發(fā)現(xiàn)水泥包裝袋有缺陷，很容易污染整個托盤，還會產(chǎn)生額外的退貨或補(bǔ)償費(fèi)用；由于水泥是化學(xué)產(chǎn)品，需要遵守各種法律和環(huán)境要求，因此也需要檢測標(biāo)簽是否符合規(guī)范等等。
可見，在制造和交付過程中，公司需要密切關(guān)注多項(xiàng)相關(guān)的合規(guī)問題。
01 難題與挑戰(zhàn)
Titan Cement公司是歐洲領(lǐng)先的水泥制造商之一。為了滿足最高的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，公司雇傭了人工檢查員并分成三個班次安排輪值，以便在流水線上對生產(chǎn)的水泥包裝袋進(jìn)行全天候的目視檢測。
該公司對視覺系統(tǒng)的要求包括：需要對水泥包裝袋進(jìn)行實(shí)時質(zhì)量檢查，并識別出產(chǎn)品表面的任何缺陷，例如裂縫、溢出、凹陷、切口、邊緣損壞甚至印刷錯誤——所有這些檢測都需要在相當(dāng)惡劣的生產(chǎn)條件下進(jìn)行：光線條件多變、有大量灰塵和微粒、設(shè)備會發(fā)生振動等。視覺系統(tǒng)應(yīng)在連續(xù)運(yùn)行的傳送帶上提供持續(xù)在線的缺陷檢測，同時在檢測到有缺陷的產(chǎn)品時提供實(shí)時警報。
02 解決方案
使用AI和邊緣計算機(jī)視覺系統(tǒng)進(jìn)行24h質(zhì)量控制。
該視覺解決方案基于多臺Basler ace 2 USB 3.0彩色相機(jī)，以便檢測水泥包裝袋上的缺陷；此外該方案還使用了ace 2 GigE黑白相機(jī)，負(fù)責(zé)印刷錯誤檢查。相機(jī)的安裝位置在生產(chǎn)線上方的硬質(zhì)支架上，與光電管觸發(fā)同步，針對傳送帶適當(dāng)位置上每個包裝袋的五個側(cè)面進(jìn)行檢測（包裝袋共有六個側(cè)面）。
Basler鏡頭經(jīng)過微調(diào)，可在最佳條件下進(jìn)行圖像采集。相機(jī)和光學(xué)配件配備精巧的IP66/IP67級定制相機(jī)外殼，可保護(hù)相機(jī)受到足夠的保護(hù)，以免受到工業(yè)環(huán)境條件中存在振動、灰塵、潮濕等因素的影響。每個相機(jī)都與一個內(nèi)部處理設(shè)備配對，該設(shè)備盡可能靠近相機(jī)運(yùn)行，使該系統(tǒng)成為邊緣AI視覺解決方案。
▲在惡劣條件下完成檢測工作：采用IP66/IP67級定制外殼的Basler ace 2相機(jī)可確保水泥包裝袋的品質(zhì)完好
究其本質(zhì)，該解決方案是以Irida Labs的“PerCV.ai”平臺為基礎(chǔ)。該平臺可用于開發(fā)特定解決方案的視覺AI算法，同時緊密協(xié)調(diào)端到端的產(chǎn)品部署。
▲Basler ace 2 USB 3.0彩色相機(jī)在生產(chǎn)線上檢測缺陷并進(jìn)行生產(chǎn)分析
03 方案所含產(chǎn)品
Basler ace 2相機(jī)
● a2A2448-75ucPRO USB3.0相機(jī)搭載Sony IMX547 CMOS芯片，可在500萬像素分辨率下提供75fps的幀速率；
● a2A1920-51gmPRO GigE相機(jī)，搭載Sony IMX392 CMOS芯片，可在230萬像素分辨率下提供51fps的幀速率。
Basler Premium鏡頭
● 配備C-mount的Premium鏡頭分辨率極高，可實(shí)現(xiàn)出色的成像質(zhì)量。
pylon相機(jī)軟件套裝
● pylon相機(jī)軟件套裝可助您簡單輕松地采集圖像和控制應(yīng)用。
04 方案優(yōu)勢
■ 邊緣圖像處理 - 可進(jìn)行快速圖像處理，具備低延遲的特點(diǎn)。
■ Basler ace 2相機(jī)與客戶的軟件環(huán)境可輕松實(shí)現(xiàn)無縫集成。
■ 與相機(jī)高度匹配的Basler鏡頭能提供卓越的成像質(zhì)量。
■ 視覺解決方案指南、鏡頭選型助手和視覺系統(tǒng)配置器等工具均可協(xié)助用戶輕松選出符合項(xiàng)目需求的硬件。
■ 可享受經(jīng)過充分行業(yè)驗(yàn)證的軟件解決方案生態(tài)系統(tǒng)，例如Irida Labs的“PerCV.ai”平臺，為用戶提供增量價值和“交鑰匙”式解決方案。
■ 由專業(yè)的項(xiàng)目團(tuán)隊提供專業(yè)指導(dǎo)，以確保實(shí)施成功。
05 案例信息
客戶：TITAN CEMENT
項(xiàng)目合作伙伴：Irida Labs
年份：2022
Irida Labs是一家行業(yè)領(lǐng)先的嵌入式視覺人工智能軟件公司，專門提供視覺系統(tǒng)、數(shù)字孿生設(shè)計、視覺人工智能芯片、邊緣硬件選型、人工智能模型開發(fā)，以及交付適用于檢測包裝完整性和質(zhì)量保證的可擴(kuò)展式視覺人工智能解決方案。
06 客戶評價
“該解決方案大大減少了托盤上存在的缺陷包裝袋數(shù)量，與此同時還能降低勞動力成本，從而顯著降低客戶對包裝袋缺陷問題的投訴量?！?/div>
——Grigorios Maravas, Packaging Manager at Titan Cement Company SA at Patras Plant
“借助高質(zhì)量的Basler相機(jī)，以及由我們的‘PerCV.ai’平臺提供驅(qū)動力的先進(jìn)人工智能視覺軟件，我們成功讓系統(tǒng)能夠像人腦一樣理解相機(jī)采集到的視覺信息，并將其轉(zhuǎn)化為有用的數(shù)據(jù)和洞察力，以供進(jìn)一步處理并加以利用。通過這種方式，我們提供了一個可信度和精確度俱高的系統(tǒng)，負(fù)責(zé)對包裝的完整性進(jìn)行有效檢測，以確保卓越的質(zhì)量?！?/div>
——Christos Theocharatos, COO of Irida Labs and Project Manager of the AI vision solution