Inspección de precisión de tapones de botella: visión artificial y soluciones de iluminación LED

La elección de la iluminación LED es el factor más importante en la inspección de tapones. Determina si el sistema detecta defectos o produce un número excesivo de falsos rechazos. Una geometría incorrecta oculta el defecto en la imagen. Por lo tanto, ningún algoritmo de visión puede recuperarlo. Esta página cubre las principales tareas de inspección de cierres y la iluminación adecuada para cada una.

La inspección de cierres protege la seguridad y la reputación de la marca. En las líneas de alimentos, bebidas y productos farmacéuticos, un tapón defectuoso es un defecto crítico. Por consiguiente, la comprobación debe ser fiable al máximo rendimiento. Esta página también detalla los iluminadores RODER Vision correspondientes.

Detección de presencia y ausencia de tapón

La tarea más básica es confirmar la presencia del tapón en cada botella. La falta de un tapón es crítica en la producción de alimentos, bebidas y productos farmacéuticos. Además, la comprobación debe funcionar al 100% del rendimiento, incluso con varios cientos de envases por minuto.

El retroiluminador es el enfoque más robusto cuando la geometría de la botella lo permite. La botella se ilumina desde atrás. Por lo tanto, una botella con tapón bloquea la luz en la zona del tapón, mientras que un cuello sin tapón deja pasar la luz. Como resultado, el contraste es muy alto e independiente del color del tapón.

A veces la retroiluminación no es viable debido a la geometría o al diseño del transportador. En ese caso, se utiliza un iluminador anular frontal o matricial LED. La superficie del tapón genera un patrón de reflexión característico, mientras que un cuello abierto tiene un aspecto muy diferente. Por lo tanto, la iluminación debe maximizar esa diferencia de brillo.

Detección de alineación y ladeo del tapón

Un tapón puede estar presente pero desalineado. Puede estar inclinado, desviado o mal roscado. Este es un defecto grave. Por consiguiente, puede provocar fugas, fallos en la evidencia de manipulación o reclamaciones. La inspección de la alineación mide la posición y la inclinación del tapón en relación con el eje de la botella.

Detección de alineación con vista superior

Para tapones planos o ligeramente abovedados, una cámara de vista superior con iluminación anular funciona bien. La desalineación aparece entonces como una holgura asimétrica o una sombra alrededor del tapón. Una iluminación anular de bajo ángulo intensifica esta sombra de holgura. Por lo tanto, incluso una pequeña desalineación se vuelve medible.

Inspección de perfil con vista lateral

Un retroiluminador en vista lateral proporciona la imagen más clara de la inclinación del tapón. Un tapón correcto muestra un borde superior horizontal, mientras que un tapón inclinado muestra un borde inclinado. Dado que el límite de la silueta define el borde, este método es altamente preciso. Además, ignora la reflectancia de la superficie del tapón.

Evidencia de manipulación e integridad del sellado

Verificación de la integridad de la banda

Muchos cierres utilizan una banda de evidencia de manipulación. Este estrecho anillo se sitúa en la base del tapón y se rompe o separa en la primera apertura. Por lo tanto, la banda debe verificarse antes del envío. La iluminación de cúpula o la iluminación anular de bajo ángulo revela el perfil de la banda con claridad. Una banda rota aparece then como una línea brillante o una holgura.

Verificación de la presencia de sellos por inducción

Algunos productos utilizan un sello de lámina de inducción. El sistema debe confirmar que la lámina está presente e intacta. La luz infrarroja cercana puede penetrar ciertos materiales de tapones. Por lo tanto, revela la lámina debajo del tapón. Para tapones transparentes, la retroiluminación con luz visible muestra el contorno de la lámina a través del cuerpo.

Verificación de color e impresión del tapón

Las líneas multi-SKU deben aplicar el color y la impresión correctos en los tapones. Un color incorrecto en un producto farmacéutico podría provocar un error de dosificación. En alimentos y bebidas, provoca disconformidades en el etiquetado. Por lo tanto, las comprobaciones de color y de impresión son críticas.

La verificación del color requiere una emisión espectral de la luz estable. Cualquier variación en la temperatura de color altera el color aparente del tapón. Los iluminadores RODER Vision DL6 y DC6 utilizan gestión térmica HTTM©. Por lo tanto, la temperatura de unión de los LED se mantiene estable. Como resultado, la emisión espectral se mantiene constante frente a los cambios ambientales y los ciclos de trabajo.

La verificación de impresión lee números de lote, fechas y marcas comerciales. Para ello, una luz frontal directa a un ángulo moderado ofrece el mejor contraste. Además, la luz UV puede aumentar el contraste en tintas con propiedades fluorescentes. Por lo tanto, la elección depende de la tinta y del código.

Verificación del par de apriete y de la aplicación

Some sistemas también comprueban una marca de par de apriete. Una flecha de par de apriete cambia de posición en relación con una marca de referencia en la botella. Tras un taponado correcto, se sitúa a un ángulo definido. Por lo tanto, la visión puede confirmar la posición del indicador después de la estación de taponado.

Esta tarea requiere un alto contraste para la marca. Para tapones reflectantes, se prefiere la iluminación de cúpula o de cúpula plana, ya que evita los puntos calientes especulares que enmascararían la marca. Para tapones mates o texturizados, una iluminación anular directa desde arriba es suficiente.

Selección de la geometría de iluminación

Cada tarea se asocia a una geometría preferida. Los tres enfoques siguientes cubren la mayoría de las inspecciones de tapones.

Iluminación de cúpula para tapones reflectantes y curvos

La iluminación de cúpula es la opción estándar para tapones altamente reflectantes. Los cierres de aluminio, tapones de plástico metalizado y tapas metálicas son ejemplos típicos. La geometría semiesférica elimina los puntos calientes especulares de la superficie curva. Por lo tanto, ofrece una imagen uniforme para comprobaciones de color, marcas y geometría sin reflejos.

Iluminación anular para la inspección de la superficie superior

Una iluminación anular por encima del tapón ofrece una iluminación frontal uniforme. Por lo tanto, resulta adecuada para la detección de presencia, lectura de impresión y comprobaciones de color en superficies superiores planas. Además, una iluminación anular de bajo ángulo añade mejora por campo oscuro. Como resultado, revela contaminación superficial, arañazos y holguras perimetrales.

Retroiluminación para la inspección de perfil y vista lateral

El retroiluminador se utiliza para comprobaciones de perfil en vista lateral. Mide la inclinación del tapón, la altura del tapón y la integridad de la banda de garantía. La cámara captura la silueta del tapón y del cuello desde el lateral. Por lo tanto, el resultado es altamente preciso e independiente del color o acabado del tapón.

Familias de iluminadores RODER Vision para la inspección de tapones

Las familias siguientes cubren las tareas más comunes de tapones y cierres. Cada una ofrece una alta uniformidad, emisión estable y carcasas robustas. Por lo tanto, la elección correcta depende de la geometría y del defecto.

La elección adecuada depende siempre de la tarea. Para tapones reflectantes, la cúpula FD2 elimina los reflejos. En cambio, las comprobaciones en vista superior se adaptan a la iluminación anular DC6, que proporciona una luz uniforme. Los perfiles laterales requieren el retroiluminador BL3, ya que proporciona una silueta limpia. La verificación de color se basa en la DL6, que mantiene estable el espectro. En todos los casos, RODER Vision proporciona soporte de ingeniería para adaptar el iluminador al tapón. Por lo tanto, defina primero el cierre, el defecto y la vista, y luego elija la luz correspondiente.

Preguntas frecuentes