АННОТАЦИЯ 2
ВВЕДЕНИЕ 6
1 АНАЛИЗ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПРОЦЕССА 8
1.1 Описание технологического процесса измерительной рамки 8
1.2 Литературный обзор 9
2 ТЕХНОЛОГИЯ ТЕХНИЧЕСКОЕ ЗРЕНИЯ 18
2.1 Описание технологии технического зрения 18
2.2 Обзор оборудования технического зрения 21
2.3 Выбор оборудования для считывание штрих-кода 25
2.4 Выбор оборудования для контроля целостности паллеты 30
2.4.1 Контроль целостности паллеты используя техническое зрение 30
2.4.2 Контроль целостности паллеты используя датчик LiDAR 32
2.5 Общая схема расположения оборудования 35
3 СПОСОБЫ ОБРАБОТКИ ИЗОБРАЖЕНИЙ 40
3.1 Библиотека HALCON 43
3.2 Библиотека OpenCV 46
3.3 Вывод 49
4 РАЗРАБОТКА ОБЩЕЙ ПРОГРАММЫ 51
4.1 Реализация общей программы 52
4.2 Реализация алгоритма считывания штрих-кода 59
4.3 Реализация алгоритма сканирования граней паллеты 61
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 67
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК 68
ПРИЛОЖЕНИЕ А Схема автоматизации 70
ПРИЛОЖЕНИЕ Б Схема принципиальная электрическая 70
ПРИЛОЖЕНИЕ В Перечень элементов 73
ПРИЛОЖЕНИЕ Г Сборочный чертеж 77
ПРИЛОЖЕНИЕ Д Схема функциональная 77
Я работаю в компании «ReadyRobot» которая является системным интегратором и партнером по автоматизации процессов конечной упаковки и паллетирования. Создает автоматизированные линии перемещения готовой продукции от фасовки до склада. Текущий проект — автоматизированная линия паллетирования для ООО «Ресурс» (бренд «Увелка»). Наша команда разрабатывает для этого проекта:
1. 5 роботизированных комплексов для укладки продукции на паллету;
2. систему управления всей линией и её интеграцию в систему управления верхнего уровня;
3. техническое зрение для измерительной рамки;
4. проектирование сложных транспортных систем.
ОО «Ресурс» более 25 лет выпускает зерновые продукты легкого приготовления. Производство круп и хлопьев ТМ «Увелка» осуществляется на высокотехнологичном современном оборудовании.
В производственный комплекс предприятия входят:
1. гречневый цех;
2. цех по производству «серых» круп (пшено, перловая, ячневая, пшеничная,
чечевица, горох);
3. цех по производству многозерновых хлопьев;
4. фасовочное производство с собственной микробиологической лабораторией
с лицензией Министерства Здравоохранения РФ;
5. бункерная система для бестарного хранения зерна.
Разрабатываемые линии обеспечивают:
1. Транспортировку продукции с автоматизированной фасовочной линии до роботизированного технологического комплекса, на котором происходит укладка продукции на паллету;
2. Выбор программы обмотки по штрих-коду;
3. Отбраковка дефектной паллеты;
4. Паллетирование.
В данной выпускной квалифицированной работе будет рассмотрена часть технологического комплекса паллетирования, а именно измерительная рамка (далее ИР), которая обеспечивает считывание штрих-кода, выбор программы паллетирования, и отбраковку. Проведены исследования методов, алгоритмов которые решают поставленные задачи.
Результате разработки системы отбраковки и считывания штрих-кода на налете при помощи технического зрения, было выбрано оптимальное оборудование.
В ходе разработки системы автоматизации были подобраны камеры, объективы и контроллер для решении задачи считывания. Для задачи отбраковки был выбран лазерный датчик SICK LiDAR. Так же были реализованы алгоритмы считывания и сканирования который положительно проявили себя на производстве. Спроектирован шкаф управления, а так же реализованы схемы автоматизации и функциональная.
На данный момент на производстве установлено и запущено все оборудование. Ведется сбор статистики считывания и сканирования для дальнейшей доработки алгоритмов.