將麵包正確分開:適合食品行業的3D機器視覺解決方案

Jan 8, 2024

Orfer Oy來自芬蘭,是一家食品行業包裝與自動化系統的領先提供商。該企業與SICK攜手應用了一項3D機器視覺解決方案,確保包裝機器人能夠正確識別全部的麵包並進行正確包裝。

SICK與Orfer Oy長期開展密切合作。雙方共同努力,不斷開發出高效解決方案,幫助食品行業研發創新系統。

適用於食品行業的自動化解決方案

「Orfer是一家1970年創辦的家族企業,也是食品行業二次包裝與堆垛的自動化解決方案領先提供商。」Orfer公司市場行銷負責人Mikko Arponen介紹。他還另外補充道:「早期我們研發的系統是用於木料的處理,後來更多是搬運散件貨物,因此我們的工作重點漸漸轉向了食品行業。」

Orfer公司擁有100名自動化系統與生產專業人員。公司總部、研發部門及生產設施均位於芬蘭奧利馬提拉。此外,Orfer公司還在芬蘭凱烏魯與於勒耶爾維市設有分支機構,並在加拿大有一家分公司。截至目前,這家企業已向20多個國家及地區提供了大約1,000項自動化解決方案。

Automation saves packaging materials, and the optimal filling of transport units saves space and makes transport more efficient.
Orfers公司的系統專為客戶需求量身打造,十分靈活且高效。
Automation saves packaging materials, and the optimal filling of transport units saves space and makes transport more efficient.
Orfers公司的系統專為客戶需求量身打造,十分靈活且高效。

「我們的系統專為客戶需求量身打造,十分靈活且高效。」Arponen說。他還補充道:「自動化能夠節約包裝材料,而最佳裝填運輸單元能夠節省空間,提高運輸效率。所有這些都有助於提高經濟效益,而且更加環保。」

一條條麵包裝在深引伸包裝內以供出口

芬蘭麵包烘焙企業Pekan Leipä主要烘焙有機品質的黑麥麵包。在生產線終端,會將麵包切開,每兩片麵包裝入一份包裝,然後出口至德國等國家銷售。在原先的包裝線上,這種加工方式需要耗費大量人力。烤箱每小時可烘焙超過10,000個麵包——而且這些都需要包裝好。

這種工作單調乏味,很難找到工人願意完成這樣的任務——耗費的成本則更不用說。

The two halves must arrive at the robot cell exactly on top of each another, overlapping halves are sorted out.
進入機器人單元的兩半麵包必須正好上下重合,疊放有偏差的麵包會被剔除。
The two halves must arrive at the robot cell exactly on top of each another, overlapping halves are sorted out.
進入機器人單元的兩半麵包必須正好上下重合,疊放有偏差的麵包會被剔除。
Orfer公司提供的解決方案是由一臺包裝機器人與一臺德國Multivac深引伸加工機器進行密切協作。這臺深引伸加工機器安裝在Orfer設備內部,負責從捲筒上抽取塑膠薄膜,並用真空將麵包托盤吸在薄膜上。Orfer機器人夾起切開的小麵包並分別將上下兩片放入一個托盤中。然後,將裝填好的托盤送至封口機處,並給包裝覆上一層保護膜。最後,將一份份產品切割開來,送往二次包裝。
The robot from Orfer grips the divided bread roll and places the upper and lower half into a tray.
Orfer機器人夾起切開的小麵包並將上下兩半放入一個托盤中。
The robot from Orfer grips the divided bread roll and places the upper and lower half into a tray.
Orfer機器人夾起切開的小麵包並將上下兩半放入一個托盤中。

檢查並放置麵包

機器人單元中,有三臺多軸機器人高速拾取麵包。兩條輸送皮帶每秒鐘向機器人單元中輸送多個麵包,因此需要高速工作。機器人從皮帶上取走麵包,將其兩兩一組放入深引伸加工的托盤內。

為確保正確拾取並放置麵包,一個麵包的上下兩片在到達機器人單元時,必須正好重合。為此,輸送皮帶配備了一個檢測站,其核心是3D視覺感測器TriSpector1000。

機器視覺
對活動部件進行可配置、直覺式、可靠的3D檢查
TriSpector1000
The TriSpector1000 is a configurable standalone sensor for the three-dimensional inspection of moving objects.

TriSpector1000是一款獨立的3D視覺感測器,負責對運動物體進行三維檢查。它可以逐行生成物體的高度輪廓,並根據物體運動情況建立整體檢視。可以將物體的運動速度作為運動的基礎,或者在本例中,使用的是一臺安裝在輸送皮帶上的增量型編碼器。

TriSpector1000在檢測站上生成每一個麵包的高度、長度、面積資料。如果皮帶上僅運送了半個麵包,就會因為高度過低而被剔除。而如果兩半麵包部分重疊,並未正好重合,則會形成一個過長的物體,因此也會被剔除。檢測站配備了一個滑塊,可以將被剔除的物體推出皮帶之外。

 

 

3D視覺攝影機是合適的解決方案

Orfer公司負責開發自動化解決方案的Harri Vartiainen認為,除了設備中採用的其他多款SICK感測器外,TriSpector1000同樣也是正確的選擇。他說:「這款3D視覺攝影機是優秀且低成本的解決方案,便於實施。我們不需要擔心產品的顏色,因為這款3D攝影機自帶照明裝置,並且安裝十分簡單。可能2D攝影機的替代方案成本要更低,不過TriSpector1000與其他競品相比性價比極高,而且用途非常廣泛。」

 

更多文章

給披薩餅正確鋪料:FoodJet在高端澆注機上採用非接觸式量測

閲讀詳細內容

鷹嘴豆泥、鷹嘴豆丸子等等:NENI公司的流水線生產美味食品

閲讀詳細內容

3D攝影機技術作為包裝企業緊迫問題的解決方案

閲讀詳細內容