Etiket Eksik Yazı, Hiza ve Açı Kontrolü

Sistemimizi kurduğumuz yerlerden biri de, beyaz eşya sektöründeki ismi bilinen birçok büyük şirketlere etiket (label) sağlayan bir firma.

Arçelik, Beko, Gorenje, Liebherr, Hacep gibi markaların, buzdolabı, çamaşır makinesi, bulaşık makinesi gibi beyaz eşyalarının üzerine konulan etiketleri yapılıyor. Bu etiketlerin yapıştırılırken sorun olmaması için;

  • Doğru yönde ve açıda yani x ekseni 0(sıfır) açısında,
  • Doğru hizada yani sağdan-soldan-üstten belli bir mesafede,
  • Eksik yazısı, karakteri olmadan

üretilmesi ve bu firmalara gönderilmesi gerekmektedir.

Etiketlerin kontrolü eskiden tek tek, el ile ve bir taslak şablonun üzerine konularak,  manuel olarak yapılıyordu. Günde binlerce ürün üretilince bunların hepsinin kontrolü yapılmıyor, aralardan örneklemeli olarak ürün seçilip sadece onlara bakılıyordu. Artık 7-24 çalışan ve %100 esasına dayalı olarak bütün ürünlerde hassas şekilde kontrol sağlanıyor.

Bizden önce, bizim sektörde ismi bilinen başka bir görüntü işleme firmasıyla çalışılmış ve maalesef başarısız olmuşlar. Maalesef diyorum çünkü müşteri, bir firmayla başarısız olduğunda ister istemez bir önyargısı oluşuyor. Kontrolün çok zor olduğunu ya da bizim gibi firmaların hepsinin aynı olduğuna ve diğerlerinin de çözemeyeceklerine inanabiliyorlar. Bir yandan da eğer uçuk istekleri varsa (her şeyi görsün, her yerine baksın, aşırı hassas bulsun vb.) bunlardan vazgeçiyorlar (çalıştığımız firmada bu zaten yoktu tabiki, genel olarak yazıyorum), kameralı sistemlerin nasıl çalıştığına dair fikirleri oluşuyor, sisteme pozitif ve negatif etki eden faktörleri daha kolay anlıyorlar ve tecrübe ediniyorlar.

Kolay diye başlanan projelerin aslında ne sorunlar çıkarabileceğini sanırım iyi biliyoruz, bu yüzden genelde bütün projelere temkinli yaklaşırız. Farklı sektörlerde farklı isteklerde projelerim oldukça fazla olduğu için tecrübemiz de fazla. Oluşabilecek problemleri veya daha sonra istenebilecek şeyleri de önceden görüp konuşuruz. İleride gerekecek kısımları önceden programa kolayca ekleriz. Programı her firmaya özel olarak kendimiz geliştirdiğimiz için (tabiki genel işleri yapan çekirdek bir kısmı mevcut) bu tarz esnekliğimiz çok fazla. Arayüz tasarımında, veritabanı, ağ ve haberleşme tarafında, user-login sisteminde, ayarlar kısmında, raporlama isteklerinde karşılıklı konuşup, herkes tarafından kolayca kullanılabilen, müşterinin içine sinen bir program oluşturuyoruz.

Konumuza dönecek olursak; üretilen malzeme, konveyör üzerinden hızlıca geçerken hareket halinde görüntü alınır ve içerideki yazının açısı, tabakanın açısı ile aynı mı, üzerinde eksik karakter var mı, hizalamalar doğru mu diye kontrol edilir. Ürünler şu şekilde:

etiket label kontrol

Burada, şeffaf tabakanın açısı ile yazının açı farkı 0.5 derecenin altında olmalı. Beyaz kağıt üretim aşamasında önemli olmadığı için eksik, yırtık, açısı farklı, sağdan soldan üstten alttan kesildiği yerler farklı, şekli değişik gelebiliyor. Dolayısıyla beyaz kağıdın önündeki yazıyı bulmak da kolaydır diye düşünmeyin. Üstelik ışık yansıtma farklılığı tabakaların kalınlığından dolayı değişkenlik gösterebiliyor, arka plan her zaman düzgün siyah olarak gelmiyor, parazit yaratabilecek tozlar çizikler olabilir. Ayrıca ürünler hızlıca konveyörden geçiyor ve saniyede birkaç ürün geçebilir. Bununla birlikte şeffaf yerleri de olan ürünün kameranın önüne geldiğini şaşmaz şekilde bilmek de gerekiyor.

Yazılım ayrıca ileriki zamanda üretilebilecek markaları da kontrol edecek şekilde, öğretim yöntemleri ile çalışmaktadır. Yani yeni model tanıtıp, istediğiniz toleransları girip, ürünlerinizi kontrol etmeye başlayabiliyor.

etiket kontrol-1 etiket kontrol-2

Hızlıca kurulumunu yaptığımız bu sistemde, saniyede 2-3 etiket kontrolü yapılmakta.

Bu yazılımımızda da yine raporlama modülümüz mevcuttur. Günlük, saatlik, üretilen modellere göre, ok-ret durumu, her bir kontrolün detayı, toplam sonucu ve sayısı raporlamada alınabiliyor.

Ayrıca bu ana firmalarda, beyaz eşyanın üzerine etiketin doğruca yapıştırıldığının kontrolü de manuel olarak hizalanarak yapılıyor. Operatör tarafından doğru açıda konulduğunu otomasyonel olarak kontrol ettirmek istiyorlar. Bununla ilgili çalışmalarımız da devam ediyor.

Pim Kontrol Sistemi

Demo Plastik’te otomobil kemerleri için üretilen plastik pim parçalarının kontrolü ve hatalı parçaların ayıklanması süreci, kameralı kontrol sistemimiz tarafından yapılıyor. Sistemimiz bir bilgisayar, monitör, bir kamera ve iki aydınlatmadan oluşuyor. Plastik pim parçaların, üzerinden birer birer aktığı konveyör üzerine entegre ettiğimiz sistemimizde;

  • iki tolerans kademeli genişlik ve uzunluk ölçümü
  • leke kontrolü
  • eğiklik kontrolü
  • çapak kontrolü

yapılmaktadır.

demo2

Kullanıcı VYP yazılımımız üzerinden istediği kontrolü aktif veya pasif hala getirebiliyor ve kontroller için tolerans değerlerini belirleyerek test parametrelerini konfigüre edebiliyor.

Sistemimiz özetle şu şekilde çalışıyor:demo sessttings

  1. Konveyörden akan pimlerin her biri kameranın önünden geçiyor ve sensör aracılığıyla sistemimizi tetikliyor.
  2. Her parça için ayrı ayrı alınan görüntüler HALCON ile geliştirdiğimiz görüntü işleme programına gönderiliyor. Konfigürasyonda belirtilen parametrelere göre  kontrol gerçekleşiyor.
  3. Kontrol sonucuna göre hatalı veya düzgün parçalar üfleme sistemiyle hata türüne göre ayrı ayrı kutuların içine atılarak ayıklanıyor.

 

Her parça için yapılan test sonucu veritabanına kaydediliyor. Belirtilen herhangi bir tarih aralığındaki test istatistiklerini raporlama ekranından izlemek ve raporun excel uyumlu formatta çıktısını almak mümkün.

 

Klima Klepeleri Kontrol Sistemi

Dünyanın önde gelen otomotiv parça ve bileşen üreticilerinden Denso için Klima klepelerinin konumunu kontrol eden bir sistem geliştirdik. Klimalar, montajı yapıldıktan sonra fikstür üzerine konularak yaklaşık 35 saniyelik bir teste bırakılıyor. Test aşamasında klimanın içine hava üfleniyor ve klimanın klepeleri belirli zamanlarda açılıp kapanıyor. Sistemimiz test sürecini izleyerek klepelerin sorunsuzca açık ve kapalı konuma gelip gelmediğini tespit edip sisteme OK veya RET sinyalleri gönderiyor.

M1

2 farklı modelde 12 ayrı klepenin kontrolü yapılıyor. Bunun için 8 kamera ve aydınlatma kullanılıyor. Her klape için açık ve kapalı bulunduğu zaman dilimlerinde görüntüler alınıp işlenerek klepenin açık veya kapalı olduğu tespit ediliyor. Eğer klepeler kapalı olması gerektiği anda kapanmamışsa veya açık olması gerektiği anda açılmamışsa sistemimiz entegre olduğu PLC sisteme hata sinyali gönderiyor ve üretim hattı duruyor. Hatalı klima fikstürden alındıktan sonra sistemimize gönderilen sinyalle birlikte üretim süreci devam ediyor. Test sürecini VYP yazılımımız üzerinden anlık olarak takip etmek mümkün. Hangi klepede hata olduğu, hangi klepelerin sorunsuzca açılıp kapandığı VYP üzerinden izlenebiliyor.

Screenshot (3)

 

Jant Tanıma ve Doğrulama Sistemi

Birçok araç firmasına jant üretimi de yapan FARPLAS, jantların paketlenmesi aşamasında bir karışıklık olmaması için kameralı kontrol sisteminde bizimle çalıştı.

Jantlar üretimden ve boyahaneden çıkıp son kontrolleri kameralı sistem ile yapılıp paketleniyor.

  • Jantların altlı-üstlü çift olarak ya da tek olarak geçtiğinde,
  • Boyunun ölçüm kontrolleri, (inç olarak)
  • Logoların doğru logo olup olmadığı, (Renault-Fiat-Hyundai-Dodge vs.)
  • Bijon delik sayılarının doğruluğu, (4-5 ya da hiç)

kontrolleri yapılıyor.

Konveyörden geçerken linescan mod ile alttan ve üstten bakacak şekilde 2 kamerayı paralel çalıştırarak aynı anda jantların görüntülerini çekiyoruz.

Daha sonra yukarıdaki kontrolleri yapıp, sonuçlar doğru ise paketlenmeye gidiyor. Beklenmeyen bir ürün ise, jantı piston ret sistemi ile otomatik olarak ret kabinine taşıyor.

Böylece müşteriye doğru ürünler karışmadan gidiyor.

farplas-jant1

20170620_110442_HDR-

 

Aygaz Tüplerinin Seri Numaralarının Okunması

Aygaz tüplerinin üzerinde bulunan Koloret numaralarının (seri no) okunması projesi başarıyla bitirildi.

2 robot ve 6 istasyonda tasların (tüpün üst yarısı) üretimi yapılıyor. Koloret numaraları OCR (Optical Character Recognition) yöntemleriyle okunuyor. Okunan seri numaraları ve istasyon bilgileri eşleştirilip veritabanında arşivleniyor. Hepsi tek bir hat üzerinde ve tek bir PC – kamera sistemi ile çözüldü.

aygazlar
aygaz tupleri

 

  • Sistemde fabrikanın domain sistemi üzerindeki bilgiler ile Login olunabiliyor ve program üzerinde kullanıcının yetkileri, domain üzerindeki yetkisine göre belirleniyor.
  • Sonuçlar ağ üzerindeki veritabanında saklanıyor. Yetkili kişiler raporlama yapabiliyor. Hangi robotun hangi seri numaralı tüpleri ürettiği görülüyor. Duruma göre tüpteki ve baskıdaki kaliteyi iyileştirmek adına görüntüler üzerinden analiz yapılıyor.
  • Görüntüler yine ortak ağ üzerindeki bir bölgeye kaydediliyor.

Yüzeyin işlenmesi ve yazının basılması her zaman çok kaliteli olmayabiliyor. Yüzey pürüzlü gelebilir, ışık güzelce dümdüz parlatmayabilir, yazılar birbirine yakın ya da yüzeyden taşmış gelebilir. Ek olarak taslar 360 derece dönük de gelebilir.

Karşılaştığımız binlerce örnekle de çalışarak doğru sonucu bulana kadar defalarca kontrol edip, sistemin yüksek hassasiyette okunmasını sağladık.

tas1 tas2 tas3

Ürünlerin Tip ve Sayı Eşleştirmesi

TAYSAD’daki FARPLAS fabrikasına parça tanıma sistemimiz devrede. Tek kameralı, bilgisayarlı, sensörlü, dijital i/o modüllü, kabinli bir sistem kuruldu.

Toyota araçlarının bir çok plastik parçalarının boyaması gerçekleşiyor. Bu ürünlerin tip ve sayısını buluyoruz ve Doruk Otomasyon ile haberleşip etiket çıktısı alınıyor. Haberleşme Web Servisi ile çift taraflı yapılıp, ürün bilgisi ve sayısı bilgileri aktarılıyor.

Yaklaşık 30 farklı parçanın tip-sayı eşleştirmesi yapılıyor. Ön-Arka Sağ-Sol kapı iç kısmı, Ön-Arka Sağ-Sol kapı çıtaları, Yakıt deposu kapakları, Orta konsol kısımları, Bagaj çıtaları vb.

ürün tanıma 2

20160806_110814_HDR--

Döküm Malzeme Üzerinde Logo ve Baskı Kontrolü

Türkiye’nin En Büyük 500 Sanayi Kuruluşu’nda olan ve döküm malzemelerin üretimini yapan Trakya Döküm firmasına, 2. kameralı kontrol sistemimizi de kurmuş bulunmaktayız. Soyak Grubu’na ait işletmede başka yeni kontrol alanlarını da görüşmeye devam ediyoruz.

Burada genel olarak ürünü tanıma ve yanlış ürünün işlenmemesi, baskıdaki kontrollerin yapılması üzerine çalıştık. PLC sistemleriyle, kendi elektriksel dijital I/O kartımız ile haberleşmede bulunarak mevcut işleme tezgahlarına dahil olduk.

Görüntü işlemeye aşina olanlar yada bu konuda çalışanlar bilir; döküm malzemeler üzerinde çalışmak kolay değildir. Çünkü malzemenin yapısı gereği görüntü üzerinde oldukça parazit vardır, deforme olmuştur, gözle bile zor görünür durumdadır ama sizden sistemin çalışması istenmektedir. Neyse ki HALCON’un da yardımı olarak bunun da üstesinden gelmek kolay oldu.

trakya dokum ret-Döküm Malzeme Üzerinde Baskı Kontrolü, Karakter Okuma, Ürün Tanıma

Şuan kurduğumuz kameralı kontrol yazılımları gayet düzgün ve tutarlı şekilde çalışmaktadır. Ayrıca kurulan sisteme ek olarak devamlı istenilen yeni değişiklik talepleri de sisteme de kolayca entegre edilebilmekte. Bu yüzden yazılımımızı, altyapısı sağlam ve dinamik olacak şekilde geliştirmeye özen gösteriyoruz.

Kurulu olan birinci sistemde;

Birden fazla model için aşağıdaki kontroller yapılmaktadır;

  • Ürünün düz takılması
  • Basılan logonun doğru olması
  • Logodaki baskı kontrolü
  • Fikstürün 4 yüzeyini ayrı ayrı kontrol edip, herhangi birisinde hata varsa, fikstürü tezgaha sokamaması

İkinci sistemde;

Birden fazla model için aşağıdaki kontroller yapılmaktadır;

  • Ürünlerin varlığı – yokluğu
  • Basılan logonun doğru olması
  • Logodaki baskı kontrolü
  • Herhangi bir üründe hata var ise tezgah sistemini çalıştırmamak.

trakya dokum ekran 2

HALCON 13 Eğitimi

Son zamanlara kameralı görüntü işleme kontrollerini kendi bünyesinde yapmak isteyen birçok firmada HALCON kullanımı arttı ve bizden eğitim almak isteyenler çoğaldı. Son zamanlarda bir çok yere eğitim verdik ve sonuncusu da geçtiğimiz hafta oldu.

Üretimini ülkemizde yaparak Almanya’ya merkezine ihraç eden, binlerce çalışanıyla İzmir’de bulunan Hugo Boss firmasına HALCON 13 eğitimi verildi.

Firmalarında kalite anlamında iyileştirmeler yapmak ve daha fazla bilgisayarlı ve kameralı kontroller yapmayı istemekteler. Bu geliştirmeleri kendi bünyesindeki ekibiyle ve HALCON’u kullanarak yapmaya karar verdiler.

Temel seviye ve İleri seviye olarak ikiye ayrılan eğitimi, ikisi bir arada ve 3 günde almak istediler. Biz de sıkıştırılmış olarak hızlıca ve neredeyse bütün konulara değinecek şekilde elimizden geldiğince anlatmaya çalıştık.

Anlatılan konular ise şöyle;

1. gün:

HDevelop kullanımı
Her türlü kamera veya kaydedilmiş görüntüler olan bir klasör üzerinden HALCON üzerinden görüntü alma
HALCON temel (foundation) komutları
Image’ler üzerinde işlemler; bir çok thresholding yöntemleri, görüntüyü bulanıklaştırma (smooth) ve keskinleştirme yöntemleri, kenar bulma algoritmaları (edge detection), çeşitli filtreleri uygulama, renkli görüntüler üzerinde yapılan işlemler
Region’lar üzerinde işlemler; selection, segmentation, ROI işlemleri, filtre uygulama ve dönüştürme işlemleri

2. gün:

Parallel processing
Procedure kullanma
Barkod – Karekod okuma
OCR (Karakter tanıma, yazı okuma)
Measurement 1D-2D (Ölçüm işlemleri)

3. gün:

Eşleştirme yöntemleri (Shape Matching)
Visual Studio ve C# ile HALCON kullanımının 2 yolu ve baştan sona uygulama yapmak
Ve uygulayacakları projeler üzerinde konuştuk.

Bazı konular kalmış olsa da en önemlilerini görmüş olduk ve başarıyla uygulayabileceklerine eminiz.

20170328_164618_HDR - Kopya

Metal Sac Üzerinde Boyut Ölçümü, Kenarlarda Darbe ve Yırtık Kontrolleri

Türkiye’de üretimini yapan otomotiv devlerinden olan HYUNDAI, araç saclarının pres anında kalite kontrolünün yapılması için MAVIS’i seçti.

Geçtiğimiz aylarda İzmit’teki otomotiv firması Hyundai’de yeni kameralı sistemimizi kurduk. Başarılı şekilde yaptığımız kurulumdan sonra 2. proje için de görüşmelere başlandı.

%100 kontrollü çalışan sistemimizde 10’dan fazla sac tipi için ölçüm kontrolleri yapıyoruz.

hyundai1hyundai3hyundai2

Üretim anında görüntüler yukarıdaki gibi temiz gelmiyor tabi, bunlar, bazı filtreler ve işlemlerden geçtikten sonraki görüntüler.

Normal şekilde üretim anında, metal saclar, konveyör üzerinden akar ve robot ile alınarak pres baskı makinesine girer. Robot parçayı almadan hemen önce bizim ölçüm kontrollerini yapmamız ve OK-NG(not good) sonucunu sisteme vermemiz gerekmektedir. Robotun durmadan pres’i beslemesi gerektiği için, bizim yapacağımız kontrollerin robota bekleme yaptırmayacak şekilde çok hızlı yapması gerekiyor. 2 parça üretimi arası 6-7 saniye sürmektedir. Ancak bizim kontrolleri bitirip çıkış vermemiz için 0.5-1 saniye zamanımız var ve tabi ki bunu yapabiliyoruz.

Sistem Bileşenleri

  • Kontrol edilecek alan geniş olduğu için (4 metreye yakın), birden fazla kamera ile bakıp, daha sonra görüntülerini birleştirmeye karar verdik. Ayrıca kameralar yaklaşık 5m yukarıya monteli.
  • Hareket halinde görüntü alınacağı için de Line Scan özellikli kameraları kullandık.
  • Kameralar USB 3.0 hızında çalışmakta, oldukça hızlı veri aktarım söz konusu.
  • Kameralar preslerin içinde ancak bilgisayar dışarı olduğu için, fiber optik kablolarla kameralara uzatma sağladık. Yaklaşık 15m uzaktan USB 3.0 ile hiç sorunsuz veri aktarımı yapabildik.
  • Görüntü işleme kısmını HALCON 13 ile yaptığımız için process zamanımız da çok kısa sürüyor 🙂
  • Aydınlatma olarak da çizgi ışık verecek yaklaşık 5m uzunluğunda led aydınlatma kullandık.
  • Sacların gelişini anlayacak ve tetik verecek şekilde uygun sensörler kullandık.
  • Bilgisayar ile hattın PLC’si arasında haberleşmeyi sağlacak arabirimler yazıldı, dijital input/output modülümüz kullanıldı.

Programın Çalışma Yöntemi ve İşleyişi

Sac konveyör üzerinde akarken, hareket halinde yani akış esnasında 4 adet kamera ile görüntüsü alınır. Bunlar birleştirilip, sac metalin bütün görüntüsü elde edilir. Bütün ölçümsel kontrolleri yapılır. En ve boy, açısal dönüklük, üzerinde fazla parça kalmış mı, bir yerinden kesik mi gelmiş, eksik bölgesi var mı, kenarlarında çizik vuruk göçük darbe olmuş mu kontrolleri hızlıca yapılır.

Kontrol sonucu OK ise devam edilir, Not Good ise sistemin durdurulması amacıyla output sinyal verilir. Ayrıca görsel ve sesli olarak ikaz uyarıları verilir.

Program kayıt tutma, raporlama, hatalı ürünü takip edebilme vs. özelliklerine sahiptir.

Genel Kontroller

  • Ebat kontrolleri, en ve boy olarak
  • Açısal dönüklük ve yön kontrolü
  • Kenarlarda vuruk, çizik, darbe kontrolü

Opsiyonel Kontroller

  • Yüzeyde çizik kontrolü
  • Pres kalıbına zarar verebilecek parazit olabilecek şekilde yüzey üzerinde fazla parça kalmış mı
  • Kenarlarda çapak kontrolü

Sistemin Getirileri

  • İnsan gözüyle yapılamayacak kadar hızlı kontrol imkanı
  • Hassas şekilde milimetrik kontrollerin olması
  • Hatalı ürünlerin otomatik olarak ayırt edilmesi
  • Sonuçların değerlendirilebilmesi, makine veriminin hesaplanması
  • Kalıba hatalı ürün gönderilmesinin önüne geçilir ve kalıba zarar verilmez
  • Operatöre, zamana, kişiye bağlı olmayan 7/24 çalışabilen kalite kontrolünün sağlanması

hyundai ekran