Defne Yaprağı Ayıklama Kontrolü

Ülkemizde bol miktarda yetişen defne yapraklarının, ayıklanıp sağlam olanlarının paketlenmesi ile birlikte, ekonomik değeri yüksek bir ürüne dönüşmesi mümkündür. Burada asıl maliyet, sağlam yaprakların bozuk (kırık, ezik, renksiz vb.) yapraklardan ayıklanmasını sağlamaktır. Üretici ya da toplayıcılardan çuvallarla getirilen yaprak, geliştirdiğimiz bir görüntü işleme uygulaması ile seri ve hızlı olarak ayıklanmaktadır.

Mavis olarak, defne yaprağı ayıklama projemizde, her tür yaprak hatalarına göre çalışan uygulamaya sahibiz. Binlerce yaprakla test edilmiş uygulamamız, en basit hatalardan en karmaşık hatalara kadar algılayabilmektedir. Bu yazı dizimizin devam eden sayfalarında, tüm sistemin çalışması detaylı olarak anlatılacaktır.

Sistem 2 bileşenden oluşmaktadır.

  1. Yaprakların konveyör üzerine tek tek dizilmesini sağlayan otomasyon sistemi
  2. Yaprakların sağlam olup olmadığını denetleyen kameralı kontrol sistemi.

Bu iki sistemden birincisi bir çok farklı şekillerde uyarlanabilir. Pnömatik döner borularla yaprakların hava ile emilmesi ve konveyör üzerine koyulması, aynı anda çok sayıda hava kanalcığının yaprakları emmesi ve ilerleyip konveyör üzerine bırakması vb. farklı alternatifler olabilir. Mavis olarak işin bu yanı ile fazla ilgilenmemekle birlikte, halihazırda çalışan otomasyon çözümlerine de sahibiz.

İşin yaprak ayrıştırma algoritması (sağlam ve bozuk yaprakların ayırt edilmesi) aşağıdaki şekilde çalışmaktadır.

1. Konveyör üzerinde giden yaprakların görüntüsünün alınması

Yapraklar hareket halinde olacağı için, olabildiğince kısa sürede fotoğraf almak gerekmektedir. Bu yüzden pozlama süresini en azda tutarak, güçlü bir aydınlatma kullanmak gerekmektedir. Yapraklar geniş bir yüzeye dağılmış ise fluoresan aydınlatma, dar bir kanaldan geliyor ise led aydınlatma kullanılabilir.

(Fluoresan aydınlatmanın daha uygun olacağı durum. Yüzey geniş ve tüm yüzeyi aydınlatmak fluoresan ile daha homojen olabilir)

(Yapraklar ardışıl bir kanalcıklardan gelmektedir ve tüm yüzey yerine belirli bir kanal aydınlatılabilir. Dolayısıyla power led kullanılabilir)

2. Alınan Görüntünün işlenmesi

Sistemin en hassas noktası burasıdır. Görüntü işleme uygulaması ile yaprakların sağlam ya da bozuk olup olmadığına karar vermek gerekmektedir.

2.1. Alınan Görüntüdeki Tüm Yaprakların Seçilmesi

Yeterince hızlı çalışan bir sistemde her bir fotoğraf karesine birden fazla yaprak girebilir. Bu durumda her bir yaprağın tek tek ayrıştırılması gerekmektedir. HALCON görüntü işleme kütüphanesi ile her bir yaprak ayrı bir nesne olarak ele alınır ve her bii için aşağıdaki kontroller tek tek sınanır

2.1.1 İçinde Delik bulunan yaprakların elenmesi

Burada kullanıcı yaprak içindeki deliği eleyebilmek için sabir bir rakam (3 mm2 gibi) ya da oran (%2) belirleyebilmektedir. Kullanıcı tarafından belirlenen değerden daha büyük bir delik belirlenmişse yaprak elenir.

2.1.2 Sağlam Yaprağa çok yakın hatalı yaprak varsa elenmesi

Bazı durumlarda sağlam yaprağı sistem ayrıştırırken, sağlam yaprağın çok yakınında bozuk yaprak varsa, o yaprak ta sağlam sepetine gidebilmektedir. Bunu önlemek için sağlam yaprağa çok yakın hatalı yaprak varsa her ikisinin de elenmesi istenebilir (Ne de olsa hatalı yaprakları sistemden 2. kez geçirmek mümkün)

2.1.3 Bir tarafı eksik yaprağın elenmesi

Mavis tarafından matematiksel modellemeye göre geliştirilen görüntü işleme kodu, yaprağın silüetini akıllı olarak tamamlayıp, herhangi bir yerde silüetten farklılık varsa (eksiklik, kopukluk, kırıklık, içe katlanma vb.) yaprağın bozuk olarak elenmesini sağlamaktadır.