CN117501110A - 用于食品包装的质量评估的方法和包装系统 - Google Patents
用于食品包装的质量评估的方法和包装系统 Download PDFInfo
- Publication number
- CN117501110A CN117501110A CN202280038515.3A CN202280038515A CN117501110A CN 117501110 A CN117501110 A CN 117501110A CN 202280038515 A CN202280038515 A CN 202280038515A CN 117501110 A CN117501110 A CN 117501110A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- image data
- data
- package
- station
- food
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 235000013305 food Nutrition 0.000 title claims abstract description 88
- 238000004806 packaging method and process Methods 0.000 title claims abstract description 48
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 47
- 238000001303 quality assessment method Methods 0.000 title claims abstract description 22
- 238000012545 processing Methods 0.000 claims abstract description 15
- 239000005022 packaging material Substances 0.000 claims description 37
- 238000005034 decoration Methods 0.000 claims description 15
- 238000005259 measurement Methods 0.000 claims description 9
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 4
- 238000011144 upstream manufacturing Methods 0.000 claims description 4
- 238000003860 storage Methods 0.000 claims description 3
- 238000005286 illumination Methods 0.000 description 12
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 11
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 4
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 4
- 238000007789 sealing Methods 0.000 description 4
- 239000010794 food waste Substances 0.000 description 3
- 238000013473 artificial intelligence Methods 0.000 description 2
- 230000002596 correlated effect Effects 0.000 description 2
- 238000003475 lamination Methods 0.000 description 2
- 230000003595 spectral effect Effects 0.000 description 2
- 238000013459 approach Methods 0.000 description 1
- 238000013528 artificial neural network Methods 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 1
- 239000011449 brick Substances 0.000 description 1
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 description 1
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 1
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 description 1
- 239000000945 filler Substances 0.000 description 1
- 238000009472 formulation Methods 0.000 description 1
- 239000006249 magnetic particle Substances 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 description 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 1
- 238000013441 quality evaluation Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N21/00—Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
- G01N21/84—Systems specially adapted for particular applications
- G01N21/88—Investigating the presence of flaws or contamination
- G01N21/90—Investigating the presence of flaws or contamination in a container or its contents
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N21/00—Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
- G01N21/84—Systems specially adapted for particular applications
- G01N2021/8411—Application to online plant, process monitoring
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N21/00—Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
- G01N21/84—Systems specially adapted for particular applications
- G01N21/88—Investigating the presence of flaws or contamination
- G01N21/90—Investigating the presence of flaws or contamination in a container or its contents
- G01N21/9009—Non-optical constructional details affecting optical inspection, e.g. cleaning mechanisms for optical parts, vibration reduction
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N21/00—Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
- G01N21/84—Systems specially adapted for particular applications
- G01N21/88—Investigating the presence of flaws or contamination
- G01N21/90—Investigating the presence of flaws or contamination in a container or its contents
- G01N21/909—Investigating the presence of flaws or contamination in a container or its contents in opaque containers or opaque container parts, e.g. cans, tins, caps, labels
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Biochemistry (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Immunology (AREA)
- Pathology (AREA)
- Auxiliary Devices For And Details Of Packaging Control (AREA)
- Investigating Materials By The Use Of Optical Means Adapted For Particular Applications (AREA)
Abstract
用于包装系统(100)中食品包装(102)质量评估的方法(200)，所述方法(200)包括：在包装系统中第一站(112)捕获(202)描绘食品包装(102)的第一组图像数据(128)，其中第一站(112)包括第一图像捕获设备(114)；在包装系统(100)中第二站(118)捕获(204)描绘食品包装(102)的第二组图像数据(130)，其中第二站(118)包括第二图像捕获设备(120)，其中第二站(118)定位在包装系统(100)包装输送路径(P)的与第一站(112)不同的位置，其中第二图像捕获设备(120)与第一图像捕获设备(114)相比不同地设置，从而导致与第一图像数据(128)相比在第二图像数据(130)中以不同方式表示食品包装(102)；和通过处理第一图像数据(128)和第二图像数据(130)来确定(206)特征(136)，比较(208)特征与参考数据(140)，并在匹配情况下传输(210)肯定的质量指示(146)，否则传输(212)否定的质量指示(148)。
Description
技术领域
本发明总体上涉及食品包装的质量评估。更具体地，其涉及一种用于食品包装的质量评估的方法、一种包装系统以及一种其上存储有用于实施该方法的程序代码部分的非暂时性计算机可读存储介质。
背景技术
如今，众所周知，质量评估站是食品包装系统的一部分。这种站可以例如包括相机和控制单元，其被配置为捕获描绘食品包装盖帽的图像数据，将图像数据与参考图像数据进行比较，并且如果识别出捕获的图像数据与参考图像数据之间的偏差，则通知操作员应查看盖帽施加流程。通过能够检测质量问题，可以降低生产不符合食品安全标准的包装的风险。这反过来又可以降低将不安全食用的食品分发给消费者的风险。
除了保证食品安全外，质量评估站还与减少食物浪费密切相关。通过能够快速识别食品包装中的质量问题，食品包装系统可以快速停止，从而减少生产有质量问题的食品包装。这是有益的，因为需要丢弃的食品包装更少，从而减少了食物浪费。因此，使食品包装系统质量评估站准备就绪还具有可以改善环境影响(例如CO2足迹)的优点。
在包装工业中，用于评估图像数据以评估盖帽施加等的几种技术是已知的。在过去的几十年里，相机已取得了深层次的发展，并且当今相机的图像质量提供了10-20年前所不具备的可能性。过去几十年来，图像数据处理设备也以类似方式强劲发展。结合起来，这使得基于图像数据的食品包装质量评估在过去几年中已得到了改进。
尽管基于图像的质量评估站能够高效且可靠地检测偏差，但仍需要进一步改进质量评估，以提供更好的食品安全和更少的食品浪费。
发明内容
本发明的目的是至少部分地克服现有技术的上述限制中的一个或多个。特别是，目的是提供一种用于食品包装的质量评估的方法，使得可以进一步降低生产不符合预设质量标准的食品包装的风险。
根据第一方面，提供了一种用于包装系统中的食品包装的质量评估的方法。该方法可包括：
在包装系统中的第一站处捕获描绘食品包装的第一组图像数据，其中第一站包括第一图像捕获设备，
在包装系统中的第二站处捕获描绘食品包装的第二组图像数据，其中第二站包括第二图像捕获设备，其中第二站定位在包装系统的包装输送路径P的与第一站不同的位置处，其中第二图像捕获设备被设置成与第一图像捕获设备相比不同，从而导致食品包装在第二图像数据中与第一图像数据相比被不同地表示，以及
通过处理第一和第二图像数据来确定特征，
将特征与参考数据进行比较，以及
在匹配的情况下，传输肯定的质量指示，
否则，传输否定的质量指示。
特征可以被解释为被评估的包装的单个或组合特性。例如，特征可以包含放置在包装顶部上的盖帽之间的距离，以及到包装顶部边缘的最短距离。这样的特征在本文中被称为单一特性。在特征包含盖帽与顶部边缘之间的最短距离和盖帽与顶部边缘之间的最长距离之间的关系(即商)的情况下，这样的特征在本文中被称为组合特性。换言之，特征可以被解释为可能因包装而异的包装的细节，使得特征可以用于识别包装或用于确定包装是否与正在生产的其他包装有偏差，从而检测包装是否不符合预先设定的质量标准。特征可以包含预设的质量标准，从而使比较成为对预设质量标准的直接评估，但特征也可以涉及与预设质量标准间接关联的特征，从而使比较成为对预设质量标准的间接评估。
参考数据可以在格式上对应于从第一组图像数据和第二组图像数据提取的特征，但是不同于与被评估的包装关联，参考数据与被认为满足预设质量标准的包装关联。因此，在匹配(即特征与参考数据相对应)的情况下，可以判定包装满足预设的质量标准，并且可以输出肯定的质量指示。相反，在不匹配的情况下，则可以输出否定的质量指示。
为了提供改善的评估可靠性，参考数据可以基于被认为满足预设质量标准的包装以及被认为不满足预设质量标准的包装。通过具有关于被认为满足预设质量标准的包装的信息以及关于被认为不满足预设质量标准的包装的信息，可以提供更可靠的参考数据。
以不同方式设置两个站的优点在于，在两个站处捕获的图像数据可以组合提供关于包装状态的更完整的信息。
沿着包装输送路径P的不同位置应当进行广义解释。例如，第一站和第二站可被放置为同时捕获描绘包装上部部分和下部部分的图像数据。换言之，不同的位置不必在不同的时间点。
该方法还可以包括：
识别第一组图像数据中的识别标记，
识别第二组图像数据的识别标记，以及
将第一组图像数据和第二组图像数据与食品包装相关联。
具有识别标记的优点是两组图像数据可以可靠地关联在一起。除了用于将两组图像数据关联在一起之外，识别标记还可以用于在后续阶段识别包装。
识别标记可以是提供在食品包装上的印刷标记。
第二照明装置可以设置有偏振滤光器，使得由第二照明装置发射的第二光被转换成偏振光并在到达第二图像捕获设备之前被食品包装反射，并且第一照明装置被设置为没有偏振滤光器，使得由第一照明装置发射的第一光被食品包装反射并且被第一图像捕获设备接收为非偏振光。
在其中一个站中使用非偏振光的益处是可以通过使用非偏振光的反射来识别凹痕。另一方面，使用偏振光的优点是包装上的文字和其他印刷信息以更容易识别的方式描绘。因此，两者的组合，即具有使用两种替代方案的两个站，使得可以在不同站中组合地评估不同方面，从而导致改进的质量评估。
由第一图像捕获设备接收的非偏振光生成的第一组图像数据可以用于检测食品包装中的凹痕。
由第二图像捕获设备接收的偏振光生成的第二组图像数据可以用于检查食品包装上的印刷文字。
与第二照明装置相比，第一照明装置可以在物理上不同地设置，使得第一光与第二光相比被食品包装不同地反射。
该方法还可以包括：
接收包装材料数据和/或配方数据，其中包装材料数据包括关于食品包装的包装材料中使用的材料类型的信息并且配方数据包括关于填充到食品包装中的食品产品的信息，
基于包装材料数据和/或配方数据调整第一光和/或第二光的属性。
考虑包装材料数据和/或配方数据的优点是可以解决与特定包装材料或特定产品关联的质量问题，从而使得可以实现更可靠的包装质量评估。
该方法还可以包括：
接收装饰数据，其中装饰数据包括关于提供在食品包装上的印刷的信息，基于装饰数据调整第一光和/或第二光的属性。
通过具有关于包装材料装饰的信息并且通过根据装饰调整照明，所生成的图像数据可以使得可以进行改进的质量评估。
确定特征的步骤还可以包括确定与特征相关的多个测量值，并且该方法还可以包括将测量值传输到填充机，使得可以相应地调整设置。
该方法还可以包括：
接收与食品包装相关联的机器数据，其中机器数据包括关于生产食品包装时使用的包装系统的机器部件和/或机器设置的信息，
其中确定特征的步骤通过结合机器数据处理第一和第二图像数据来进行。
考虑机器数据的优点是可以专门解决与即将更换的填充机部件相关的特征。例如，在即将更换填充机的横向密封系统的情况下，可以专门解决与横向密封相关的特征。通过这样做，可以降低质量问题被忽视的风险。此外，它还提供了延长部件使用寿命的可能性，因为在即将更换时或换言之接近预期使用寿命时，与这些部件相关的特征受到更密切的监控。
第一站可以定位在盖帽施加器的上游，并且第二站可以定位在盖帽施加器的下游，
其中这些特征包括通过盖帽施加器施加到食品包装上的盖帽相对于食品包装的旋转度，其中盖帽是旋转不对称的。
作为替代或补充方案，当将第一站定位在盖帽施加器上游并且将第二站定位在盖帽施加器下游时，特征可以包括使用第一组图像数据确定的预层压孔位置和使用第二组图像数据确定的盖帽位置。以这种方式，可确保盖帽相对于预层压孔被正确放置。
该方法还可以包括：
从包括保存参考数据的数据库的服务器接收特征请求，
其中，在通过处理第一图像数据和第二图像数据来确定特征的步骤中确定在特征请求中指定的一个或多个请求的特征，以及
将一个或多个请求的特征上传到服务器，从而弥补数据库中的间隙。
此方法的优点是，在部分参考数据中的数据点太少而无法进行可靠的比较的情况下，可以提出特征请求来弥补这些间隙。换言之，除了捕获可用于特定包装的数据之外，第一站和第二站还可捕获可用于提供可靠参考数据的数据。
根据第二方面，提供了一种包装系统，其包括：
第一站，其包括配置成捕获描绘食品包装的第一组图像数据的第一图像捕获设备；
第二站，其包括配置成捕获描绘食品包装的第二组图像数据的第二图像捕获设备，
其中，与第一图像捕获设备相比，第二图像捕获设备被不同地设置，从而导致第二图像数据与第一图像数据相比以不同的方式表示食品包装，
控制器，其包括：
特征确定模块，其被配置为：
通过处理第一图像数据和第二图像数据来确定特征；
比较模块，其被配置为：
将特征与参考数据进行比较，并且
在匹配的情况下，传输肯定的质量指示，
否则，传输否定的质量指示。
关于第一方面呈现的相同的特征和优点也适用于该第二方面。
根据第三方面，提供了一种非暂时性计算机可读存储介质，其上存储有程序代码部分，该程序代码部分用于当在具有处理能力的设备上执行时实现根据第一方面所述的方法。
本发明的其他目的、特征、方面和优点将从以下详细描述以及附图中显现出来。
附图说明
现在将参考所附示意图以示例的方式描述本发明的实施方案，其中：
图1概括地示出了包装系统。
图2示出了根据第一示例的包装的顶部。
图3示出了根据第二示例的包装的顶部。
图4示出了根据第三示例的包装的底部。
图5是示出用于包装系统中的食品包装的质量评估的方法的流程图。
具体实施方式
参考图1，总体上通过示例示出了包装系统100。在该特定示例中，食品包装102在传送带104上沿包装输送路径P从填充机106(例如卷筒进给式纸盒包装机)传送至盖帽施加器108，在盖帽施加器108中施加盖帽110到食品包装102上。如图所示，具有第一图像捕获设备114和第一照明装置116的第一站112可提供在填充机106的下游，但在盖帽施加器108的上游。在盖帽施加器108的下游，可以提供第二站118，其设置有第二图像捕获设备120和第二照明装置122。具有两个不同的站用于食品包装102的质量评估的优点在于可以以不同的方式捕获图像数据。例如，通过将第一照明装置116和第二照明装置122设置为使得入射光——第一站112中的第一光162和第二站118中的第二光164——与食品包装102的顶部之间的角度是不同的。不同的角度，如图1中的α和β所示，可导致在第一站112和第二站118中发生不同的反射。这又使得来自两个站的信息组合起来可以提供更可靠的质量评估。
如上所述，填充机106，有时也称为包装机，可以是卷筒进给式填充机，例如由利乐(Tetra PakTM)销售的利乐砖(Tetra BrikTM)填充机。为了形成并填充包装102，填充机106可以接收包装材料124(在本文中被示出为具有基于纸盒的包装材料的卷轴)和食品126。包装材料124可以在被进给到填充机106中之前印刷有装饰，或者可以印刷装饰作为在填充机106中执行的步骤的一部分。也可以使用两者的组合，即在将包装材料124进给到填充机106之前印刷部分装饰，并在填充机106中印刷部分装饰。除了印刷装饰之外，还可以通过单独的印刷机在填充机中或下游印刷产品相关信息，例如最佳食用日期。
第一站112和第二站118可以以多种不同方式不同地设置。如上所述，入射光的角度在第一站112和第二站188中可以不同，从而导致包装102上的不同反射。其他可能性是具有不同的入射光光谱特性、使用不同数量的光源、不同排列的光源、对周围光的不同类型的屏蔽、不同的入射光强度等。
在第一图像捕获设备114捕获第一组图像数据128并且第二图像捕获设备120捕获第二组图像数据130之后，这些数据可以被传输到控制器132。图像数据的传输可以通过有线方式进行，也可以通过无线方式进行。控制器132可以放置成靠近第一站112和第二站118，但是也可以远程放置。
在控制器132中，特征确定模块134可用于确定第一组图像数据128和第二组图像数据130中的特征136。这样的特征可以例如是盖帽110的放置方式与包装材料12中的切口(有时称为预层压孔)的放置方式相关。特征还可以涉及由入射光引起的包装材料124中的反射。包装102的凹痕和其他类型的变形可能对反射有影响，并且通过捕获来自不同站112、118的反射，来自这两个站的第一图像数据128和第二图像数据130可以组合地使得，与仅使用单个站相比，可以更可靠地识别凹痕或其他变形。
一旦确定了特征136，就将这些特征传输到比较模块138，在比较模块138中将它们与参考数据140进行比较。参考数据140可以是基于已知满足质量标准(例如，没有凹痕或其他变形的包装以及盖帽110与包装材料中的切口对齐放置的包装)的多个包装102的数据。可以从包括存储参考数据140的数据库144的服务器142检索参考数据140。通过将参考数据140存储在服务器142中，可以收集来自大量包装系统100的数据，从而可以获得统计上可靠的参考数据。尽管未示出，但操作员输入也可以由服务器142接收，使得可以生成参考数据140。
如果特征136(也可称为特征数据)与参考数据140匹配，即包装102被认为在视觉上类似于已知满足质量标准的包装，则比较模块138可输出肯定的质量指示146。相反，在不匹配的情况下，则可以输出否定的质量指示148。比较模块138，以及特征确定模块134和服务器142可以基于人工智能，即特征确定模块134和比较模块138可以全部或部分地决定要评估哪些特征还有如何比较特征和参考数据。如果使用人工智能，则可以使用神经网络。
如果数据库144中存在间隙，即需要附加信息来能够提供对包装102进行可靠评估所需的参考数据140，例如，与某种类型的开启装置相关的可用数据点太少，则可以将特征请求150从服务器142传输到第一站112和/或第二站118。以此方式，两个站112、118可被配置为使得第一组图像数据128和第二组图像数据130提供与特征请求150中所提及的特征相关的信息。换言之，除了收集可用于评估特定包装的数据之外，第一站112和第二站118还可用于持续改进比较模块138中使用的参考数据140。
由于不同的包装材料124可能具有不同的规格，例如，包装材料124可以包括不同的材料、不同的厚度和不同的层数，关于正在使用的包装材料124的信息可以以包装材料数据152的形式提供给包装系统100。基于包装材料数据152，第一站112和第二站118的设置可适于使得，第一组图像数据128和第二组图像数据130包含使得可进行更可靠质量评估的信息。包装材料数据152还可被提供给控制器132和/或服务器142。
以类似的方式，装饰数据154可以被提供给第一站112和第二站114以及控制器132和服务器142。通过使用装饰数据154，提供关于提供在包装材料124上的印刷图案的信息，这使得可调整第一照明布置116和/或第二照明布置122，使得这两个照明布置中的光谱特性适合于满足正在评估的包装102的特定装饰。
附加地或作为替代方案，机器数据156还可以用作第一站112和第二站118的输入，并且还可以用作控制器132和/或服务器142的输入。机器数据156可以包括关于在生产包装102时使用的包装系统100的机器部件和/或机器设置的信息。这是有利的，因为例如可以选择特定特征来确保解决由机器设置和/或机器部件引起的影响。例如，在填充机106的横向密封系统即将被更换的情况下，可能存在包装102的横向密封不满足质量标准的增加的风险，结果可能会优先考虑与横向密封相关的特征。
还可以考虑配方数据157，即，与食品126和食品126的处理相关的信息，以确保以使得可能改进质量评估的方式选择特征。例如，在食品126包括种子的情况下，这样的风险可能增加：食品126更特别是种子被卡在横向密封中，这使横向密封受到影响，结果横向密封受到负面影响。配方数据157可以被输入到第一站112和第二站118以及控制器132和服务器142。
如上所讨论的，包装102上的反射可用于检测包装102中的凹痕或其他变形。已经认识到非偏振光168可以用于该目的。另一方面，为了能够提供图像数据(其中以使得可识别文字的方式描绘提供在包装材料124上的文字或其他印刷信息)，可使用偏振光166。如图所示，非偏振光168可以用在第一站112中，而偏振光166可以用在第二站118中。为了形成偏振光166，可以将偏振滤光器158定位在第二照明装置122的前面。偏振滤光器159还可以定位在第二图像捕获设备120的前面，以使得从第二照明装置122发射并穿过定位在第二照明装置前面的偏振滤光器158的偏振光166到达第二图像捕获设备120。作为将偏振滤光器159定位在第二图像捕获设备120前面的替代方案，第二图像捕获设备120的图像传感器可以被配置为使得仅配准偏振光166。有时这种图像传感器被称为偏振图像传感器。
识别标记160可用于识别包装102，从而使得与同一包装102相关的第一组图像数据128和第二组图像数据130可进行关联。识别标记160可以是印刷标记，例如QR码或数据矩阵(DataMatrix)，但它也可以是集成在包装材料124中的标记。例如，磁性颗粒可以集成在包装材料124中，使得包装102可以被提供有唯一的标识。还可在整个包装系统100中追踪包装102，并且通过追踪包装102能够使第一组图像数据128和第二组图像数据130相关联，而无需在包装102上提供任何识别标记160。还可组合这两种方法，即在包装102上具有识别标记160并追踪包装102，以提供用于使两组图像数据相关联的甚至更可靠的过程。
肯定的质量指示146和否定的质量指示148可以包括测量值170，即与特征相关的数值数据。例如，横向密封和盖帽110之间的距离可被确定并形成测量值170的部分。该信息可以被反馈到填充机106和/或盖帽施加器108(尽管未示出)，以使得可以调节设置以满足设定的质量标准。例如，在横向密封和盖帽110之间的距离大于设定值但仍在公差范围内的情况下，可调节盖帽施加器以使得即将到来的盖帽110施加得更靠近横向密封。
图2通过示例方式更详细地示出了包装102的顶部200。在该特定示例中，盖帽110尚未被施加，因此该示例可以构成包装102在通过第一站112时的示例。通过示例示出的包装102是设置有纵向密封202的基于纸盒的包装。纵向密封202可以通过将包装材料124的一侧放置在另一侧的顶部上然后热封在一起来形成。也可设置横向密封204。如图所示，其中设置有横向密封204的顶部翼片可以向下折叠到包装102的顶部200上，使得可以获得包装102的基本上平坦的顶表面。为了识别包装102和/或提供与生产包装102和/或食品126的过程相关的信息，可以在包装102上提供印刷信息206。
在所示的示例中，盖帽110将在稍后阶段施加。在包装材料124中以及在由包装材料124形成的包装102的顶部200上，可以设置纸盒层切口208。顾名思义，纸盒层切口208可以是顶部200的一部分，其中包装材料124的纸盒层已被移除。通过这样做，待施加的盖帽110的切割元件可以穿透包装材料124。移除纸盒层的效果是铝层210变得可见。由来自第一照明装置116的第一光162引起的反射212可能发生在铝层210以及包装102的其中纸盒层未被移除的其他部分上。然而，由于铝和纸盒的性质不同，反射212在纸盒层被移除的区域(即纸盒层切口208)和存在纸盒层的其他区域中将不同。通过具有两个站，有可能以改进的方式满足不同的需求。折叠线214，也称为弱化线，可以存在于顶部200上并且可以用于确定特征136和/或测量值170。
图3示出了包装102的顶部200的另一个示例。然而，与图2所示的示例不同，图3中所示的示例是施加了盖帽110的顶部200。由于盖帽110放置在纸盒层切口208的顶部上，因此在该示例中铝层210是不可见的。如果使用按照图1所示的示例布置的包装系统100，图3中所示的示例可以是当经过第二站118(即，盖帽施加器108的下游)时如何布置包装102的示例。
盖帽110可具有附接到包装102顶部200的盖帽基部216，以及旋拧到盖帽基部216的喷口形成部分上的盖子217。为了确保盖帽110正确地附接到顶部200，可以确定横向密封204和盖帽基部110的侧面之间的角度并将其用作特征136之一。横向密封204和盖帽基部110的侧面之间的角度可用作测量值170之一。
图4示出了包装102的第三示例。与图2和图3所示的示例不同，图4中所示的示例是包装102的底部218。在该示例以及图2和图3所示的示例中，包装102是纸盒包装，更特别是，包装102由包括多个层(其中至少一层是纸盒层)的包装材料124的卷材形成。
在图2和图3所示的顶部200上，折翼向下折叠到包装102的侧板上，从而在所示的示例中不可见。然而，在底部218中，第一底部翼片220和第二底部翼片222可向内并朝向底部翼片224中设置的横向密封折叠，从而为包装102提供更稳定的基部。第一底部折翼220和第二底部折翼222的角度以及两者之间的距离可以形成特征136的一部分，并且与其相关的数字数据可以形成测量值170的一部分。印刷的参考数据226可以设置在底部218上，并且也可以单独或与例如第一底部折翼220和第二底部折翼222组合形成特征136和/或测量值170的基础。
图5是示出用于包装系统100中的食品包装102的质量评估的方法200的流程图。方法200可包括：
在包装系统中的第一站112处捕获202描绘食品包装102的第一组图像数据128，其中第一站112可包括第一图像捕获设备114，
在包装系统100中的第二站118处捕获204描绘食品包装102的第二组图像数据130，其中第二站118包括第二图像捕获设备120，其中第二站118可以定位在与包装系统100的包装输送路径P的第一站112不同的位置处，其中第二图像捕获设备120与第一图像捕获设备114相比可以不同地设置，从而导致食品包装102在第二图像数据130中与第一图像数据128相比以不同的方式表示，以及
通过处理第一图像数据128和第二图像数据130来确定206特征136，将特征与参考数据140进行比较208，以及
在匹配的情况下，传输210肯定的质量指示146，
否则，传输212否定的质量指示148。
可选地，该方法还可包括：
识别214第一组图像数据128的识别标记160，
识别216第二组图像数据130的识别标记160，
以及将第一组图像数据128和第二组图像数据130与食品包装102相关联218。
可选地，该方法还可以包括：
接收220包装材料数据152和/或配方数据157，其中包装材料数据152包括关于食品包装102的包装材料124中使用的材料类型的信息，并且配方数据157包括关于填充到食品包装102中的食品126的信息，
基于包装材料数据152和/或配方数据157调整222第一光162和/或第二光164的属性。
可选地，该方法还可以包括：
接收224装饰数据154，其中装饰数据154包括关于食品包装102上提供的印刷的信息，
基于装饰数据154调整226第一光162和/或第二光164的属性。
可选地，该方法还可以包括：
接收与食品包装102相关联的机器数据228，其中机器数据156包括关于在生产食品包装102时使用的包装系统100的机器部件和/或机器设置的信息，其中确定206特征136的步骤通过结合机器数据156处理第一图像数据128和第二图像数据130来进行。
可选地，该方法还可以包括：
从包括保存参考数据136的数据库144的服务器142接收230特征请求150，以及
将一个或多个请求的特征136上传232到服务器(142)，从而弥补数据库中的间隙144。
从上面的描述可以看出，虽然已经描述和示出了本发明的各种实施方案，但是本发明不限于此，而是还可以在所附权利要求中限定的主题的范围内以其他方式来实施。
Claims (15)
1.一种用于包装系统(100)中食品包装(102)质量评估的方法(200)，所述方法(200)包括：
在所述包装系统中的第一站(112)处捕获(202)描绘所述食品包装(102)的第一组图像数据(128)，其中所述第一站(112)包括第一图像捕获设备(114)，
在所述包装系统(100)中的第二站(118)处捕获(204)描绘所述食品包装(102)的第二组图像数据(130)，其中所述第二站(118)包括第二图像捕获设备(120)，其中所述第二站(118)定位在所述包装系统(100)的包装输送路径(P)的与所述第一站(112)不同的位置处，其中所述第二图像捕获设备(120)与所述第一图像捕获设备(114)相比被不同地设置，从而导致与所述第一图像数据(128)相比，在所述第二图像数据(130)中以不同方式表示所述食品包装(102)，以及
通过处理所述第一图像数据(128)和第二图像数据(130)来确定(206)特征(136)，
比较(208)所述特征与参考数据(140)，以及
在匹配的情况下，传输(210)肯定的质量指示(146)，
否则，传输(212)否定的质量指示(148)。
2.根据权利要求1所述的方法(200)，其还包括：
识别(214)所述第一组图像数据(128)中的识别标记(160)，
识别(216)所述第二组图像数据(130)中的所述识别标记(160)，以及
将所述第一组图像数据(128)和所述第二组图像数据(130)与所述食品包装(102)相关联(218)。
3.根据权利要求2所述的方法(200)，其中所述识别标记(160)是提供在所述食品包装(102)上的印刷标记。
4.根据前述权利要求中任一项所述的方法(200)，其中第二照明装置(122)设置有偏振滤光器(158)，使得由所述第二照明装置(122)发射的第二光(164)被变换成偏振光(166)并且在到达所述第二图像捕获设备(120)之前被所述食品包装(102)反射，并且所述第一照明装置(116)没有设置偏振滤光器，使得所述第一照明装置(116)发射的第一光(162)被所述食品包装(102)反射并被所述第一图像捕获设备(114)接收为非偏振光(168)。
5.根据权利要求4所述的方法(200)，其中由所述第一图像捕获设备(114)接收的所述非偏振光(168)生成的所述第一组图像数据(128)用于检测所述食品包装(102)中的凹痕。
6.根据权利要求4或5所述的方法(200)，其中由所述第二图像捕获设备(120)接收的所述偏振光(166)生成的所述第二组图像数据(130)用于检查所述食品包装(102)上的印刷文字。
7.根据权利要求4至6中任一项所述的方法(200)，其中所述第一照明装置(116)与所述第二照明装置(122)相比在物理上不同地设置，使得所述第一光(162)与所述第二光(164)相比由所述食品包装(102)不同地反射。
8.根据前述权利要求中任一项所述的方法(200)，其还包括：
接收(220)包装材料数据(152)和/或配方数据(157)，其中所述包装材料数据(152)包括关于所述食品包装(102)的包装材料(124)中所使用的材料的类型的信息，并且所述配方数据(157)包括关于填充到所述食品包装(102)中的所述食品(126)的信息，
基于所述包装材料数据(152)和/或所述配方数据(157)调整(222)所述第一光(162)和/或所述第二光(164)的属性。
9.根据前述权利要求中任一项所述的方法(200)，其还包括：
接收(224)装饰数据(154)，其中所述装饰数据(154)包括关于提供在所述食品包装(102)上的印刷的信息，
基于所述装饰数据(154)调整(226)所述第一光(162)和/或所述第二光(164)的属性。
10.根据前述权利要求中任一项所述的方法(200)，其中确定(206)所述特征(136)的步骤还包括确定(234)与所述特征(136)相关联的多个测量值(170)，并且所述方法还包括将所述测量值(170)传输(236)至所述填充机(106)，使得能够相应地调整设置。
11.根据前述权利要求中任一项所述的方法(200)，其还包括：
接收与所述食品包装(102)相关联的机器数据(228)，其中所述机器数据(156)包括关于生产所述食品包装(102)时使用的所述包装系统(100)的机器部件和/或机器设置的信息，
其中确定(206)所述特征(136)的步骤通过结合所述机器数据(156)处理所述第一图像数据(128)和第二图像数据(130)来进行。
12.根据前述权利要求中任一项所述的方法(200)，其中所述第一站(112)定位在盖帽施加器(108)的上游并且所述第二站(118)定位在所述盖帽施加器(108)的下游，
其中所述特征(136)包括由所述盖帽施加器(108)施加到所述食品包装(102)上的盖帽(110)相对于所述食品包装(102)的旋转度，其中所述盖帽(110)是旋转不对称的。
13.根据前述权利要求中任一项所述的方法(200)，其还包括：
从包括保存所述参考数据(136)的数据库(144)的服务器(142)接收(230)特征请求(150)，
其中在通过处理所述第一图像数据(128)和第二图像数据(130)确定(206)所述特征(136)的步骤中，确定所述特征请求(150)中指定的一个或多个请求特征(136)，以及
上传(232)所述一个或多个请求特征(136)至所述服务器(142)，从而缩小所述数据库(144)中的间隙。
14.一种包装系统(100)，其包括：
第一站(112)，其包括被配置为捕获描绘食品包装(102)的第一组图像数据(128)的第一图像捕获设备(114)，
第二站(118)，其包括被配置为捕获描绘所述食品包装(102)的第二组图像数据(130)的第二图像捕获设备(120)，
其中所述第二图像捕获设备(120)与所述第一图像捕获设备(114)相比被不同地设置，从而导致与所述第一图像数据(128)相比，在所述第二图像数据(130)中以不同方式表示所述食品包装，
控制器(132)，其包括：
特征确定模块(134)，其被配置为：
通过处理所述第一图像数据(128)和第二图像数据(130)确定特征(136)，
比较模块(138)，其被配置为：
比较所述特征(136)与参考数据(140)，以及
在匹配的情况下，传输肯定的质量指示(146)，
否则，传输否定的质量指示(148)。
15.一种非暂时性计算机可读存储介质，其上存储有程序代码部分，所述程序代码部分用于当在具有处理能力的设备上执行时实现根据权利要求1至13中任一项所述的方法。
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| EP21176702.5 | 2021-05-28 | ||
| EP21176702 | 2021-05-28 | ||
| PCT/EP2022/061150 WO2022248145A1 (en) | 2021-05-28 | 2022-04-27 | A method for quality assessment of a food package and a packaging system |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN117501110A true CN117501110A (zh) | 2024-02-02 |
Family
ID=76181042
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202280038515.3A Pending CN117501110A (zh) | 2021-05-28 | 2022-04-27 | 用于食品包装的质量评估的方法和包装系统 |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| EP (1) | EP4095519A1 (zh) |
| JP (1) | JP2024518600A (zh) |
| CN (1) | CN117501110A (zh) |
| WO (1) | WO2022248145A1 (zh) |
Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009145246A (ja) * | 2007-12-16 | 2009-07-02 | Nihon Tetra Pak Kk | 容器検査方法及び容器検査装置 |
| JP2009156822A (ja) * | 2007-12-27 | 2009-07-16 | Nihon Tetra Pak Kk | 品質検査方法及び品質検査装置 |
| JP2020509364A (ja) * | 2017-02-20 | 2020-03-26 | ヨラン イメージング リミテッドＹｏｒａｎ Ｉｍａｇｉｎｇ Ｌｔｄ． | パッケージ完全性を決定するための方法およびシステム |
| BR112021015328A2 (pt) * | 2019-04-11 | 2021-10-05 | Cryovac, Llc | Sistema para inspeção em linha e integridade de vedação |
-
2022
- 2022-04-27 JP JP2023571260A patent/JP2024518600A/ja active Pending
- 2022-04-27 CN CN202280038515.3A patent/CN117501110A/zh active Pending
- 2022-04-27 WO PCT/EP2022/061150 patent/WO2022248145A1/en active Application Filing
- 2022-04-27 EP EP22170188.1A patent/EP4095519A1/en active Pending
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2024518600A (ja) | 2024-05-01 |
| WO2022248145A1 (en) | 2022-12-01 |
| EP4095519A1 (en) | 2022-11-30 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US9645092B2 (en) | Device and method for verifying the construction of adhesively-attached substrates | |
| US20070150219A1 (en) | Method of validating and applying radio frequency tags to an object | |
| US20190258233A1 (en) | Method of producing product | |
| US10466687B2 (en) | Method for controlling a folding box machine for quality assurance | |
| US10839501B2 (en) | System for checking package body with image | |
| CN108367824B (zh) | 用于指导包装系统的质量控制的方法和装置 | |
| US8711350B2 (en) | Test method for inspection device, particularly for label seating inspection device | |
| US7221997B2 (en) | Method for process control and documentation in a boxing machine | |
| CA2825887A1 (en) | Method for a medication dispenser to obtain information from a medication package, and medication dispenser | |
| CN107533612A (zh) | 用于制造包装机备件的方法 | |
| US20100039510A1 (en) | Method and DEVICE for PRINT INSPECTION | |
| JP5697168B2 (ja) | 検査装置及びｐｔｐ包装機 | |
| CN113002145A (zh) | 生产设备 | |
| CN117501110A (zh) | 用于食品包装的质量评估的方法和包装系统 | |
| EP3339998B1 (en) | System and method of inspection of a wrapping material | |
| US20180209914A1 (en) | System and method for determining an impact of manufacturing processes on the caliper of a sheet material | |
| US11208229B2 (en) | Label inspection system | |
| JP7053840B2 (ja) | 喫煙物品用包装容器の検査装置、製造装置、及び検査方法 | |
| ITBO20120282A1 (it) | Metodo di ispezione di un prodotto in una macchina impacchettatrice. | |
| US11660825B2 (en) | Manufacturing device of package and manufacturing method of package | |
| CN108367826B (zh) | 用于确保包装质量的方法和装置 | |
| EP3912737A1 (en) | System and method for sorting packaged products and illumination device for use therein | |
| JP6168395B2 (ja) | ブランク製造システムおよびブランク製造方法 | |
| CN116848400A (zh) | 一种评估食品包装的横向密封质量的方法 | |
| EP4105647A1 (en) | A package quality inspection station and a method for inspecting quality of a package |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination |