ES1286254U - Equipo de vision artificial para el control de defectos en linea de formacion de sacos - Google Patents

Abstract

Equipo de visión artificial para el control de defectos en línea de formación de sacos que, aplicable para el control de defectos de una línea de producción (6) de sacos (5) y bolsas de papel, plástico y/o complejos laminados, en la que se instala, permitiendo el control de la geometría del perfil (7) del saco (5), el control de la existencia y posición correcta de la válvula (8), el control de la presencia de la impresión (9) y de la posición correcta de la misma, y/o el control del ancho (10) del saco (5), está caracterizado por comprender: una unidad controladora de visión (1) programable, con capacidad para controlar, al menos, una cámara de alta resolución óptica (2) instalada sobre el campo de inspección: un encoder (3) incorporado en el rodillo transmisor (4) de la línea de producción (6), de manera que genera una señal a la controladora de visión para poder hacer la inspección con sincronismo al movimiento de la línea; una fotocélula láser (11) de paso de saco para habilitar la captura del objeto en movimiento en velocidad variable por parte de dicha cámara (2), mediante señal del encoder programable proporcionando dicho sincronismo; y un sistema de iluminación (12) ultra difusa sobre la zona de inspección.

Description

DESCRIPCIÓN

EQUIPO DE VISIÓN ARTIFICIAL PARA EL CONTROL DE DEFECTOS EN LÍNEA DE FORMACIÓN DE SACOS

OBJETO DE LA INVENCIÓN

La invención, tal como expresa el enunciado de la presente memoria descriptiva, se refiere a un equipo de visión artificial para el control de defectos en línea de formación de sacos que aporta, a la función a que se destina, ventajas y características estructurales y constitutivas, que se describen en detalle más adelante, que suponen una mejora del estado actual de la técnica dentro de su campo de aplicación.

Más en particular, el objeto de la invención se centra en un equipo que, conformado por un conjunto de aparatos y dispositivos conectados entre sí, tiene como finalidad proporcionar un sistema de visión artificial para realizar un control automatizado de la existencia de defectos en una línea de fabricación de sacos y bolsas de papel, plástico y/o complejos laminados, por ejemplo para material a granel, con o sin válvula, gracias al cual se pueden controlar parámetros tales como la geometría del saco, la existencia o no y/o posición correcta de la válvula en caso de llevarla, la presencia y/o posición correcta de la impresión, y el ancho del saco.

CAMPO DE APLICACIÓN DE LA INVENCIÓN

El campo de aplicación de la presente invención se enmarca dentro del sector de la industria dedicada a la fabricación de embalajes, centrándose particularmente en el ámbito de la fabricación e instalación equipos y maquinaria de líneas de producción de sacos, bolsas y productos laminares similares, tanto de papel como de plástico y/o complejos laminados.

ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN

Actualmente, el control visual de defectos en las líneas de producción de sacos del tipo señalado se realiza, principalmente, visualmente por el operario de la línea u operario de calidad de manera aleatoria. Esto repercute en una cantidad de desperdicios en función del momento que se genera el defecto hasta que se detecta.

En algunos casos, los fabricantes de equipos de líneas de producción incorporan elementos de control artificial en la línea de producción, sin embargo, ni los elementos que se instalan ni la disposición de los mismos, permite un aprovechamiento óptimo de sus posibilidades, ya que suelen ser equipos de tipo estándar, es decir para líneas de producción de productos muy dispares y, en consecuencia, tales elementos no están específicamente diseñados e instalados para efectuar un control visual de los defectos que puedan producirse en las líneas de producción de los sacos de papel para material a granel del tipo que aquí concierne, haciendo que, a menudo, también se deba recurrir a una inspección visual posterior por parte del operario de la línea para asegurar el control de calidad.

El objetivo de la presente invención es, pues, proporcionar al mercado un equipo específicamente ideado para dicho cometido en las líneas de fabricación de este tipo de productos, mejorando los sistemas y métodos actualmente existentes.

EXPLICACIÓN DE LA INVENCIÓN

El equipo de visión artificial para el control de defectos en línea de formación de sacos que la invención propone permite alcanzar satisfactoriamente los objetivos anteriormente señalados, estando los detalles caracterizadores que lo hacen posible y que lo distinguen convenientemente recogidos en las reivindicaciones finales que acompañan a la presente descripción.

En concreto, lo que la invención propone, como se ha apuntado anteriormente, es un equipo de visión artificial que comprende un conjunto de elementos convenientemente conectados entre sí en la línea de producción, y que permite el control de la geometría del saco, la existencia o no de la válvula o la posición correcta de la misma, el control de la presencia de la impresión y su correcta posición y/o el control del ancho del saco.

Para ello y de acuerdo con la invención, este equipo comprende, esencialmente: una unidad controladora de visión, con capacidad para controlar una o más cámaras de la línea de producción y, además, para controlar también una o más cámaras específicas de alta resolución óptica instaladas sobre el campo de inspección; un encoder incorporado en el rodillo transmisor de la línea de producción, de manera que genera una señal a la controladora de visión para poder hacer la inspección con sincronismo al movimiento de la línea; y una fotocélula láser de paso de saco para habilitar la captura del objeto en movimiento en velocidad variable, mediante señal del encoder programable para proporcionar dicho sincronismo.

Cabe señalar que, para su correcto funcionamiento, se necesita cierto contraste entre el saco y el fondo.

Para ello, el equipo comprende además, un sistema de iluminación ultra difusa que, preferentemente, está conformado por barras led lineales de color blanco, para generar suficiente cantidad de luz y poder capturar la imagen sin que esta aparezca desenfocada. Además, dicha iluminación, preferentemente, se sitúa con una angulación de 45° respecto del plano horizontal sobre la zona de inspección, junto a las cámaras de dicha zona.

DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS

Para complementar la descripción que se está realizando y con objeto de ayudar a una mejor comprensión de las características de la invención, se acompaña a la presente memoria descriptiva, como parte integrante de la misma, de un plano, en que con carácter ilustrativo y no limitativo se ha representado lo siguiente:

La figura número 1.- Muestra una representación esquemática de un ejemplo de realización del equipo de visión artificial para el control de defectos en línea de formación de sacos, objeto de la invención, apreciándose los principales elementos que comprende, que se han representado únicamente por su contorno, y la disposición general de los mismos en la línea.

Y la figura número 2.- Muestra, igualmente de manera esquemática, una vista en planta de un ejemplo de saco, donde se han representado, mediante líneas de trazo discontinuo, un ejemplo de las zonas del mismo que pueden ser objeto de inspección por parte del equipo de visión artificial, según la invención,

REALIZACIÓN PREFERENTE DE LA INVENCIÓN

A la vista de las mencionadas figuras, y de acuerdo con la numeración adoptada, se puede apreciar en ellas un ejemplo de realización no limitativo del equipo de visión artificial para el control de defectos en línea de formación de sacos preconizado, el cual comprende lo que se indica y describe en detalle a continuación.

Así, tal como se observa en la figura 2, el equipo (100) en cuestión, aplicable para el control de defectos de una línea de producción (6) de sacos (5) en la que se instala, comprende, esencialmente, una unidad controladora de visión (1) programable, con capacidad para controlar una o más cámaras (no mostradas), instaladas a lo largo de línea y para controlar también una o más cámaras de alta resolución óptica (2) para el campo de inspección, preferentemente dos. En dicho caso, ambas cámaras (2) dispondrán de un disparo sincronizado.

Se generará una señal de sincronismo al sistema de visión para poder hacer la inspección mediante un encoder (3) situado en el rodillo transmisor (4) de la línea de producción (6) y así sincronizar correctamente la adquisición de la imagen. El sincronismo del sistema de visión se realizará mediante una fotocélula láser (11) de paso de saco, para habilitar la captura del objeto en movimiento en velocidad variable por parte de dichas cámaras (2) mediante señal de encoder programable. Esto permite velocidades de producción variables.

Para su correcto funcionamiento se necesita cierto contraste entre el saco y el fondo. Para ello, el equipo comprende, además, un sistema de iluminación ultra difusa (12), preferentemente mediante barras led lineales de color blanco para generar suficiente cantidad de luz y poder capturar la imagen sin que esta aparezca desenfocada. Dicha iluminación, en la realización preferida, se sitúa con una angulación de 45°.

Como se puede observar en la figura 2, el equipo descrito permite el control de la geometría del perfil (7) del saco (5), el control de la existencia y posición correcta de la válvula (8), que puede ir situada en un extremo u otro del saco (5), el control de la presencia de la impresión (9) y de la posición correcta de la misma, y/o el control del ancho (10) del saco (5).

La unidad controladora de visión (1) puede programarse para comparar cualquiera de las diferentes variables mencionadas en el párrafo anterior.

Descrita suficientemente la naturaleza de la presente invención, así como la manera de ponerla en práctica, no se considera necesario hacer más extensa su explicación para que cualquier experto en la materia comprenda su alcance y las ventajas que de ella se derivan, haciéndose constar que, dentro de su esencialidad, podrá ser llevada a la práctica en otras formas de realización que difieran en detalle de la indicada a título de ejemplo, y a las cuales alcanzará igualmente la protección que se recaba siempre que no se altere, cambie o modifique su principio fundamental.

Claims (4)

REIVINDICACIONES

1. - EQUIPO DE VISIÓN ARTIFICIAL PARA EL CONTROL DE DEFECTOS EN LÍNEA DE FORMACIÓN DE SACOS que, aplicable para el control de defectos de una línea de producción (6) de sacos (5) y bolsas de papel, plástico y/o complejos laminados, en la que se instala, permitiendo el control de la geometría del perfil (7) del saco (5), el control de la existencia y posición correcta de la válvula (8), el control de la presencia de la impresión (9) y de la posición correcta de la misma, y/o el control del ancho (10) del saco (5), está caracterizado por comprender: una unidad controladora de visión (1) programable, con capacidad para controlar, al menos, una cámara de alta resolución óptica (2) instalada sobre el campo de inspección; un encoder (3) incorporado en el rodillo transmisor (4) de la línea de producción (6), de manera que genera una señal a la controladora de visión para poder hacer la inspección con sincronismo al movimiento de la línea; una fotocélula láser (11) de paso de saco para habilitar la captura del objeto en movimiento en velocidad variable por parte de dicha cámara (2), mediante señal del encoder programable proporcionando dicho sincronismo; y un sistema de iluminación (12) ultra difusa sobre la zona de inspección.

2. - EQUIPO DE VISIÓN ARTIFICIAL PARA EL CONTROL DE DEFECTOS EN LÍNEA DE FORMACIÓN DE SACOS, según la reivindicación 1, caracterizado porque comprende dos o más cámaras de alta resolución óptica (2) instaladas sobre el campo de inspección, con disparo sincronizado.

3. - EQUIPO DE VISIÓN ARTIFICIAL PARA EL CONTROL DE DEFECTOS EN LÍNEA DE FORMACIÓN DE SACOS, según la reivindicación 1 ó 2, caracterizado porque el sistema de iluminación (12) ultra difusa está conformado por barras led lineales de color blanco.

4. - EQUIPO DE VISIÓN ARTIFICIAL PARA EL CONTROL DE DEFECTOS EN LÍNEA DE FORMACIÓN DE SACOS, según la reivindicación 3, caracterizado porque el sistema de iluminación (12) se sitúa con una angulación de 45° respecto del plano horizontal sobre la zona de inspección.