机器视觉相机在食品行业的应用广泛且深入,凭借其高精度、高效率、非接触检测等特性,已成为保障食品安全、提升生产效率、优化产品质量的关键技术。下面介绍下机器视觉相机在视频行业的应用场景。
1、质量检测与分级
外观缺陷检测:通过高分辨率相机结合图像处理算法,检测食品表面的裂纹、霉变、污渍、颜色异常等缺陷。
例如,在水果分级中,系统可识别苹果表面的斑点、撞伤,或鸡蛋表面的裂纹、污垢,实现自动化分级。
尺寸与形状测量:检测食品的长度、宽度、直径等参数,确保产品符合规格。例如,在饼干生产中,系统可测量饼干的直径和厚度,筛选出不合格产品;在肉类加工中,检测肉块的尺寸和形状,优化切割工艺。
内部品质评估:结合近红外光谱、X射线等技术,检测食品的内部成分(如水分、脂肪、蛋白质含量)或异物(如骨头、金属碎片)。例如,X射线检测机可穿透包装检测肉类中的骨头残留,避免消费者误食。
2、包装完整性检查
密封性检测:通过红外或高光谱成像技术,检测包装袋的密封是否完好,防止漏气或污染。例如,在真空包装食品生产中,系统可识别包装边缘的微小裂缝或密封不严区域。
标签与喷码验证:检测包装上的标签位置、内容、喷码清晰度,确保符合法规要求。例如,系统可识别饮料瓶上的生产日期、批次号,防止错印或漏印。
异物混入检测:在包装前,通过高速相机(如每秒数千帧)捕捉食品中的异物(如塑料、玻璃、金属),确保产品安全。例如,在坚果生产中,系统可检测混入的石子或金属碎片。
3、生产过程监控
液位与填充量控制:在灌装环节,通过视觉系统检测容器内的液位高度,确保填充量准确。例如,在瓶装饮料生产中,系统可实时调整灌装量,避免溢出或不足。
设备状态监测:检测生产设备的运行状态(如传送带速度、机械臂位置),预防故障发生。例如,系统可监测饼干成型机的模具磨损情况,提前安排维护。
环境卫生监控:在洁净车间,通过视觉系统监测空气中的颗粒物、微生物污染,确保生产环境符合卫生标准。
4、分拣与机器人引导
基于颜色的分拣:在蔬菜加工中,通过RGB相机识别蔬菜的颜色(如菠菜的深绿、胡萝卜的橙红),实现自动化分拣。
基于形状的分拣:在坚果分类中,系统可识别杏仁、核桃、腰果的形状差异,将其分拣至不同通道。
机器人抓取引导:3D视觉系统可为机器人提供物体的位置、姿态信息,实现高精度抓取。例如,在面包包装中,机器人可根据视觉系统提供的面包位置信息,准确抓取并放入包装盒。