دستگاه شمارنده قطعات مبتنی بر بینایی ماشین

دستگاه شمارنده اتوماتیک قطعات بر اساس بینایی ماشین

شمارش قطعات تولیدی روزانه در هر واحد صنعتی از مهم‌ترین بخش‌های آن مجموعه تولیدی است. عموماً برای شمارش این قطعات، از روش‌های مبتنی بر توزین، تکنیک‌های هوش مصنوعی و روش‌های دستی استفاده می‌گردد.

امروزه برای شمارش قطعاتی که از لحاظ وزنی، تلرانس بالایی دارند و همچنین امکان وجود ناخالصی در بین قطعات مورد شمارش وجود دارد از روش‌های مبتنی بر بینایی ماشین و هوش مصنوعی بهره گرفته توسط شمارنده قطعات انجام می شود. روش‌های مبتنی بر هوش مصنوعی، دارای سرعت شمارش بالاتر و دقیق‌تری نسبت به روش‌های توزین هستند که برای شمارش قطعات با تعداد بالا و همچنین دقت زیاد مورداستفاده قرار می‌گیرند.

ساختار دستگاه شمارنده قطعات

اساس کار این دستگاه، شمارش توسط دوربین‌های صنعتی و نرم‌افزارهای مبتنی بر هوش مصنوعی است. ساختار مکانیکی این دستگاه متناسب با نوع قطعات موردنظر برای شمارش، طراحی و پیاده‌سازی می‌شود. برای قسمت فیدر این دستگاه، از ساختار فیدر – کانوایر که دارای یک هاپر است استفاده می‌شود. قطعات بعد از ریخته شدن به داخل هاپر و فیدر به مسیرهای پیش‌برنده بعدی انتقال داده می‌شوند، این مسیرهای پیش‌برنده، شامل کانوایر بالابر و کانوایرهای جلوبرنده است.

قطعات پس از فیدر توسط کانوایر بالابر به کانوایرهای جلوبرنده به‌منظور تفکیک کامل آنها از یکدیگر انتقال داده می‌شوند، در قسمت انتهایی دستگاه، سیستم اصلی پردازش و تصویربرداری تعبیه شده است که وظیفه شمارش قطعات به‌صورت تکنیک شمارش آبشاری را بر عهده دارد.

در این بخش، قطعات به‌صورت آبشاری از مقابل دوربین، لنز و لایت صنعتی، ریزش کرده و تصاویر گرفته شده با سرعت بسیار بالا از قطعات در حال ریزش، به سیستم پردازنده اصلی ارسال شده و با استفاده از الگوریتم‌های هوش مصنوعی، شمارش دقیق از تعداد آنها صورت می‌گیرد.

دقت شمارش در این روش عموماً تا 100 % قابل پیاده‌سازی می‌باشد. این دستگاه متناسب با کاربردهای موردنظر در ابعاد و جزئیات متفاوتی ساخته و پیاده‌سازی می‌شود.

نمونه ساخته شده این دستگاه در شکل 1 قابل‌مشاهده می‌باشد:

شکل 1 – دستگاه شمارنده قطعات جلوبندی خودرو

نمونه دیگری از سری دستگاه‌های شمارنده قطعات صنعتی که توسط شرکت بینا صنعت ویرا طراحی و ارائه می‌شوند در شکل 2 قابل‌مشاهده است. این دستگاه، انواع قطعات صنایع مختلف را با استفاده از تکنولوژی بینایی ماشین شمارش می‌کند. عملکرد دستگاه به دو قسمت تعریف و شمارش قطعات تقسیم می‌شود. در قسمت تعریف، ابتدا قطعات به‌صورت خودکار توسط دستگاه آموزش‌دیده می‌شود که این کار برای هر قطعه تنها یک‌مرتبه انجام می‌گیرد. پس از ذخیره اطلاعات قطعه آموزش‌دیده شده، قطعات بادقت 99.9 درصد شمارش می‌شوند.

ورود قطعات به این دستگاه در دو حالت توسط اپراتور و یا خودکار در خط تولید قابل انجام است. لازم به ذکر است که نرم‌افزار این دستگاه قابلیت ارائه گزارش روزانه، ماهانه و سالیانه برای هر قطعه یا به‌صورت کلی برای تمامی قطعات را دارا می‌باشد. نحوه چینش قطعات در این دستگاه در شکل 3 قابل‌مشاهده است.

شکل 2 – دستگاه شمارنده قطعات صنعتی

شکل 3 – نحوه چینش قطعات در دستگاه شمارنده

همچنین از نمونه‌های دیگر طراحی شده می‌توان به دستگاه شمارنده مخصوص قطعات صنعتی با اندازه کوچک (شکل 4) اشاره نمود. از این دستگاه می‌توان در کارگاه‌های کوچک برای شمارش محصولات تولیدی استفاده کرد.

شکل 4 – دستگاه شمارنده قطعات صنعتی کوچک

ویژگی‌های این دستگاه شامل موارد زیر است:

  • دقت شمارش تا 100%
  • تکرارپذیری و سرعت شمارش بالا (متناسب با اندازه قطعه قابل‌شمارش)
  • طول عمر بالای تجهیزات
  • نیاز به سرویس و نگهداری کم
  • عدم نیاز به کالیبراسیون
  • توانایی عدم شمارش پلیسه و ضایعات در فرایند شمارش
  • قابلیت شمارش انواع پیچ‌ومهره، بوش و انواع قطعات فلزی با سایزهای مختلف

این دستگاه قابلیت شمارش قطعات زیر را دارا است:

  • قطعات الکترونیکی: پیچ‌های تلفن همراه، خازن، مقاومت الکتریکی، اتصال‌دهنده برقی
  • قطعات قالب تزریق پلاستیک: اتصالات لوله، قطعات پلاستیکی، دکمه‌های پوشاک، اجزای پلاستیکی
  • سخت‌افزار: پیچ‌ومهره، واشر، میخ، سنجاق، گل میخ، درج، کابینت، بست، میخ‌پرچ خود
  • کشاورزی: ​​دانه‌ها، پیازهای گل
  • داروها: کپسول، قرص، ژل نرم
  • غذا: شکلات، آب‌نبات، مواد غذایی منجمد
  • تجهیزات جانبی
  • قطعات خودرو: قطعات جلوبندی
  • و کلیه قطعات مشابه ……

نمونه قطعات قابل شمارش

نمونه ای از پروژه های انجام گرفته توسط شرکت بینا صنعت ویرا در زمینه شمارش قطعات صنعتی در ویدیو های زیر قابل مشاهده است: