Hệ thống kiểm tra ngoại quan bằng xử lý ảnh là hệ thống chụp ảnh và xử lý ảnh tức thì để tìm ra khuyết tật trên sản phẩm. Giải pháp này đã được ứng dụng rộng rãi trong nhà máy để tìm dị vật, bavia, vết bạc, thiếu nhựa (short-shot) hay lỗi in/tem nhãn trên sản phẩm nhựa. 

Trong sản xuất nhựa, việc kiểm tra ngoại quan tự động giúp phát hiện vết xước, vết bẩn, sai sót trên bề mặt sản phẩm ngay khi chúng vừa rời khuôn.

Hệ thống của ViSCO sử dụng camera siêu sâu (super-depth camera) và hệ thống kiểm tra xử lý hình ảnh VTV-9000, có thể tích hợp công nghệ AI để phát hiện những lỗi phức tạp không theo dữ liệu đã được huấn luyện trước đó.

Kiểm tra ngoại quan tự động bằng camera AI Vision

Hệ thống kiểm tra ngoại quan tự động kết hợp camera công nghiệp độ phân giải cao với đèn chiếu sáng chuyên dụng và phần mềm xử lý ảnh. Sản phẩm nhựa được chụp ảnh từ nhiều góc độ, hình ảnh thu được sẽ được phân tích bằng các thuật toán lọc (DefFinder, Scratch/Foreign Matter Filter, v.v) để phát hiện khuyết tật trên bề mặt sản phẩm.

Công nghệ của ViSCO còn bổ sung tính năng AI Vision: phần mềm VTV-AI Studio có thể học mẫu từ ảnh sản phẩm đạt chuẩn (good samples) và tự động phân loại hình ảnh sản phẩm có lỗi. Nhờ vậy, hệ thống đánh giá được khiếm khuyết ngay cả khi chưa được dạy rõ ràng (ví dụ phát hiện dị vật ở vị trí bất định).

Ngoài ra, hệ thống VTV-9000 của ViSCO hỗ trợ đồng thời cả kiểm tra truyền thống (dựa trên dữ liệu huấn luyện) và kiểm tra AI, bổ sung điểm mạnh cho nhau, cho phép nhận dạng khuyết tật ngoại quan tốt hơn.

Một điểm nữa khác với camera bình thường phải đặt trực diện chiếu thẳng vào sản phẩm, camera siêu sâu ViSCO cho phép lắp nghiêng ở góc 45° hay bất kỳ hướng nào và vẫn lấy nét toàn bộ bề mặt sản phẩm, mang lại tính linh hoạt cao khi thiết kế dây chuyền.

Hệ thống sử dụng camera có độ nhạy cao và bộ lọc hình ảnh tinh vi (loại bỏ bóng sáng trên bề mặt bóng, vết phản quang) giúp dễ dàng phát hiện những dị vật rất nhỏ hoặc vết khiếm khuyết khó nhìn thấy trên nhựa đúc ép.

Ứng dụng trong kiểm tra ngoại quan sản phẩm nhựa

Kiểm tra nhãn lệch/hở trên chai nhựa

Trong quy trình nhựa đúc ép, việc dán nhãn sản phẩm có thể gây lỗi lệch hoặc bong nhãn. Thông thường, camera đặt ngang sẽ vướng khung băng tải nhưng giải pháp ViSCO sẽ sử dụng camera siêu sâu đặt nghiêng, vẫn lấy nét rõ toàn bộ mặt nhãn.

Hệ thống sẽ chụp ảnh liên tục khi sản phẩm di chuyển, tự động nhận diện vị trí nhãn và phát hiện nếu nhãn bị lệch hoặc rách. Nhờ khả năng kiểm tra 8 chai đồng thời (4 sản phẩm × 2 line) ở tốc độ cao, hệ thống đảm bảo quét toàn bộ sản phẩm mà không làm chậm dây chuyền.

Kiểm tra dị vật và vết đen trên bề mặt sản phẩm nhựa

Các sản phẩm nhựa có bề mặt bóng (chẳng hạn chai, vỏ màu trắng sáng) thường phản xạ ánh sáng mạnh, gây khó khăn trong phát hiện khuyết tật. ViSCO giải quyết vấn đề này bằng cách xoay tròn sản phẩm và dùng 2 camera siêu sâu từ hai góc khác nhau để chụp lần lượt mặt trước và sau nhiều lần.

Kết hợp ảnh chụp từ nhiều góc cho phép quét đủ 6 mặt toàn diện, nhưng chỉ dùng 2 camera (thay vì 6 camera truyền thống). Hơn nữa, hệ thống tinh chỉnh điều kiện ánh sáng để loại bỏ bóng sáng, kết hợp với công cụ phát hiện dị vật chuyên biệt, giúp phát hiện dị vật đen từ vùng phản quang trên bề mặt.

Kiểm tra ngoại quan sản phẩm chai/lọ thuốc

Với sản phẩm hình trụ (ví dụ lọ đựng thuốc có vạch chia), cần kiểm tra quanh mặt bên. Thông thường người ta dùng camera quét từ trên xuống, nhưng giải pháp của ViSCO dùng camera vùng (area camera) gắn cố định và cho chai quay tròn.

Hệ thống chụp nhiều ảnh dọc theo chiều dài chai khi nó quay, rồi ghép nối các ảnh đó thành một ảnh chu vi sản phẩm hoàn chỉnh. Cách này vừa rẻ hơn so với camera dòng chuyên dụng, vừa dễ căn nét và điều chỉnh ánh sáng. Thuật toán của ViSCO đảm bảo ghép ảnh chính xác ngay cả khi trục chai hơi lệch tâm, từ đó phát hiện chính xác mọi dị vật/đốm đen trên bề mặt chu vi.

Kiểm tra ngoại quan van túi truyền dịch trong điều kiện vô trùng

Trong y tế, túi truyền dịch hoặc ống nhựa bọc thuốc phải được kiểm tra ngoại quan rất nghiêm ngặt mà vẫn đảm bảo vô trùng. Ví dụ, phần cổng nối của túi phải phát hiện vết đen, đốm màu, thiếu nhựa hay biến dạng trên cả bề mặt trong và ngoài.

Hệ thống ViSCO sẽ thiết kế hoàn toàn tự động với nhiều camera và ống kính đặc chủng được bố trí quanh mỗi hướng cần kiểm tra, kết hợp xoay/chỉnh hướng linh hoạt. Nhờ vậy, không cần con người can thiệp, mọi mặt của chi tiết đều được quét tự động. Hệ thống được cấu hình tùy theo yêu cầu kỹ thuật (tiêu chí lỗi, giới hạn không gian, chi phí) để đảm bảo đáp ứng được các tiêu chuẩn kiểm tra cao nhất trong lĩnh vực dược phẩm.

Kiểm tra tự động liên tục trên băng chuyền

Một tình huống khác là kiểm tra sản phẩm liên tục không dừng (flow). Chẳng hạn, bạn cần kiểm tra các đốm đen trên hộp trắng đang được chạy liên tục trên băng chuyền. ViSCO bố trí 4 camera ở nhiều góc cố định quanh vị trí kiểm tra để chụp liên tục khi sản phẩm đi qua.

Nhờ công nghệ siêu sâu từ 4 hướng, hệ thống thu được ảnh bề mặt chi tiết mà không cần dừng dây chuyền sản xuất. Dù bề mặt trắng thường tạo ảnh sáng chói loang (gọi là hình ảnh gradation), phần mềm xử lý đặc biệt của ViSCO vẫn phân biệt được dị vật thật mà không bị nhầm với vùng phản xạ.

Các trường hợp kiểm tra ngoại quan khác

• Giám sát khuôn máy ép
• Kiểm tra dị vật và điểm đen trên bao bì sản phẩm
• Kiểm tra in ấn và phân loại nắp chai lỗi
• Kiểm tra cầu nối của nắp chai PET
• Kiểm tra ba via, short shot và dị vật
• Kiểm tra thiếu nét, mờ ký tự

Lợi ích khi ứng dụng hệ thống ViSCO trong dây chuyền sản xuất nhựa

1. Kiểm tra sản phẩm mà không làm gián đoạn dây chuyền

Hệ thống camera ViSCO có thể quét liên tục sản phẩm trên băng chuyền mà không cần dừng lại. Ví dụ, giải pháp kiểm tra tem nhãn lệch trên chai nhựa sử dụng robot di chuyển và camera siêu sâu, có thể kiểm tra đồng thời 8 chai (4×2) ở tốc độ cao mà không làm giảm tốc độ vận hành dây chuyền. 

2. Phát hiện đa dạng khiếm khuyết

Với bộ công cụ xử lý ảnh phong phú, ViSCO có thể phát hiện các lỗi thường gặp trên nhựa đúc ép như dị vật, vết đen (black spots), bavia, thiếu nhựa (short-shot), vết bạc (silver streak), sai lệch hoặc rách nhãn. Nhờ tính năng học máy, hệ thống còn có thể nhận diện các khiếm khuyết phức tạp mà không cần đến quy tắc kiểm tra cố định.

3. Tiết kiệm chi phí và không gian

Trong những tình huống thông thường phải dùng nhiều camera để quét toàn diện (ví dụ 6 camera cho 6 mặt hộp nhựa), ViSCO chỉ sử dụng 2 camera siêu sâu đặt nghiêng kết hợp xoay sản phẩm để quét toàn bộ xung quanh. Cách làm này giúp giảm gần 2/3 số camera cần thiết, giảm chi phí thiết bị và diện tích lắp đặt. Thiết kế gọn nhẹ cũng phù hợp với những nhà máy có không gian hạn chế.

4. Đáp ứng điều kiện phòng sạch

Ở các sản phẩm nhựa y tế (như ống tiêm, hộp thuốc, túi truyền dịch) yêu cầu vô trùng, hệ thống ViSCO có thể cấu hình tự động hoàn toàn mà không cần tiếp xúc con người. Với nhiều camera và ống kính đặc thù bố trí quanh chi tiết, hệ thống kiểm tra được mọi mặt (trong, ngoài, cổ, đáy…) trong khi vẫn duy trì môi trường vô trùng.

5. Dễ sử dụng và bảo trì

Theo phản hồi từ khách hàng, hệ thống ViSCO được đánh giá là dễ triển khai mà không cần lập trình phức tạp. Người vận hành chỉ cần đăng ký một vài mẫu sản phẩm mẫu hoàn chỉnh, hệ thống sẽ tự học và áp dụng vào công đoạn kiểm tra.

6. Độ chính xác, linh hoạt cao

Công nghệ siêu sâu của ViSCO cho phép chụp ảnh rõ nét như thị giác con người. Một lần chụp với camera siêu sâu có thể thu được dữ liệu của nhiều mặt sản phẩm cùng lúc, rút ngắn thời gian chụp ảnh. Đồng thời, hệ thống ViSCO có hơn 70 công cụ xử lý ảnh chuyên dụng, có thể tùy chọn ống kính, đèn chiếu sáng phù hợp để đáp ứng cho từng yêu cầu kiểm tra riêng biệt.

Lý do bạn nên chọn ViSCO

Hệ thống tích hợp phần cứng tốc độ cao và phần mềm độc quyền, cho phép xử lý nhanh, kết nối camera độ phân giải cao và có thể lưu trữ hình ảnh kiểm tra. Phần mềm cung cấp hơn 70 công cụ kiểm tra, dễ thiết lập và vận hành ngay cả khi không có kiến thức chuyên sâu về xử lý ảnh.

Giải pháp quang học của ViSCO tập trung vào việc “chụp được hình ảnh tối ưu cho kiểm tra” trước khi áp dụng thuật toán xử lý ảnh, thông qua lựa chọn phù hợp camera, ống kính và chiếu sáng.

Camera độ sâu trường ảnh siêu lớn cho phép chụp nghiêng như kiểm tra bằng mắt người nhưng vẫn giữ nét toàn bộ bề mặt, giúp nâng cao sự chính xác trong quá trình kiểm tra. Hệ thống được học từ nhiều mẫu sản phẩm đạt để xác định “sản phẩm tốt về mặt thống kê”, từ đó chỉ phát hiện khuyết tật như dị vật, vết bẩn, trầy xước.

Temas là nhà phân phối chính hãng các sản phẩm ViSCO tại Việt Nam, chúng tôi hỗ trợ khách hàng đào tạo và hiệu chỉnh thiết bị khi đưa vào vận hành. Quý Khách hàng quan tâm tới các giải pháp của ViSCO hoặc cần tham khảo thêm các thông tin cho bài toán thực tế hãy liên hệ với Temas.