De uitdaging
Bij vacuümverpakte voedingsproducten is de integriteit van de seal bepalend voor houdbaarheid en voedselveiligheid. Een correct vacuümgetrokken deksel vertoont een meetbare concaviteit — de lichte inwaartse buiging die ontstaat door het drukverschil tussen de verpakking en de buitenlucht. Ontbreekt dit vacuüm, dan is het deksel vlak of zelfs licht bol, en is het product afgekeurd.
De bestaande visuele steekproefcontrole bood geen 100%-zekerheid en was sterk afhankelijk van de oplettendheid van de operator. Een structurele oplossing vroeg om inline 100%-inspectie die op productiesnelheid kon meebewegen. Bovendien varieerden de potmaten in het assortiment, wat een flexibel receptsysteem per producttype vereiste. Een 2D camerasysteem bood onvoldoende geometrische nauwkeurigheid om de subtiele dekselbuiging betrouwbaar te kwantificeren.
De oplossing
Vision Partners integreerde de Hikrobot MV-DP2120-01P 3D Laser Profiler boven de transportband. De sensor projecteert een blauw-violet laserlijn (405 nm) op het potdeksel en meet via lasertriangulatie voor elk punt de exacte hoogte. Door de beweging van de pot over de transportband worden opeenvolgende profielen gestapeld tot een volledige 3D hoogtekaart van het deksel. Op basis hiervan berekent MVTec HALCON de liddepressie — de mate van inwaartse buiging — en vergelijkt deze met de tolerantiegrenzen van het actieve recept. Bij afwijking volgt direct een GO/NO-GO signaal naar de PLC.
Het systeem bestaat uit:
- Hikrobot MV-DP2120-01P V2.0: 3D laserprofielscanner met een Z-resolutie tot 3,66 µm, herhaalbaarheid van 1,48 µm en een scansnelheid tot 23.900 frames per seconde — via GigE Vision gekoppeld aan een industriële PC
- HDR-belichtingsmodus: meervoudige belichtingsintegratie voor robuuste meting op glanzende of reflecterende potdeksels
- MVTec HALCON inspectiesoftware: vlakheidsanalyse, dieptebepaling en oppervlaktematching op de 3D puntenwolk
- Recept per product: elk product heeft een eigen tolerantievenster voor dekseldiepte en vlakheid; receptwisseling verloopt automatisch via PLC-commando
- PLC-integratie met digitale I/O: GO/NO-GO signaal in real-time voor aansturing van het pneumatisch uitwerpmechanisme
- Traceerbaarheid: per pot worden dieptebeeld, helderheidsbeeld, timestamp en inspectieresultaat gelogd
De MV-DP2120-01P is IP67-gecertificeerd en geschikt voor directe montage in een productieomgeving. De referentieafstand van 120 mm boven het deksel geeft een X-meetvenster van 58 tot 95 mm — voldoende om ook hogere en lagere potten en potdeksels volledig in beeld te brengen.
Het resultaat
Het systeem voert een 100% inline vacuüminspectie uit op elke pot die de lijn passeert. Potten zonder correct vacuüm worden automatisch uitgeworpen voór het verpakkingsstation. De subtiele dekselbuiging — gemeten op micrometer-niveau — vormt een objectief en herhaalbaar kwaliteitscriterium dat niet afhankelijk is van menselijke beoordeling.
De combinatie van de Hikrobot MV-DP2120-01P en MVTec HALCON biedt een open platform: algoritmen zijn aanpasbaar, recepten uitbreidbaar en het systeem integreert eenvoudig met bestaande MES- of ERP-omgevingen via OPC-UA of Modbus TCP.
Vision Partners verzorgde het volledige traject als integrator één sensorleverancier: sensorlevering vanuit de Hikrobot-distributeurrol, systeemontwerp, software development in HALCON, mechanische integratie, Factory Acceptance Test (FAT) en Site Acceptance Test (SAT) bij de klant.
