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Diplomarbeit aus dem Jahr 1999 im Fachbereich BWL - Beschaffung, Produktion, Logistik, Note: 1,0, FH OÖ Studienbetriebs GmbH - Fakultät für Technik/Umweltwissenschaften (unbekannt), Sprache: Deutsch, Abstract: Inhaltsangabe:Zusammenfassung:
Digitale Bildverarbeitung ist angesichts steigender Qualitätsanforderungen in der Produktionsindustrie und deren Dokumentation zu einer Schlüsseltechnologie geworden.
Diese Diplomarbeit gibt eine Übersicht über den Einsatz von digitalen Bildverarbeitungssystemen für Mehrwegtransportbehälter aus Kunststoff. Im einzelnen unterteilt sich die Arbeit in drei Teilbereiche:
- Erklärung der theoretischen Grundlagen
- Zählung von Mehrwegtransportbehältern für Molkereiprodukte (MOPRO-TRAYS)
- Kontrolle der Geschlossenheit von Obst und Gemüseboxen
Bei den MOPRO-TRAYS handelt es sich um ein neues Produkt, das herkömmliche Einwegverpackungen, wie Karton ersetzen soll. Diese Trays werden nach jedem Umlauf zurückgenommen, gezählt und gereinigt. Die Zählung der Trays ist dabei für die Abrechnung mit dem Kunden erforderlich.
Ein Bildverarbeitungssystem bietet sich aus folgenden Gründen für diese Aufgabe an:
- Unterscheidung der vier Traytypen möglich
- Schnelligkeit bei der Zählung
- Spätere Einbindung in eine vollautomatische Anlage möglich
- Verschleißfreie Sensoren (CCD-Kameras)
Bei den Obst und Gemüsekisten handelt es sich wiederum um einen Transportbehälter aus Kunststoff. Um beim Transport der leeren Kisten Transportkapazitäten zu sparen, werden diese zusammengeklappt. Vor dem Wiederbefüllen der Kiste wird diese automatisch aufgerichtet. Die Kontrolle auf korrekte Geschlossenheit erfolgt wiederum mit einem digitalen Bildverarbeitungssystem, das nicht korrekt geschlossene Boxen erkennt, zählt und ausschleußt.
Beide Systeme werden mittlerweile im täglichen Betrieb eingesetzt, und erfüllen die an sie gestellten Anforderungen.
Inhaltsverzeichnis:Inhaltsverzeichnis:
1.Einleitung / Aufgabenstellung9
2.Grundlagen der digitalen Bildverarbeitung11
2.1Aufbau eines Bildverarbeitungssystems11
2.2Vorgehensmodell bei Bildverarbeitungsaufgaben12
2.3Beleuchtungstechnik13
2.3.1Beleuchtungsmittel13
2.3.2Beleuchtungsverhältnisse14
2.4Optische Grundlagen16
2.4.1Abbildungsgesetze18
2.4.2Typische Aufnahmesituationen19
2.4.3Besondere Objektivtypen19
2.5CCD Sensor21
2.6Bildübertragung22
2.7Bildvorverarbeitung24
2.7.1Punktoperationen24
2.7.2Lokale Operationen28
2.8Segmentierung31
2.8.1Allgemeines31
2.8.2Binärsegmentierung32
2.8.3Bereichsbinarisierung33
2.8.4Konturverfolgung33
2.8.5Kantenorientierte Methoden34
2.8.6Template Matching36
2.9Objektmerkmale38
2.9.1Geometrische Merkmale38
2.9.2Formbeschreibende Merkmale40
3.Zählung von Trays41
3.1Einleitung41
3.2Problembeschreibung43
3.2.1Stapelmöglichkeiten44
3.2.2Mögliche Kombinationen von Trays45
3.2.3Beleuchtungssituation45
3.2.4Auswahl der Kamera und des Objektives47
3.3Programmierung Trayzählung50
3.3.1Bildaufnahme50
3.3.2Bildvorverarbeitung51
3.3.3Setzen von einem oder mehreren Arbeitsbereichen52
3.3.4Erzeugung von Objekten (Trays) und Berechnung der Objekteigenschaften54
3.3.5Entscheidung über die Korrektheit der vorhandenen Objektdaten55
3.4Bedienung des Programmes57
3.4.1Erklärung der einzelnen Bedienelemente58
3.4.2Bedienungsanleitung61
3.5Zeitbedarf des Programmes64
3.6Aufgetretene Probleme und deren Lösung65
3.6.1Unterste Trays mit Schatten65
3.6.2Schiefer Stapel66
3.6.3Schattenverlängerung67
3.6.4Datenaustausch mit DDE (Dynamik Data Exchange)68
4.Geschlossenheitskontrolle70
4.1Einleitung70
4.2Problembeschreibung71
4.3Beleu...
Digitale Bildverarbeitung ist angesichts steigender Qualitätsanforderungen in der Produktionsindustrie und deren Dokumentation zu einer Schlüsseltechnologie geworden.
Diese Diplomarbeit gibt eine Übersicht über den Einsatz von digitalen Bildverarbeitungssystemen für Mehrwegtransportbehälter aus Kunststoff. Im einzelnen unterteilt sich die Arbeit in drei Teilbereiche:
- Erklärung der theoretischen Grundlagen
- Zählung von Mehrwegtransportbehältern für Molkereiprodukte (MOPRO-TRAYS)
- Kontrolle der Geschlossenheit von Obst und Gemüseboxen
Bei den MOPRO-TRAYS handelt es sich um ein neues Produkt, das herkömmliche Einwegverpackungen, wie Karton ersetzen soll. Diese Trays werden nach jedem Umlauf zurückgenommen, gezählt und gereinigt. Die Zählung der Trays ist dabei für die Abrechnung mit dem Kunden erforderlich.
Ein Bildverarbeitungssystem bietet sich aus folgenden Gründen für diese Aufgabe an:
- Unterscheidung der vier Traytypen möglich
- Schnelligkeit bei der Zählung
- Spätere Einbindung in eine vollautomatische Anlage möglich
- Verschleißfreie Sensoren (CCD-Kameras)
Bei den Obst und Gemüsekisten handelt es sich wiederum um einen Transportbehälter aus Kunststoff. Um beim Transport der leeren Kisten Transportkapazitäten zu sparen, werden diese zusammengeklappt. Vor dem Wiederbefüllen der Kiste wird diese automatisch aufgerichtet. Die Kontrolle auf korrekte Geschlossenheit erfolgt wiederum mit einem digitalen Bildverarbeitungssystem, das nicht korrekt geschlossene Boxen erkennt, zählt und ausschleußt.
Beide Systeme werden mittlerweile im täglichen Betrieb eingesetzt, und erfüllen die an sie gestellten Anforderungen.
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1.Einleitung / Aufgabenstellung9
2.Grundlagen der digitalen Bildverarbeitung11
2.1Aufbau eines Bildverarbeitungssystems11
2.2Vorgehensmodell bei Bildverarbeitungsaufgaben12
2.3Beleuchtungstechnik13
2.3.1Beleuchtungsmittel13
2.3.2Beleuchtungsverhältnisse14
2.4Optische Grundlagen16
2.4.1Abbildungsgesetze18
2.4.2Typische Aufnahmesituationen19
2.4.3Besondere Objektivtypen19
2.5CCD Sensor21
2.6Bildübertragung22
2.7Bildvorverarbeitung24
2.7.1Punktoperationen24
2.7.2Lokale Operationen28
2.8Segmentierung31
2.8.1Allgemeines31
2.8.2Binärsegmentierung32
2.8.3Bereichsbinarisierung33
2.8.4Konturverfolgung33
2.8.5Kantenorientierte Methoden34
2.8.6Template Matching36
2.9Objektmerkmale38
2.9.1Geometrische Merkmale38
2.9.2Formbeschreibende Merkmale40
3.Zählung von Trays41
3.1Einleitung41
3.2Problembeschreibung43
3.2.1Stapelmöglichkeiten44
3.2.2Mögliche Kombinationen von Trays45
3.2.3Beleuchtungssituation45
3.2.4Auswahl der Kamera und des Objektives47
3.3Programmierung Trayzählung50
3.3.1Bildaufnahme50
3.3.2Bildvorverarbeitung51
3.3.3Setzen von einem oder mehreren Arbeitsbereichen52
3.3.4Erzeugung von Objekten (Trays) und Berechnung der Objekteigenschaften54
3.3.5Entscheidung über die Korrektheit der vorhandenen Objektdaten55
3.4Bedienung des Programmes57
3.4.1Erklärung der einzelnen Bedienelemente58
3.4.2Bedienungsanleitung61
3.5Zeitbedarf des Programmes64
3.6Aufgetretene Probleme und deren Lösung65
3.6.1Unterste Trays mit Schatten65
3.6.2Schiefer Stapel66
3.6.3Schattenverlängerung67
3.6.4Datenaustausch mit DDE (Dynamik Data Exchange)68
4.Geschlossenheitskontrolle70
4.1Einleitung70
4.2Problembeschreibung71
4.3Beleu...