Framegrabber von Euresys ermöglichen eine schnelle Sortierung von Kaffeekirschen
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12.2023
Hochgeschwindigkeits-Inspektionssysteme von Xeltron vertrauen für ihre hohe Genauigkeit und den hohen Durchsatz auf Grablink Duo Camera Link-Framegrabber.
Die Prüfung von landwirtschaftlichen Produkten ist immer eine besondere Herausforderung für die Bilderkennungsindustrie. Landwirtschaftliche Erzeugnisse halten sich von Natur nicht an Standards, sie unterscheiden sich in Form und Farbe, Reifegrad, Feuchte usw.
Kleines Produkt, große Herausforderung
Vor genau dieser Herausforderung stand Xeltron, ein in Costa Rica ansässiger Maschinenhersteller, der auf Farbsortiermaschinen für Kaffee, Beeren, Bohnen und Nüsse spezialisiert ist. Mit einer selbst entwickelten Bildverarbeitungshardware und -software konnte Xeltron eine Sortiermaschine für Trockenprodukte konstruieren, die eine Genauigkeit von 99,9 % erreicht. Das System basiert auf einem patentierten optoelektronischen Analysator, der über vertikale Rollen oder Rutschen mit dem Sortiergut versorgt wird.
„Kunden mit höchsten Qualitätsansprüchen schätzten diese beispiellose Genauigkeit. Für den Massenmarkt und deren Bedarf an erschwinglichen Kosten war der Durchsatz allerdings zu gering und der Platzbedarf zu groß,“ erklärt Massoud Gougani, Projektmanager bei Xeltron.
Um einen höheren Durchsatz zu erreichen, entschied sich Xeltron für einen völlig neuen Ansatz: Anstatt den Bohnenstrom mit einzelnen optischen Analysatoren zu inspizieren, positionierte das Unternehmen an beiden Seiten des Vorhangs oder Stroms Zeilenkameras, um von jedem Korn eine 360°-Ansicht zu erfassen. Diese doppelseitige Inspektion ebnete den Weg zu einer höheren Genauigkeit bei erheblich größerer Geschwindigkeit. So konnte die XV-Serie trotz eines kleineren Platzbedarfs größere Mengen von Trockenprodukten verarbeiten.
Im Gegensatz zu Sortierern mit horizontalem Förderband haben die Xeltron-Ingenieure die Farbsortierer der XLT-Serie so konzipiert, dass sie einen kontinuierlichen vertikalen Fallstrom feuchter Kaffeekirschen inspizieren. Auf diesen Vorhang aus Kaffeekirschen wird dann dasselbe Farbanalysekonzept der Zeilenkameras angewendet. Durch diesen Ansatz entfallen Motoren, Walzen, Rollen und Förderbänder sowie die damit einhergehenden Wartungskosten.
Bilderfassung mit hoher Auflösung und hoher Geschwindigkeit
Das neue Konzept erforderte eine Hochgeschwindigkeits-Pipeline für die Bilderfassung und -verarbeitung. Für die Hochgeschwindigkeits-Zeilenkameras wendete sich Xeltron an einen japanischen Hersteller von High-End Kameras und wählte eine HD-RGB-Kamera mit Camera Link-Schnittstelle und 4K-Pixel Auflösung.
Aufgrund seiner langjährigen Partnerschaft mit dem Kamerahersteller wurde Euresys für die Framegrabber empfohlen.
Zunächst entschied sich Xeltron für die Grablink DualBase Camera Link-Framegrabber von Euresys, um die beiden Kameras in einer Camera Link-Basiskonfiguration zu betreiben. Euresys empfahl daraufhin Grablink Duo-Boards der neuesten Generation und unterstützte Xeltron bei einem reibungslosen Austausch.
Grablink Duo von Euresys ist mit zwei Camera Link-Ports für eine Camera Link-Kamera in Vollkonfiguration oder zwei Kameras in Basiskonfiguration ausgestattet. Der PCIe Gen 2 x 4-Bus sorgt für einen hohen Bilddatendurchsatz an Xeltrons proprietären Host-Prozessor.
Die Xeltron-eigene Software zur Farb- und Größenauswertung verarbeitet die Bilder in Echtzeit und steuert Hochgeschwindigkeitsventile an, um Kaffeekirschen oder Bohnen sowie Fremdkörper aus dem Produktstrom auszusondern, die nicht den Anforderungen entsprechen.
Das Ergebnis dieser Konstruktionsaktivitäten von Xeltron sind die XLT-Maschinenreihe für feuchte Kaffeekirschen sowie die XV-Sortiermaschine für Trockenprodukte. Dank modernster Technologie erzielen die XLT- und XV-Reihen eine Genauigkeit von 95 % bis 98 % und einen durchschnittlichen Durchsatz von vier (4) Tonnen pro Stunde und Rutsche. Bei der XLT-Reihe kann der Durchsatz bis zu sechzehn (16) Tonnen pro Stunde erreichen, bei der XV-Reihe sind es je nach untersuchtem Produkt eine (1) bis achtzehn (18) Tonnen pro Stunde.
Zusammenarbeit war der Schlüssel zum Erfolg
„Mit dem neuen XLT-Modell sind wir in der Lage, die Qualitäts- und Kostenanforderungen von Großabnehmern zu erfüllen und unseren Kunden zu ermöglichen, den Ertrag zu maximieren“, sagt Projektmanager Gougani. „Wir waren nicht nur mit dem Framegrabber von Euresys rundum zufrieden, sondern auch mit der technischen Unterstützung während der Integrationsphase. Der Schlüssel für den Erfolg des Projekts lag in der engen Zusammenarbeit, um unsere Anforderungen zu erfüllen.“