กล้องตรวจสอบบรรจุภัณฑ์ ขวด กระป๋อง และเครื่องดื่ม: ตรวจอะไรได้ และเลือกระบบอย่างไร
กล้องตรวจสอบบรรจุภัณฑ์ คือระบบ Machine Vision ที่ตรวจขวด กระป๋อง กล่อง และซองบนไลน์บรรจุทุกชิ้น จุดที่ตรวจบ่อยในโรงงานเครื่องดื่มและอาหาร ได้แก่ ฝาขวดมีและปิดตรง ระดับของเหลว ฉลากมีและอยู่ตำแหน่งถูก วันที่และเลขล็อตอ่านได้ (OCR) บาร์โค้ด/QR/รหัสบนกระป๋อง จำนวนในแพ็ก และความครบหรือสิ่งแปลกปลอม จากนั้นส่งผล OK / NG ให้ PLC คัดออกทันที งานเงื่อนไขชัดใช้ Smart Camera งานอ่านรหัสใช้ Code Reader และงานที่รูปแบบเปลี่ยนบ่อยใช้ Deep Learning ตัวอย่างจากเคส HIKROBOT คือตรวจฝาขวดและฉลากบนสายพานความเร็วสูง และอ่านตัวอักษรบนกล่องนมในไลน์บรรจุที่ 7 ชิ้นต่อวินาที อัตราอ่านถูกมากกว่า 99.95%
กล้องตรวจสอบบรรจุภัณฑ์ คืออะไร?
กล้องตรวจสอบบรรจุภัณฑ์ (Packaging Inspection Camera) คือกล้องอุตสาหกรรมที่ติดตั้งบนไลน์บรรจุ ถ่ายภาพขวด กระป๋อง กล่อง หรือซองทุกชิ้นขณะวิ่งบนสายพาน แล้วใช้ซอฟต์แวร์ตรวจว่าบรรจุภัณฑ์ครบและถูกต้องก่อนส่งออก เช่น ปิดฝาแล้ว เติมของเหลวถึงระดับ ติดฉลากถูกแบบ และพิมพ์วันที่อ่านได้ ใช้มากในโรงงานเครื่องดื่ม น้ำดื่ม นม อาหาร และยา เพราะไลน์เร็ว คนตรวจด้วยตาไม่ทันทุกชิ้น และความผิดพลาดบนบรรจุภัณฑ์มักทำให้ต้องเรียกคืนสินค้า
บทความนี้เน้นงานตรวจเฉพาะบรรจุภัณฑ์ ถ้าต้องการพื้นฐานระบบกล้องทั่วไป อ่าน กล้องตรวจจับชิ้นงานมีกี่ประเภท
กล้องตรวจสอบบรรจุภัณฑ์ ตรวจอะไรได้บ้าง?
| จุดตรวจ | ตัวอย่างจากเคส HIKROBOT | อุปกรณ์ / เครื่องมือที่เหมาะ |
|---|---|---|
| ฝาขวด มี/ไม่มี ปิดตรง | ตรวจฝาขวดบนสายพานความเร็วสูง ใช้ทริกเกอร์ภายนอก | Smart Camera · Pattern Existence + Greyscale Size |
| ระดับของเหลว | ตรวจระดับของเหลวในขวดยาให้ได้มาตรฐาน | Smart Camera · Line tool · ไฟหลัง |
| ฉลาก และนับขวดในแพ็ก | ตรวจฉลากทุกขวดบนสายพานความเร็วสูง และนับจำนวนขวดในแพ็ก | Smart Camera |
| วันที่ เลขล็อต ตัวอักษรจุด | อ่านตัวอักษรบนกล่องนมในไลน์บรรจุ 7 ชิ้น/วินาที · ห่อช็อกโกแลต · ถุงข้าวที่มีรอยย่น | Smart Camera OCR หรือ Deep Learning OCR |
| รหัสบนฝาดึงกระป๋อง | อ่านรหัส DPM บนโลหะสะท้อนแสง ครั้งละ 2×6 รหัส | Code Reader ความละเอียดสูง · ไฟแถบมุมต่ำ |
| QR Code บนบรรจุภัณฑ์อาหาร | อ่าน QR บนสายพาน และอ่านหลายสิบรหัสพร้อมกันตอนบรรจุลังพร้อม OCR วันที่ | Code Reader ร่วมกับ OCR |
| ความครบของชิ้นส่วนในบรรจุภัณฑ์ | ตรวจส้อมในบะหมี่ถ้วย · แผ่นรองในกล่องนมงอก่อนปิดกล่อง | Deep Learning |
| สิ่งแปลกปลอมในของเหลว | ตรวจสิ่งเจือปนในยาน้ำ แยกจากฟองอากาศ | Deep Learning แบบแบ่งส่วนภาพ |
ถ้างานหลักคืออ่านวันหมดอายุและเลขล็อต อ่านละเอียดที่ กล้องตรวจวันที่ผลิต วันหมดอายุ และเลขล็อต (OCR) และถ้าเน้นอ่านบาร์โค้ด ดู ระบบ Vision Camera ตรวจชิ้นงานและอ่านบาร์โค้ด
ขวด กระป๋อง กล่อง และซอง ตรวจต่างกันอย่างไร?
| บรรจุภัณฑ์ | ความท้าทาย | แนวทาง |
|---|---|---|
| ขวด PET ใส / ขวดแก้ว | วัสดุใส แสงสะท้อน ระดับของเหลวมองยาก | ไฟหลังสำหรับระดับของเหลว · จัดมุมแสงหลบเงาสะท้อน |
| กระป๋องโลหะ | ผิวโลหะสะท้อนแสงสูง ผิวโค้ง รหัสบนฝาดึงเล็ก | ไฟแถบติดมุมต่ำ · Code Reader ความละเอียดสูง |
| กล่องกระดาษ | ตำแหน่งตัวอักษรเปลี่ยนตามการพิมพ์ ลายพื้นหลังรบกวน | OCR · Deep Learning เมื่อขนาดและตำแหน่งตัวอักษรเปลี่ยนบ่อย |
| ซอง ถุง ฟิล์ม | รอยย่น พื้นหลังหลายแบบ ฟิล์มสะท้อนแสง | OCR ที่รองรับพื้นหลังหลากหลาย (เคสถุงข้าว: พื้นที่ภาพ 29 ซม. ตัวอักษร 8 มม.) |
ติดตั้งกล้องตรงไหนในไลน์บรรจุ?
- หลังเครื่องเติม ตรวจระดับของเหลว เติมขาดหรือเกิน
- หลังเครื่องปิดฝา ตรวจฝามี/ไม่มี ฝาเอียง ฝาไม่แน่น
- หลังเครื่องติดฉลาก ตรวจฉลากมี ตำแหน่ง และแบบฉลากถูกสินค้า
- หลังเครื่องพิมพ์วันที่ ตรวจวันที่และเลขล็อตด้วย OCR (ถ้ายังเลือกเครื่องพิมพ์อยู่ ดู เครื่องพิมพ์วันที่บนฝาขวด และ เครื่องพิมพ์วันที่สำหรับอุตสาหกรรมเครื่องดื่ม)
- ก่อนบรรจุลัง นับจำนวนในแพ็ก และอ่านรหัสทุกชิ้นในลังพร้อมกันเพื่อการตรวจสอบย้อนกลับ
ไลน์ความเร็วสูงต้องมีอะไรบ้าง?
- ทริกเกอร์ภายนอก ใช้เซนเซอร์บอกกล้องเมื่อขวดมาถึง เคสฝาขวด ฉลากขวด และห่อช็อกโกแลตในเอกสาร HIKROBOT ระบุว่าต้องรองรับทริกเกอร์ภายนอก
- ประมวลผลในตัวกล้อง Smart Camera ประมวลผลบนฮาร์ดแวร์ฝังตัว ตัดสินผลได้เร็วโดยไม่ต้องรอคอมพิวเตอร์
- สื่อสารกับเครื่องจักร ส่งผลผ่าน I/O, Serial, Modbus, PROFINET, EtherNet/IP หรือ FTP ไปยัง PLC และชุดคัดออก
- ชุดคัดออก ตัวผลักหรือลมเป่าที่ซิงก์กับตำแหน่งขวด เพื่อคัดเฉพาะชิ้นที่ NG ออกจากไลน์ ดูวิธีส่งสัญญาณและตั้งจังหวะคัดออกที่ กล้องคัดแยกสินค้า OK/NG ส่งสัญญาณให้ PLC
ตัวอย่างงานจริง: ตัวเลขจากเคส HIKROBOT
- ไลน์บรรจุนม (กล่อง): อ่านตัวอักษรจุดที่ขนาดและตำแหน่งเปลี่ยนทุกครั้งที่ล้างหัวพิมพ์ ด้วย Deep Learning OCR ที่ 7 ชิ้นต่อวินาที อัตราอ่านถูกในการผลิตจริง มากกว่า 99.95%
- ไส้กรอก: อ่านตัวอักษรจุดบนบรรจุภัณฑ์ที่สะท้อนแสง หลายรูปแบบบรรจุภัณฑ์ ที่ 5 ชิ้นต่อวินาที อัตราอ่านถูก มากกว่า 99%
- บะหมี่ถ้วย: ตรวจว่ามีส้อมในถ้วยด้วย Deep Learning ทดสอบ 2,586 ชิ้น ถูกต้อง 99.96% (หลุด 1 ชิ้น)
- กล่องนม: ตรวจแผ่นรองงอก่อนปิดกล่อง ชุดทดสอบ 252 ชิ้น ถูกต้อง 100% ด้วย Smart Camera และไฟภายนอก
- ฝาดึงกระป๋อง: อ่านรหัส DPM บนโลหะสะท้อนแสงครั้งละ 2×6 รหัส ด้วยไฟแถบติดมุมต่ำ
- ขวดบนสายพาน: ตรวจฝาขวด ฉลาก และนับขวดในแพ็กบนสายพานความเร็วสูงด้วย Smart Camera ส่วนเคสฉลากระบุว่าไม่ต้องใช้แหล่งแสงเพิ่ม
- ยาน้ำ: ตรวจสิ่งเจือปน 116 ตัวอย่าง ถูกต้อง 100% · ตรวจระดับของเหลวในขวดยาด้วย Line tool
Smart Camera, Code Reader หรือ Deep Learning?
| ระบบ | เหมาะกับงานบรรจุภัณฑ์ |
|---|---|
| Smart Camera | ฝาขวด ระดับของเหลว ฉลาก นับจำนวน OCR ที่ไม่ต้องฝึก ติดตั้งง่ายต่อจุดตรวจ |
| Code Reader | บาร์โค้ด QR Data Matrix และรหัส DPM บนกระป๋อง อ่านหลายรหัสพร้อมกันตอนบรรจุลัง |
| Deep Learning (Smart Camera ที่รองรับ หรือ PC) | ตัวอักษรที่ตำแหน่ง/รูปร่างเปลี่ยนบ่อย ความครบของชิ้นส่วน สิ่งแปลกปลอม และตำหนิที่ไม่แน่นอน |
ถ้าบรรจุภัณฑ์มีปัญหารอยบุบ รอยขีดข่วน หรือคราบเปื้อน ดูวิธีตรวจที่ กล้องตรวจสอบตำหนิและรอยขีดข่วน
เริ่มโปรเจกต์กล้องตรวจสอบบรรจุภัณฑ์อย่างไร?
- ระบุจุดตรวจ ต้องการตรวจอะไร ฝา ระดับ ฉลาก วันที่ รหัส หรือจำนวน และตรวจที่ตำแหน่งไหนของไลน์
- ข้อมูลไลน์ ความเร็ว (ชิ้นต่อนาที) ระยะห่างระหว่างขวด และพื้นที่ติดตั้ง
- ตัวอย่างบรรจุภัณฑ์ ชิ้นดีและชิ้นเสียจริงทุกแบบ รวมถึงทุกรุ่นทุกสีฉลาก
- ทดสอบแสงและกล้อง ถ่ายภาพที่ความเร็วจริง ตรวจว่าจุดที่ต้องการเห็นชัด
- เชื่อมต่อและคัดออก กำหนดสัญญาณกับ PLC ชุดคัดออก และการเก็บภาพหรือข้อมูลย้อนหลัง
สรุป
กล้องตรวจสอบบรรจุภัณฑ์ช่วยตรวจฝาขวด ระดับของเหลว ฉลาก วันที่และเลขล็อต รหัสบนกระป๋อง จำนวนในแพ็ก ความครบ และสิ่งแปลกปลอมได้ทุกชิ้นบนไลน์เครื่องดื่มและอาหาร เลือกแสงตามวัสดุขวด กระป๋อง กล่อง หรือซอง ติดตั้งกล้องหลังแต่ละขั้นตอน และเลือก Smart Camera, Code Reader หรือ Deep Learning ตามงาน Better Code ตัวแทนจำหน่ายอย่างเป็นทางการของ HIKROBOT ในประเทศไทย ช่วยทดสอบกับบรรจุภัณฑ์จริง ติดตั้ง และดูแลหลังการขาย
คำถามที่พบบ่อยเกี่ยวกับกล้องตรวจสอบบรรจุภัณฑ์
กล้องตรวจสอบบรรจุภัณฑ์ ตรวจอะไรได้บ้าง?
ตรวจฝาขวดมีและปิดตรง ระดับของเหลว ฉลากมีและอยู่ตำแหน่งถูก วันที่และเลขล็อต (OCR) บาร์โค้ด QR และรหัสบนกระป๋อง จำนวนในแพ็ก ความครบของชิ้นส่วน และสิ่งแปลกปลอม แล้วส่งผล OK / NG ให้ PLC คัดออก
กล้องตรวจฝาขวดทำงานอย่างไร?
กล้องถ่ายภาพฝาขณะขวดวิ่งผ่านโดยใช้เซนเซอร์ทริกเกอร์ แล้วตรวจว่ามีฝา ฝาอยู่ตำแหน่งและระดับที่ถูกต้อง ในเคส HIKROBOT ใช้ Smart Camera กับเครื่องมือ Pattern Existence และ Greyscale Size บนสายพานความเร็วสูง
กล้องตรวจระดับน้ำในขวดใสได้ไหม?
ได้ โดยจัดแสงให้เห็นขอบผิวของเหลวชัด มักใช้ไฟหลังกับขวดใส แล้วใช้เครื่องมือวัดตำแหน่งเส้นระดับ เคส HIKROBOT ตรวจระดับของเหลวในขวดยาด้วย Line tool บน Smart Camera
กล้องอ่านรหัสบนกระป๋องโลหะที่สะท้อนแสงได้ไหม?
ได้ ด้วย Code Reader ความละเอียดสูงและการจัดไฟแถบติดตั้งมุมต่ำเพื่อลดแสงสะท้อน เคส HIKROBOT อ่านรหัส DPM บนฝาดึงกระป๋องได้ครั้งละ 2×6 รหัส
ไลน์เครื่องดื่มความเร็วสูงใช้กล้องได้ไหม?
ได้ โดยใช้ทริกเกอร์ภายนอก กล้องที่ประมวลผลในตัว และชุดคัดออกที่ซิงก์กับตำแหน่งขวด ตัวอย่างเคส HIKROBOT อ่านตัวอักษรบนกล่องนมในไลน์บรรจุด้วย Deep Learning ที่ 7 ชิ้นต่อวินาที อัตราอ่านถูกมากกว่า 99.95%
ต้องใช้ Deep Learning ไหม?
ไม่จำเป็นทุกงาน งานฝา ระดับ ฉลาก และนับจำนวนที่เงื่อนไขชัดใช้ Smart Camera ทั่วไปได้ ควรใช้ Deep Learning เมื่อตัวอักษรเปลี่ยนขนาดหรือตำแหน่งบ่อย ตรวจความครบของชิ้นส่วนที่ซ้อนกัน หรือหาสิ่งแปลกปลอม
ซื้อกล้องตรวจสอบบรรจุภัณฑ์ HIKROBOT ในประเทศไทยได้ที่ไหน?
ติดต่อ Better Code (บริษัท เบทเตอร์ โค้ด จำกัด) ตัวแทนจำหน่ายอย่างเป็นทางการของ HIKROBOT ในประเทศไทย ทาง LINE @bettercode หรือโทร 02-170-9611 ทีมงานช่วยทดสอบกับขวด กระป๋อง หรือกล่องจริง เลือกกล้องและแสง พร้อมติดตั้งและบริการหลังการขาย
แหล่งข้อมูล
- HIKROBOT – Smart Product Application Cases (ธ.ค. 2021): กลุ่มอาหารและยา ตรวจฝาขวด ระดับของเหลว ฉลากและนับขวด OCR ห่อช็อกโกแลต OCR ถุงข้าว และโปรโตคอลสื่อสาร
- HIKROBOT – Deep Learning Application Case Set (2021): OCR ไลน์บรรจุนม 7 ชิ้น/วินาที ไส้กรอก 5 ชิ้น/วินาที ส้อมในบะหมี่ถ้วย แผ่นรองกล่องนม และสิ่งเจือปนในยาน้ำ
- HIKROBOT – Industrial Code Reading (2020): รหัส DPM บนฝาดึงกระป๋อง QR บนบรรจุภัณฑ์อาหาร และรหัสกล่องยาในลัง
อยากตรวจขวด กระป๋อง หรือกล่องของคุณทุกชิ้น?
ส่งรูปบรรจุภัณฑ์ จุดที่ต้องการตรวจ และความเร็วไลน์ ทีม Better Code ช่วยทดสอบกล้อง HIKROBOT และแสงกับบรรจุภัณฑ์จริง แล้วแนะนำระบบที่เหมาะกับไลน์ของคุณ
