3D-Technologie optimiert Verpackungsprozesse

Lebensmittel effizienter verpacken

Brotscheiben

Wie die 3D-Technologie zur Optimierung des Verpackungsprozesses bei Lebensmitteln eingesetzt werden kann, zeigt die Gerhard Schubert GmbH auf der Anuga Foodtec 2015. Die ausgestellte TLM-Pickerlinie ist durch den Einsatz eines 3D-Scanners in der Lage, die Position der zu verpackenden Produkte auch unter schwierigen Bedingungen zu erkennen und ihre Qualität zu prüfen.

Das Verpacken von Lebensmitteln stellt die Bilderkennung vor große Herausforderungen: Verschmutzungen auf dem Produktband oder Beschädigungen an den zu verpackenden Produkten sind für herkömmliche Vision-Systeme nur schwer zu erkennen und können so den Ablauf des Verpackungsprozesses stören, oder Produkte mit Qualitätsdefekten gelangen sogar in die Verpackung.

Die auf der Messe vorgestellte 3D-Technologie zeigt, dass solche Schwierigkeiten der Vergangenheit angehören. Es handelt sich um einen 3D-Scanner, aus dessen Daten das Vision-System der Anlage die dreidimensionale Form des Verpackungsgutes errechnet, um dann eine Meldung an den Verpackungsroboter weiterzugeben, falls die Produkte Beschädigungen aufweisen.

400 Brotscheiben pro Minute verpacken
Konkret wird dies auf der Anuga Foodtec am Beispiel der Verpackung von Brotscheiben demonstriert. Brotscheiben, die „Ausbrüche“ in Form von Löchern aufweisen, werden vom 3D-Scanner auf dem Förderband erkannt. Die Maschine läuft ohne Unterbrechung weiter. Die TLM-F4 Roboter picken nur die als gut erkannten Brotscheiben vom Band und legen sie auf Transmodulen in Zweierstapeln ab. Dabei erzielt die auf der Messe gezeigte TLM-Maschine insgesamt 400 Brotscheiben pro Minute.

Selbstständige Vervollständigung des vorgegebenen Gewichtsbereichs
Der 3D-Scanner macht die Bilderkennung des Vision-Systems robuster und sicherer als zuvor. Bandverschmutzungen und Krümel auf dem Band werden durch ihre geringere Höhe als solche erkannt und können vom Roboter ignoriert werden. Produkte in kontrastarmer Umgebung erfasst der 3D-Scanner aufgrund ihrer Höhe deutlich besser als sein 2D-Vorläufer. Darüber hinaus kann das Vision-System der TLM-Maschine bei gleichmäßiger Produktdichte sogar das Gewicht jedes Artikels auf dem Band ermitteln. Die Maschine ist dadurch in der Lage, Zusammenstellungen von Produkten innerhalb eines vorher definierten Gewichtsbereichs selbständig zu vervollständigen.

Transmodul erhöht Anlagenleistung mit geringerem Platzbedarf
Das Transmodul zählt zu den zuletzt eingeführten Standardkomponenten bei Schubert. Dabei handelt es sich um einen einachsigen, schienenbasierten Roboter, der kontaktlos mit der Anlage kommuniziert und zur Kompaktheit der TLM-Maschinen beiträgt. Zusätzlich reduziert das Transmodul auch die Mechanik, da viele Projekte mit dem Transmodul einfacher und effizienter gelöst werden können. Das Ergebnis sind ein deutlich geringerer Platzbedarf und eine höhere Effizienz bei zugleich gesteigerter Anlagenleistung.

Besuchen Sie die Gerhard Schubert GmbH auf der Anuga FoodTec in Halle 8.1 am Stand D090/E099.

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