optisch sorteren van spruiten voor machines met dubbele capaciteit

Over
Bedrijf
Deman NVPlaats
Passendale, BelgieCompetenties
computer visie
machine visie
artificiële intelligentie
industriele IoT & data analytics
HMI
interact
optisch sorteren voor landbouwmachines
productinspectie & selectie op hoge snelheid
case
Deman nv is een familiebedrijf dat al aan de derde generatie toe is. Het bedrijf werd opgericht als lokale smederij voor lokale boeren door Marcel Deman.
Tegenwoordig is Deman nv een bekend bedrijf op het vlak van landbouwmachines. Door expertise en vakmanschap kan Deman nv een brede waaier aan machines en metaalconstructies bouwen en herstellen. In 1971 begon het bedrijf met de productie van zijn eerste spruitenoogstmachine op basis van eigen ontwerp en expertise.
"Onze software werkte niet goed en bracht de algehele prestaties in gevaar. Met de hulp van vintecc hebben we de machinesoftware van top tot teen opnieuw kunnen ontwerpen."

Pieter-Jan Deman
Zaakvoerder, Deman NV
uitdaging
Deman nv had een mechanisch werkende sorteermachine ontwikkeld. De software werkte niet naar behoren en bracht de algehele prestaties in gevaar. vintecc werd bij het project betrokken en samen met Pieter-Jan Deman hebben we de machine van top tot teen opnieuw ontworpen.

oplossing
1 juiste hardware selectie is cruciaal
- Selectie van de juiste hardwarecomponenten - zoals verlichting met gelijkmatige verdeling, camera’s etc. - bleken zeer cruciaal te zijn.
- Problemen zoals over- of onderbelichting maken de sensor invoer (camera’s) moeilijk te gebruiken of zelfs helemaal niet bruikbaar voor de algoritmen. Bovendien is een gelijkmatige verdeling van het licht nodig om dezelfde beoordeling te kunnen maken, ongeacht de positie van de spruit in het beeld.
- Ten slotte was een correcte synchronisatie tussen camera en verlichting nodig om beelden van goede kwaliteit vast te leggen die door onze algoritmen konden worden verwerkt. Er werd rekening gehouden met verstoringen van zonlicht of andere omringende lichtbronnen.

2 training van het AI-algoritme
- Voor de beeldverwerking werd een algoritme getraind om een correct onderscheid te maken tussen goede en slechte spruiten.

3 verwijdering van een spruit aan hoge snelheid
- Slechte spruiten moesten uit de hoofdstroom worden verwijderd.
- Rekening houdend met de grote volumes en de feedback van hogesnelheidscamerabeelden, konden de trajecten tijdens het vallen van de spruit worden geschat.
- Dit was belangrijk omdat - voor een succesvolle verwijdering van een ongeschikte spruit - slechts een marge van 5 msec kon worden getolereerd.

4 gebruiksvriendelijke operator HMI-interface
- Ten slotte kan het belang van een gebruiksvriendelijke operatorinterface niet worden onderschat.
- Deze interface moest eenvoudig, gemakkelijk te configureren en voor elke operator goed te begrijpen zijn. We zijn erin geslaagd de operator voldoende controle te geven door slechts één parameter te wijzigen.
- Bovendien hielp een replay-functie de operator om parameter wijzigingen op een gemakkelijke en transparante manier te evalueren. Bovendien krijgt de operator veel aanvullende informatie, zoals machinebelasting, prestaties en doorvoer, waardoor nieuwe inzichten worden verkregen.

resultaat
1 de concurrentie ruimschoots overtreffen
- Het project resulteerde in een performante, modulaire en kostenefficiënte sorteermachine voor spruitjes die op oogstmachines kan worden gebouwd of stationair kan worden gebruikt. De machine presteert veruit beter dan de concurrentie.
- Er werd een resultaat van 2,99% valse afwijzingen en 0,69% valse acceptaties geregistreerd, terwijl de marktstandaard tot 5% accepteert.
2 een nieuw marktsegment betreden
- Dankzij dit project kon Deman nv de markt van vision-gebaseerde sorteermachines betreden. Sorteermachines met dubbele capaciteit worden nu op grote schaal geïnstalleerd in de verpakkingslijnen van klanten.
