[01098263]基于智能物联和缺陷检测的软包装设备控制系统

包装行业中的塑料软包装，主要用于物品、食品及部分药品的外包装，可降解材料的图案印刷质量、复合制袋工艺性能将对环保、食品保质及药品安全使用等产生直接影响，关系国计民生切身利益。该项目采用新一代信息检测、生产过程自动控制及产品全生命周期物联跟踪等技术，为软包装制品的绿色环保、食品及药品包装安全等提供品质保障，对软包装物品使用人群的身体健康及环境保护有重大意义。 项目针对软包装制袋印刷行业品质物联与自动化在线检测技术瓶颈，重点关注软包装制品的可降解塑料的快速印制、多层材料复合及制袋过程中绿色环保和品质等问题，自主开发了图像数据实时并行处理引擎、多电机协同控制方法、瑕疵检测并行算法、基于特征匹配和动态阈值的抗干扰、包装印刷质量智能监控系统的组态化、模块化管理软件等关键技术，研制了基于智能物联和缺陷检测的软包装设备控制系统，形成了对套印不准、飞墨、刀丝、色差、漏印、文字模糊等质量缺陷的实时判断、识别、分类和评价体系，实现了软包装印刷品质的100％在线自动化检测与物联、数据信息化与智能化。 主要技术内容：1、分析软包装材料特性，开发印刷包装过程卷材放卷、带材牵引和带材的热封等机构协同作业控制系统，实现包装设备上定位、速度、张力、温度等相关参数的自动调节。2、开发一种支持四维实时图像同步处理的超大流量图像数据并行处理引擎ePGP，有效提高设备的可靠性和稳定性。3、设计一种基于包络卷积特征图谱生成的并行瑕疵检测算法，采用基于多模型融合的特征提取和分类决策，通过数据挖掘和快速匹配方法完成识别任务，并将复杂度较高的算法在众多处理器核心上并行执行，达到系统的实时性要求，提升了检测精度、鲁棒性和效率。4、开发一种基于mBus高速即插的软包装设备智能物联方法，支持多种配置接入，通过信息快速采集、深度挖掘及综合分析，满足了软包装产品的大数据分析需求。项目关键技术已获发明专利2项、软件著作权5项，发表论文5篇。 项目技术指标：检测幅宽：300mm-1200mm；最大卷径：∅800mm；最高检测速度：500m/min；最高缺陷检测精度：0.10mm(对比度≥10)；最小色差检测：△E≥3；印偏差检测：±0.10mm。 项目成果在软包装行业实现了500余台套成功应用，效果显著，得到了用户认可，产生了显著的社会经济效益。2016至2018年实现销售收入8789.19万元、利税918.5万元。