Raytec Vision

Negli ultimi 3 anni Raytec ha focalizzato molte delle proprie risorse per lo sviluppo di una tecnica di selezione-elaborazione ottica che ha portato ad implementare nelle proprie macchine Spray e Discovery la tecnologia Blueight.

L’obiettivo, raggiunto, del progetto è stato quello di:

Includere in un’unica macchina le tecnologie che altri normalmente realizzano in modo separato.
Semplificare nel contempo il metodo di utilizzo del sistema che, per sua natura non era di facile semplificazione operativa.
Rendere, nel tempo, più costante l’efficienza di selezione, senza continue ricalibrazioni.
Superare il limite della tecnica LASER senza perderne i vantaggi.
Ridurre in modo importante i costi di manutenzione annua.

La tecnica Blueight tecnica è una combinazione di 4 tecniche che insieme rendono il sistema molto potente ed efficace, rispetto al passato.

Diverse fonti di luce

Nella selezionatrice sono presenti diverse lunghezze d’onda che vengono utilizzate dalle ricette impostate, in funzione del prodotto o del difetto da ricercare:

1 Trasparenza luce NIR
Permette di individuare meglio i difetti all’interno delle prodotto.
2 Trasparenza luce Rossa
Permette di individuare meglio i difetti all’interno delle prodotto.
3 Riflesso di luce rossa
Permette di individuare meglio i difetti di colore nero e verde.
4 Riflesso di luce verde
Permette di individuare meglio i difetti di colore nero e marrone.
5 Riflesso di luce blu
Permette di individuare meglio i difetti di colore giallo e bianco.
6-7 Riflesso luce NIR 1 - NIR 2
La sezione infrarossa del sistema viene combinata in modo particolare per poter discriminare differenti morfologie dei corpi estranei aventi anche lo stesso colore del prodotto.

La funzione Colore HSL

In una selezionatrice ottica, un sistema di analisi del colore di per sé non avrebbe molta efficacia se lo scopo fosse quello di avere una macchina multi prodotto. Pensiamo ad esempio alla selezione della insalata e al tentativo di riconoscere corpi estranei dello stesso colore del prodotto (insetti come le cimici mescolate nelle foglie, o i bacelli dei piselli che hanno esattamente lo stesso colore). Se poi il colore è analizzato con la tradizionale tecnica RGB, i risultati potrebbero diventare molto deludenti.
La tecnica RGB è per sua struttura un sistema a soglie per cui, piccole differenze di colore, non sono appezzabili e in più eventuali ombre o riflessi inficiano la determinazione di cosa è scarto e di cosa non lo è.
In aiuto sostanziale a tutto questo è la tecnica di analisi del colore HSL dove:

H è la soglia legata all’isteresi luminosa.
S è la soglia che fornisce il valore di saturazione del colore da scegliere.
L è la soglia di luminosità del colore scelto.

In sostanza quindi HSL è un sensibile sistema di analisi del colore a finestre che è molto più deterministico e preciso.

La funzione CIT

Proseguendo nel ragionamento, noteremo subito che per i motivi sopra esposti se prendiamo a titolo di esempio la cimice o il bacello, questi hanno bisogno di qualcosa di diverso per la loro individuazione rispetto al prodotto.

Raytec ha inventato l’analisi CIT, acronimo di:

Clorofilla
Infrarosso
Trasparenza

In una soglia unica si racchiude la forza:
Di analizzare la presenza della clorofilla per distinguere in modo chiaro prodotti organici vegetali (con clorofilla come ad esempio le foglie) da oggetti privi (esempio plastiche verdi o insetti).
Di analizzare i prodotti con la tecnica dell’infrarosso, per determinare la struttura morfologia del prodotto-corpo estraneo, in altre parole per capire se un frutto è sano o marcio, se è organico (mais) o inorganico (legno), se è organico vegetale (fagiolo) o organico animale (topolino)
Di annullare lo sfondo, il tappeto sul quale viaggia il prodotto, come se questo fosse in aria (al volo) rendendo quindi ininfluente la variazione di colore del tappeto stesso nel tempo. Può anche assumere lo stesso colore del prodotto che il risultato non cambia.

La funzione BLOB

Tutte le macchine di selezione alla fine riducono il discorso del principio di scelta ad una soglia che, se viene superata da come risultato uno “scarto”, se non viene superata risulta come “buono”.
Ma immaginiamoci che il controllo qualità e il cliente finale accettino difetti di colore giallo, se questi hanno dimensioni di 2-3mm, ma non accettino se sono superiori a 5mm, mentre non approvino difetti di marciume marrone se superiori a 2mm. Impossibile se non utilizzando la funzione BLOB.
La funzione BLOB quindi aiuta a definire in modo differenziato finestre di diverso “peso” per differenti difetti.

Il risultato pratico è una eccezionale dinamicità di scelta dimensionale e una conseguente diminuzione di prodotto “buono” nello scarto.

La funzione SHAPE

Nell’immaginario collettivo parlare di forma (SHAPE) significa associare la capacità di trovare le rane nell’insalata, perché tutti siamo portati a pensare che la loro forma è sostanzialmente diversa.
Ma per questo tipo di selezione la forma farebbe ben poco, mentre le tecniche sopra indicate fanno la vera differenza.
Ma l’analisi della forma serve comunque anche ad alcune applicazioni di selezione alimentare.
Pensiamo ad esempio alla selezione di rondelle di carote, o alla selezione di fagiolini spuntati, o di stick di patate.
Certo si è ancora molto lontani da quello che scientificamente viene definito analisi di forma, ma per quel che serve nel mondo alimentare è già qualcosa di positivo e praticabile.
La novità.

La funzione GLASS

Per anni la tecnologia laser ha sempre affascinato e per questo ha riscosso sempre molto credito nel mondo del controllo qualità.
Da quando Raytec ha introdotto la tecnologia Blueight le cose sono un po’ cambiate.
Ora siamo orgogliosi di annunciare che l’ultimo gradino mancante per raggiungere e superare il laser è pronto.

La funzione GLASS permette di trovare ed eliminare frammenti di vetro o plastiche trasparenti presenti nel prodotto con l’unica limitazione che non deve essere presente sul nastro una elevata quantità di acqua.

La funzione BIG STOP

Questa funzione permette di controllare la presenza di corpi estranei pericolosi che si possono trovare nel prodotto.
L’esempio tipico sono la rana o il topo.
Il "Big Stop" permette una varietà di scelte programmabili quali:

conteggio di oggetti ripartiti in tre classi di pericolosità differenti
cattura automatica delle immagini dei contaminanti pericolosi
generazione di un allarme (con opzioni di fermare la macchina).

La funzione STEM

Questa funzione permette di rilevare e scartare ogni picciolo o rametto o fibre filiformi che si possono trovare nel prodotto. La funzione STEM analizza se ci sono oggetti sottili nel prodotto quali steli o bastoncini o fili.

Poiché questa funzione analizza porzioni di oggetto non è influenzata da possibili contatti tra gli oggetti durante la selezione.