Nečitelné datum, nesprávný kód šarže nebo posunutý tisk mohou znamenat zastavení výroby, zbytečné zmetky i riziko stažení výrobků z trhu. AI OCR od společnosti Zebra Technologies umožňuje kontrolovat tištěné údaje automaticky, přímo na výrobní lince a bez zdlouhavého učení každého nového fontu.
Datum výroby, datum spotřeby, číslo šarže nebo další identifikační údaje zabírají na obalu jen několik znaků. Pro výrobce však představují důležitou součást výstupní kontroly, sledovatelnosti i plnění oborových požadavků.
Ve vysokokapacitní výrobě navíc nestačí údaj pouze přečíst. Systém musí zvládnout kontrolu při rychlosti výrobní linky, zachytit proměnlivou kvalitu tisku a spolehlivě pracovat na různých materiálech, tvarech i površích.
Právě pro tyto aplikace nabízí společnost Zebra Technologies řešení AI OCR, které kombinuje průmyslové snímání, zpracování obrazu a předtrénovaný model založený na hlubokém učení.
Proč běžné OCR ve výrobě často nestačí
Tradiční OCR systémy dokážou dobře fungovat v prostředí, kde mají znaky stále stejný tvar, velikost, kontrast a polohu. Výrobní realita ale bývá podstatně proměnlivější.
Kvalitu čtení mohou ovlivnit například:
- rozmazaný nebo neúplný tisk,
- nízký kontrast mezi znakem a podkladem,
- lesklý nebo odrazivý obal,
- zakřivený či pružný materiál,
- rozdílná poloha výrobku,
- změna fontu, velikosti nebo technologie značení,
- nečistoty a drobné poškození povrchu.
S podobnými podmínkami se pravidelně setkávají například výrobci potravin, nápojů, léčiv, kosmetiky nebo spotřebního zboží. Ruční kontrola prováděná pouze v určitých intervalech přitom nemusí zachytit každou chybu. Starší OCR technologie zase mohou mít problémy například s reflexními obaly, pružnými materiály nebo proměnlivou kvalitou tisku.
Nesprávně označený výrobek může vést k přepracování, vyřazení celé série, plýtvání materiálem nebo reklamacím. V závažnějších případech může znamenat také problémy se sledovatelností nebo stažení výrobků z trhu.
Co přináší AI OCR
AI OCR využívá model hlubokého učení, který se nespoléhá pouze na přesně definované tvary znaků. Dokáže pracovat s přirozenou variabilitou textu a rozpoznávat znaky i v podmínkách, ve kterých tradiční OCR potřebuje rozsáhlé nastavování nebo individuální trénování.
Nástroj OCR v softwaru Zebra Aurora Focus je předtrénovaný na reálných obrazových vzorcích, různých rodinách fontů, površích, úhlech snímání i metodách značení. Při nasazení proto není nutné vytvářet nový model pro každý typ písma nebo každý výrobek.
V aplikaci se určí oblast, ve které se má text nacházet, a systém může následně začít s jeho čtením a ověřováním. Výsledkem je rychlejší zprovoznění aplikace a větší odolnost vůči změnám, které jsou v průmyslovém prostředí běžné.
AI OCR lze využít například ke kontrole:
- data výroby nebo spotřeby,
- čísla výrobní šarže,
- sériového čísla,
- identifikace produktu,
- správnosti a úplnosti vytištěného textu,
- shody načtených údajů s očekávanou hodnotou.
Systém tak nefunguje pouze jako digitální přepis textu. Načtené znaky lze využít pro rozhodnutí, zda je výrobek označen správně, nebo má být vyřazen z dalšího procesu.
Jak automatická kontrola probíhá
Řešení spojuje zařízení pro pořízení obrazu s nástroji AI OCR v softwaru Zebra Aurora Focus.
Nejprve je zachycen snímek kontrolované oblasti obalu nebo výrobku. Software následně vyhledá text, převede jednotlivé znaky na digitální data a porovná je s nastaveným pravidlem nebo očekávanou hodnotou.
Může například ověřit, zda:
- je kód na výrobku vůbec přítomen,
- obsahuje správný počet znaků,
- odpovídá požadovanému formátu,
- je vytištěno správné datum,
- souhlasí číslo šarže s aktuální výrobní zakázkou.
Výsledek kontroly lze následně předat řídicímu systému linky a využít například k automatickému vyřazení nevyhovujícího výrobku, upozornění obsluhy nebo uložení dat pro další sledovatelnost.
Konkrétní rychlost a přesnost kontroly vždy závisí na dané aplikaci, kvalitě tisku, velikosti kontrolované oblasti, rychlosti pohybu výrobku a podmínkách snímání.
FS42: výkonný průmyslový skener
FS42 je pevný průmyslový skener navržený pro rychlé a spolehlivé čtení textu i běžných průmyslových kódů. Integrovaný výkon pro zpracování AI úloh mu umožňuje pracovat také s hůře čitelnými znaky na reflexních, strukturovaných nebo málo kontrastních površích.
Uplatnění najde především tam, kde je hlavním požadavkem vysokorychlostní identifikace výrobků. V jednom zařízení může spojit kontrolu tištěných údajů s dekódováním čárových a 2D kódů, což pomáhá zjednodušit celou aplikaci.
Díky odolnému provedení je FS42 připravený také pro náročnější průmyslové prostředí.
NS42: AI OCR přímo v senzoru
NS42 je chytrý senzor strojového vidění, který zpracovává obrazová data přímo v zařízení. Není tedy nutné posílat každý snímek do externího počítače nebo cloudu, což zjednodušuje architekturu řešení a umožňuje rychlou reakci na výrobní lince.
Vedle AI OCR nabízí také nástroje pro další kontrolní úlohy. Jedno zařízení tak může například přečíst datum nebo číslo šarže a současně ověřit přítomnost součásti, správnost montáže nebo výskyt neobvyklé vady.
NS42 dává smysl především tam, kde se čtení textu kombinuje s komplexnější vizuální kontrolou výrobku.
Od technologie k fungujícímu řešení
Samotný výběr skeneru nebo chytrého senzoru je pouze jednou částí aplikace. O výsledku rozhoduje také vhodná optika, průmyslové osvětlení, vzdálenost zařízení, rychlost pohybu výrobku a kvalita značení.
V AMV Technology proto aplikace nejprve testujeme na reálných vzorcích. Následně navrhneme vhodnou konfiguraci, zajistíme dodávku komponent, integraci do výroby, nastavení i následný servis.
Jako partner společnosti Zebra Technologies dokážeme posoudit, zda je pro danou úlohu vhodnější průmyslový skener FS42, chytrý senzor NS42, nebo jiné řešení strojového vidění.
Řešíte kontrolu šarží, dat nebo dalších tištěných údajů na výrobní lince? Ozvěte se nám. Vaši aplikaci můžeme otestovat na konkrétních výrobcích a ověřit, jakých výsledků lze v reálných podmínkách dosáhnout.
Tým AMV