Optische Sortiermaschine ermöglicht die Würstchen-Inspektion im Flug

Die Wolf Wurstspezialitäten GmbH zählt zu den wichtigsten Wurstwaren-Herstellern Deutschlands und produziert unter anderem Berner Würstchen. Gemeinsam mit dem Anlagenbau-Spezialisten BT-Anlagenbau entwickelte und realisierte STEMMER IMAGING für den Wursthersteller eine innovative optische Sortieranlage, mit der eine 360°-Qualitätskontrolle der Berner Würstchen möglich wird. Mit Hilfe von industrieller Bildverarbeitung werden die Würste im Vorbeifliegen auf Kunstdarmrückstände untersucht. 

Die Aufgabe

Machbarkeitsstudien, Komponentenauswahl und Planungsunterstützung für ein vollautomatisiertes System zur Inspektion und Sortierung von Berner Würstchen.

Die Herausforderung

Zuverlässige 360°-Inspektion aller Würste trotz hoher Geschwindigkeit und unter Einhaltung hygienischer Vorschriften.

Zuverlässige 360°-Inspektion von verschiedenen Würstchengrößen

Zur Herstellung der Berner Würstchen wird das Brät in einen Kunstdarm gefüllt und anschließend geräuchert und gegart, bevor der Darm wieder entfernt wird. Um sicherzustellen, dass sich danach keine Darmreste mehr an den Würsten befinden, wollte die Wolf Wurstspezialitäten GmbH eine automatische Qualitätskontrolle realisieren, bei der die Würste von allen Seiten zu hundert Prozent zuverlässig inspiziert werden – trotz der nicht homogenen Form und verschiedenen Würstchengrößen.

 


Eine weitere Herausforderung war die sehr hohe Produktionsgeschwindigkeit. Bis zu 30 Würste pro Sekunde sollten auf Kunstdarmreste überprüft werden, die zum Teil nicht größer als 1 mm² sind. Dabei musste zuverlässig sichergestellt werden, dass die eingesetzten Kameras und Objektive langfristig vor Verschmutzungen durch Darmreste geschützt sind. Außerdem musste das gesamte Inspektionssystem die strengen Anforderungen in der Lebensmittelproduktion erfüllen.

„Wir dachten zuerst daran, die auf einem Fließband liegenden Würstchen an einer Zeilenkamera vorbeizuführen und zu scannen. Es stellte sich bei den Voruntersuchungen jedoch schnell heraus, dass auf diese Weise ein großer Teil der Würstchenunterseiten nicht von der Kamera aufzunehmen war und somit nicht geprüft werden konnte. Darmreste an der kameraabgewandten Seite wären so also nicht sicher erkennbar gewesen.“


Matthias Seeger, Wolf Wurstspezialitäten



Die Lösung: eine optische Sortieranlage für die Inspektion im Flug

Nachdem ein anderer Anbieter gescheitert war, übernahm STEMMER IMAGING das Projekt, führte mehrere Machbarkeitsstudien und Produkttests durch und entwickelte schließlich gemeinsam mit dem Anlagebau-Spezialisten BT-Anlagenbau aus Österreich eine spektakuläre optische Sortiermaschine, die alle Würstchen im Flug inspizieren kann und so alle Anforderungen an eine 100%ige Qualitätskontrolle erfüllt:


  • Hundertprozentige Inspektion der Würste von allen Seiten   
  • Erkennung von Kunstdarmresten schon ab 1 mm² Größe 
  • Zuverlässige Inspektion bei maximaler Verarbeitungsgeschwindigkeit
  • Fehlererkennungsrate von bis zu 99,999 % 
  • Aussortieren fehlerhafter Würste in weniger als 195 ms


Station 2 der optischen Sortiermaschine: Qualitätskontrolle mit 360°-Kameratechnologie

In der Bildverarbeitungsstation kommen hochwertige Bildverarbeitungskomponenten von STEMMER IMAGING und eine ausgeklügelte Bildverarbeitungssoftware zum Einsatz. Am Ende des Förderbands fliegen die Würste an den oberhalb und unterhalb integrierten Kameras vorbei, die die Würstchen im Freiflug gleichzeitig begutachten. Die zwei Graustufen-Zeilenkameras sind mit zusätzlichen Kühlkörpern und passenden roten LED-Beleuchtungen ausgestattet. Mit Pol- und Bandpassfiltern bestückte Optiken sorgen für die nötige Qualität und Geschwindigkeit bei der Bildaufnahme. 


Ausreichende Rechenleistung für diese Aufgabe stellt ein Hochleistungs-Industrie-PC mit Echtzeit-Betriebssystem zur Verfügung, der über einen Touchscreen bedient werden kann. Bei Bedarf lassen sich dort unter anderem Einzelbilder oder Übersichtsstatistiken anzeigen und Systemeinstellungen vornehmen.


Leistungsstarke Komponenten

Neben zwei Linea Graustufen-Zeilenkameras von Teledyne DALSA mit zusätzlichen Kühlkörpern sorgen rote LED-Beleuchtungen von Metaphase sowie mit Pol- und Bandpassfiltern bestückte Optiken von Kowa für die nötige Qualität und Geschwindigkeit bei der Bildaufnahme.

Höchste Hygienestandards

Fehlerhafte Würste mit Darmresten werden zuverlässig und punktgenau per Druckluft aus der Produktionslinie ausgeblasen. Hierzu werden 80 sehr schnelle Spezialventile eingesetzt, die mit speziell entkeimter Luft arbeiten und die hundertprozentige Einhaltung aller Hygienevorschriften in der Lebensmittelproduktion garantieren. 

Beeindruckende Rechenleistung

Nach der Bildaufnahme bleiben nur 70 bzw. bei den größeren Würstchen 35 Millisekunden Zeit für die Erkennung von Darmresten und das punktgenaue Ausblasen verunreinigter Würstchen. Die Rechenleistung für diese Aufgabe stellt ein Hochleistungs-Industrie-PC mit Echtzeit-Betriebssystem zur Verfügung.

Wünschen Sie Beratung?

Bei Fragen zu Ihren zukünftigen Projekten können Sie sich jederzeit an unsere Experten bei STEMMER IMAGING wenden. Selbstverständlich bieten wir Ihnen auch eine große Auswahl an Kameras, Optiken, Beleuchtungen und Software für Ihre individuelle Bildverarbeitungslösung.