Optische Geschirrsortierung für Großflughafen

Für das Airline Cateringsystem am Frankfurter Flughafen hat Sidonia Systems ein automatisches Geschirrsortierungs-System entwickelt und vor Ort erprobt.

Für ca. 80 unterschiedliche Geschirrsorten, die frisch gereinigt und manuell in Kisten gestapelt auf ihre Verteilung zu den jeweiligen Fluglinien warten, sollte ein automatisches Erkennungssystem entwickelt werden. Von den edelsten Porzellantellern bis hin zum Kleinteile-Schüttgut muss der jeweilige Kisteninhalt eindeutig klassifiziert werden. Schwierig wird das Problem dadurch, dass sich viele der ca. 80 unterschiedlichen Geschirrsorten lediglich durch kleine Merkmale unterscheiden und die Stapelung des Geschirrs in den Kisten nicht einheitlich ist.

GeschirrsortierungEinige Kisten mit Geschirr warten auf die Verladung ins Flugzeug.

Bildgewinnung

Die Geschirrkisten werden auf einem Förderband transportiert und passieren dabei die Bildaufnahmestation.

Sortieranlage
Abbildung 1: Sortieranlage Gesamtansicht.
Sortieranlage

 

Die Bildaufnahme der Kisten geschieht von oben mit einer 8k-Monochromzeilenkamera, der Aufnahmeraum ist mit einer Flächenleuchte gleichförmig ausgeleuchtet. Von einem Drehgebersignal gesteuert und durch zwei Lichtschrankensignale getriggert, wird die Geschirrkiste beim Durchfahren der Aufnahmestation gescannt und das Bild wird mit einem Datenbanksystem gespeichert.

 

 

Skizze
Skizze des Bildaufnahmesystems.
Scanergebnis

Auswertung

Zur Klassifizierung der einzelnen Geschirrsorten wurden aus Trainingsdaten mehrere Klassifikatoren erzeugt. Die Zuordnung zu den Geschirrsorten geschieht nach einem hierarchischen Voting-System. Die Erfolgsrate dieses Systems liegt bei 92%. Durch einzelne Verbesserungen und Optimierungen konnte die Treffer-Rate bis auf 97% erhöht weden.

Hardware und Software

Rechner- und Kamerakomponeneten wurden von STEMMER IMAGING geliefert, ebenso der CVB Imagemanager und die Softwaremodule zur Darstellung und Auswertung der Bilddaten. Die Speicherung und Archivierung der Bilddaten geschieht mit dem Datenbanksystem ODYSSEUS von Sidonia Systems.