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Dec 27, 2023

음식물 쓰레기를 줄이기 위한 새로운 접근 방식

작성자: X-Ray 검사 기술 전문가의 창립자이자 CEO인 Richard Parmee

작성자: Richard Parmee, X선 검사 기술 전문업체 Sapphire Inspection Systems의 창립자 겸 CEO

포장은 음식물 쓰레기를 줄이고 생산 비용을 줄이는 데 중요한 역할을 합니다. 좋은 밀봉은 식품이 가능한 한 오랫동안 신선함을 유지하는 데 중요하기 때문입니다. 예를 들어 샐러드 잎이 봉인에 걸려 포장된 파스타 샐러드에서 튀어나온 경우 밀폐 봉인이 깨지고 산소가 유입되어 제품이 더 빨리 부패되고 낭비, 수익 손실로 이어질 수 있습니다. , 고객 불만 사항.

전통적으로 씰 검사 솔루션에는 질소나 이산화탄소를 감지하는 스니퍼 접근 방식이나 제품이 튀어 오르거나 수축하는지 확인하는 압력 시스템이 포함되었습니다. 제품이 수축하면 거부됩니다. 또 다른 옵션은 비전 시스템이지만 정확도가 제한됩니다.

반면, 최신 X선 기술은 타의 추종을 불허하는 정확도를 제공합니다. 단일 검출기에서 두 개의 이미지가 생성됩니다. 하나는 제품에 최적화되어 있고 다른 하나는 밀봉 영역에 대해 최적화되어 있습니다. 이는 TV 저녁 식사의 봉인에 갇힌 가장 작은 소스 얼룩도 감지할 수 있음을 의미합니다. 그리고 비전 시스템과 달리 X-Ray 봉인 검사는 불투명한 포장 및 포장 색상이 모두 매우 유사한 품목에 대처할 수 있습니다.

플라스틱, 금속화 필름 또는 호일 재료를 사용한 밀봉(플로우 랩 포장, 충전 밀봉 또는 열성형 트레이 등)은 필름 재료의 하나 이상의 표면과 기판과 같은 기판 사이에 결합이 있음을 의미합니다. 쟁반의 가장자리. 봉인은 여러 가지 이유로 효과가 없을 수 있습니다. 예를 들어 씰의 양면이 서로 접착되지 않아 씰이 날아갈 수 있습니다. 또는 식품 물질이 씰링 표면 사이에 갇혀 비멸균 채널이 생성될 수 있습니다.

이러한 문제를 발견하기 위해 육안 검사를 수행하기 위해 생산 라인 끝에 작업자를 배치하는 것은 식품 가공업자에게 상당한 비용과 운영 부담을 의미하며, 봉인 파손을 발견하는 데 있어 인간은 오류가 없는 것은 아닙니다. 그러나 최신 세대의 X-Ray 기술은 시간과 비용을 절약하는 데 도움이 될 수 있습니다.

X선 에너지를 적절하게 낮은 수준으로 조정하면 씰 오염의 매우 얇은 층을 감지할 수 있습니다. 이 매우 낮은 수준에서는 X선 이미지 데이터의 결과 대비가 훨씬 줄어들고 일반적인 신호 변동이 발생할 수 있습니다. 이러한 변동의 체계적인 특성을 활용하여 보상된 이미지를 생성할 수 있습니다.

이러한 변동의 예로는 컨베이어 벨트의 연결 부분이 있는데, 이는 일반적으로 전체 배경 이미지에서 다소 밀도가 높은 영역으로 나타납니다. 이는 보상 알고리즘을 통해 제외될 수 있습니다. 그런 다음 점진적으로 다른 반응을 위해 씰을 따라 스캔함으로써 이 기술은 두께가 50미크론만큼 작은 유기 물질 침전물을 안정적으로 감지할 수 있습니다.

또한 오염 존재에 대한 다른 단서가 있어 밀봉 영역의 핫스팟을 식별할 수 있습니다. 예를 들어, 밀봉 영역에 인접한 음식 한 가닥의 존재는 밀봉 위의 물질이 밀봉 표면에서 압출되어 나왔다는 것을 의미합니다. 이러한 핫스팟은 작은 씰 결함의 감지 가능성을 향상시키는 알고리즘 구현을 촉발합니다.

머신 비전 카메라와 같은 광학적 방법은 종종 씰에 있는 외부 물질의 존재를 감지하는 데 사용됩니다. 그러나 차세대 X-Ray 기술과 달리 광학 시스템은 일련의 한계를 안고 있습니다. 첫째, 검사 중인 영역을 백라이트로 비추기 위해 씰 표면이 투명해야 하거나 뚜껑 스톡이 불투명하지 않아야 하는 경우가 많습니다. 둘째, 시스템은 이미지에서 반사 및 색상 차이가 발생할 수 있으며 씰에 라벨이 겹쳐진 영역을 검사할 수 없습니다.

전 세계에서 생산되는 모든 식품의 약 40%가 폐기물로 버려집니다. 이는 환경에 미치는 영향 외에도 약 1조 달러의 비용으로 매년 25억 파운드에 달합니다. 따라서 최신 생산 라인 기술 중 일부가 식품 가공업자가 음식과 돈을 낭비하지 않도록 돕는 데 초점을 맞추고 있다는 것은 놀라운 일이 아닙니다.