পণ্য প্যাকেজিংয়ের উপর উৎপাদন তারিখের মেশিন ভিশন পরিদর্শন: রঙিন পৃষ্ঠের জন্য আলোকসজ্জা সমাধান এবং প্রয়োগ

1. ভূমিকা

আধুনিক উত্পাদন ও যোগাযোগ ব্যবস্থায় পণ্যের প্যাকেজিংয়ের উপর উত্পাদন তারিখগুলি সঠিকভাবে শনাক্তকরণ করা পণ্যের নিরাপত্তা নিশ্চিত করা, নিয়ন্ত্রক মানগুলির সাথে খাপ খাওয়ানো এবং মজুত চক্রের জীবনকাল পরিচালনা করার জন্য অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ। ম্যানুয়াল পরিদর্শন, যা আগে প্রধান পদ্ধতি ছিল, মানুষের ভুল, কম দক্ষতা এবং শ্রম খরচে অত্যধিক সংবেদনশীল ছিল—সীমাবদ্ধতা যা মেশিন ভিশন সিস্টেমগুলি কার্যকরভাবে মোকাবেলা করেছে। উত্পাদন তারিখের জন্য মেশিন ভিশন পরিদর্শন (MVI) উচ্চ-রেজোলিউশন ক্যামেরা, চিত্র প্রক্রিয়াকরণ অ্যালগরিদম এবং বিশেষ আলোর সাহায্যে স্বয়ংক্রিয়ভাবে প্যাকেজিংয়ের তারিখ কোডগুলি (যেমন, মুদ্রিত, লেজার-চিহ্নিত বা কালি-জেট) শনাক্তকরণ, পড়া এবং যাচাই করার ক্ষমতা রাখে। এই প্রক্রিয়ায় একটি প্রধান চ্যালেঞ্জ দেখা দেয় যখন প্যাকেজিংয়ের পৃষ্ঠতলগুলি রঙিন হয়, কারণ রঞ্জকগুলি আলো প্রতিফলিত, শোষিত বা বিক্ষিপ্ত করতে পারে, তারিখ কোডের দৃশ্যমানতা বিকৃত করে এবং পরিদর্শনের নির্ভুলতা ক্ষতিগ্রস্ত হয়। এই নিবন্ধটি সেই পণ্য বিভাগগুলি অনুসন্ধান করে যেখানে MVI তারিখ সনাক্তকরণের জন্য প্রয়োগ করা হয় এবং রঙিন প্যাকেজিং থেকে হস্তক্ষেপ প্রতিরোধের জন্য সমাধান সহ আলোর উৎসের বিস্তারিত বর্ণনা দেয়।

2. মেশিন ভিশন ডেট ইনস্পেকশনের জন্য কোর পণ্য বিভাগসমূহ

উৎপাদন তারিখ সনাক্তকরণের জন্য মেশিন ভিশন সিস্টেমগুলি ব্যাপকভাবে বিভিন্ন শিল্পে গৃহীত হয় যেখানে পণ্যের ট্রেসেবিলিটি এবং শেলফ-লাইফ ব্যবস্থাপনা অপরিহার্য। নিম্নলিখিতগুলি হল সবচেয়ে প্রতিষ্ঠিত প্রয়োগের ক্ষেত্রসমূহ:

2.1 খাদ্য ও পানীয় শিল্প

ফ্লেক্সিবল প্যাকেজিং : স্ন্যাক ব্যাগ (যেমন, চিপস, বিস্কুট), মিষ্টি প্যাকেট এবং হিমায়িত খাবারের পাউচ। এগুলি সাধারণত রঙিন প্লাস্টিকের ফিল্ম (যেমন, লাল, নীল বা ধাতব) দিয়ে তৈরি হয় যা চকচকে বা আলো শোষণের কারণে প্রতিফলিত হতে পারে।

দৃঢ় পাত্র : প্লাস্টিকের বোতল (যেমন, সোডা, রস), কাঁচের জার (যেমন, জ্যাম, সস), এবং অ্যালুমিনিয়ামের ক্যান (যেমন, বিয়ার, শক্তি পানীয়)। রঙিন প্লাস্টিক (যেমন, সোডা বোতলের জন্য সবুজ) বা অস্বচ্ছ ধাতুগুলি প্রায়শই কম কনট্রাস্ট কালি দিয়ে ছাপা তারিখের কোডগুলি ঢেকে রাখে।

কাগজ-ভিত্তিক প্যাকেজিং : মসুর বাক্স, রুটির ব্যাগ এবং টেকআউট পাত্র। বাদামী ক্রাফট পেপার বা ছাপা কার্ডবোর্ড (উজ্জ্বল গ্রাফিক্সসহ) পটভূমির শব্দ তৈরি করতে পারে, যা করে ইঞ্জেকশন বা স্ট্যাম্প করা তারিখগুলি আলাদা করা কঠিন হয়ে ওঠে।

২.২ ফার্মাসিউটিক্যাল এবং স্বাস্থ্যসেবা শিল্প

ঔষধ শিল্পে তারিখ পরীক্ষা ত্রুটির ক্ষেত্রে শূন্য-সহনশীলতা প্রয়োজন, কারণ মেয়াদোত্তীর্ণ ওষুধ গুরুতর স্বাস্থ্য ঝুঁকি তৈরি করে। এমভিআই ব্যবহৃত হয়:

ব্লিস্টার প্যাক রঙিন অ্যালুমিনিয়াম বা প্লাস্টিকের ব্লিস্টার প্যাক যা গুলি বা ক্যাপসুলের জন্য ব্যবহৃত হয়। তারিখের কোড (প্রায়শই লেজার দিয়ে খোদাই করা বা ছোট ফন্টে মুদ্রিত) প্যাকেজিংয়ের রঞ্জক বা টেক্সচার দ্বারা ঢাকা পড়তে পারে।

ভিয়াল এবং এম্পুল লেবেল স্বচ্ছ বা আম্বার রঙের কাঁচের ভিয়াল যা কাগজ বা প্লাস্টিকের লেবেল (সাদা, নীল বা সবুজ রঙের মতো) দিয়ে সজ্জিত। কালি ম্লান হয়ে যাওয়া বা লেবেলের বক্রতা, রঙিন পটভূমির সংমিশ্রণে কোড পঠনযোগ্যতা ব্যাহত হতে পারে।

মেডিকেল ডিভাইস প্যাকেজিং সিরিঞ্জ, ব্যান্ডেজ বা অস্ত্রোপচারের যন্ত্রপাতির জন্য জীবাণুমুক্ত প্যাকেজিং। রঙিন টাইভেক বা প্লাস্টিকের ফিল্ম (দৃশ্যমানতা বা ব্র্যান্ডিংয়ের জন্য ব্যবহৃত) আলো শোষণ করতে পারে, যার ফলে মুদ্রিত মেয়াদ অস্পষ্ট হয়ে যায়।

২.৩ কসমেটিক্স এবং পার্সোনাল কেয়ার শিল্প

কসমেটিক্স (যেমন, ক্রিম, শ্যাম্পু এবং ইত্র) এর স্বল্প সময়সীমা এবং কঠোর লেবেলিং প্রয়োজনীয়তা রয়েছে। এমভিআই প্রয়োগ করা হয়:

প্লাস্টিকের টিউব এবং বোতল : রঙিন HDPE বা PET বোতল (যেমন, লোশনের জন্য গোলাপী, জৈবিক পণ্যের জন্য সবুজ)। তারিখ কোড (প্রায়শই তলদেশ বা পাশে মুদ্রিত হয়) প্যাকেজিংয়ের রঙ দ্বারা আলোর অসঠিক সাজানোর কারণে ধুয়ে যেতে পারে।

গ্লাস কনটেইনার : রঙিন কাচের পারফিউম বা সিরাম বোতল (যেমন, উপাদানগুলি রক্ষা করার জন্য আম্বার)। গাঢ় কাচের পৃষ্ঠে লেজার-চিহ্নিত তারিখগুলি লক্ষ্যবিন্দু আলো ছাড়া সনাক্ত করা বিশেষভাবে চ্যালেঞ্জিং।

3. রঙিন প্যাকেজিংয়ের ব্যাঘাতের জন্য আলোক উৎস সমাধান

MVI-এর মাধ্যমে তারিখ সনাক্তকরণের সাফল্য সঠিক আলোক উৎস নির্বাচনের উপর নির্ভর করে - এমন একটি যা রঙিন প্যাকেজিং থেকে প্রতিফলন/শোষণ কমিয়ে এবং তারিখ কোড এবং তার পটভূমির মধ্যে বিপরীত স্পষ্টতা বাড়ায়। আলোক উৎসগুলি প্যাকেজিংয়ের প্যাকেজিং রঙ , কোড প্রকার (মুদ্রিত/লেজার) , এবং কালি/রঞ্জক বৈশিষ্ট্য . নিচে সাধারণ রঙিন প্যাকেজিংয়ের পরিস্থিতির জন্য প্রমাণ-ভিত্তিক সমাধানগুলি দেওয়া হলো:

3.1 লাল প্যাকেজিং: সবুজ আলোর সাহায্যে শোষণ পার হওয়া

লাল প্যাকেজিং লাইটের সব থেকে বেশি তরঙ্গদৈর্ঘ্য শোষণ করে ছাড়া লাল রিফ্লেক্ট করে। এর মানে হলো লাল আলোক উৎস প্যাকেজিং কে উজ্জ্বল দেখাবে, তারিখের কোডগুলি ধোয়া (বিশেষ করে যদি লাল বা গাঢ় কালি তে মুদ্রিত হয়)। এটি সমাধানের জন্য:

সবুজ লাইট-এমিটিং ডায়োড (LED) এর ব্যবহার করুন : সবুজ আলো (তরঙ্গদৈর্ঘ্য: 520–560 nm) লালের পরিপূরক রং - লাল প্যাকেজিং সবুজ আলো শোষণ করে, যেখানে গাঢ় রঙের তারিখের কোড (যেমন কালো কালি) সবুজ আলো কম প্রতিফলিত করে। এটি উচ্চ কন্ট্রাস্ট চিত্র তৈরি করে: লাল প্যাকেজিং অন্ধকার দেখায় (শোষণের কারণে), এবং তারিখের কোড স্পষ্ট এবং তীক্ষ্ণ চিহ্ন হিসাবে দাঁড়ায়।

আবেদনের উদাহরণ : কালো কালি দিয়ে মুদ্রিত লাল প্লাস্টিকের স্ন্যাক ব্যাগের ক্ষেত্রে, একটি সবুজ LED রিং লাইট (প্রতিফলন এড়াতে 45° কোণে স্থাপন করা) নিশ্চিত করে যে ব্যাগের লাল পৃষ্ঠ অন্ধকার হয়ে যাবে, ক্যামেরা দ্বারা কালো তারিখের কোডগুলি সহজেই সনাক্ত করা যাবে।

3.2 নীল প্যাকেজিং: হলুদ আলোর সাহায্যে প্রতিফলন কমানো

নীল প্যাকেজিং নীল আলোকে তীব্রভাবে প্রতিফলিত করে, যা ঝলমলে আলোর সৃষ্টি করে যা বিশেষ করে প্যাকেজিং যদি চকচকে (উদাহরণস্বরূপ, প্লাস্টিকের বোতল) হয় তবে তা দ্বারা তারিখের কোডগুলি অস্পষ্ট হয়ে যেতে পারে। নীল আলোক উৎস এই ঝলমলে আলোকে আরও বাড়িয়ে তুলবে, যেখানে হলুদ আলো (নীলের পরিপূরক) একটি অনুকূল সমাধান দেয়:

হলুদ LED ব্যবহার করুন (তরঙ্গদৈর্ঘ্য: 580–595 nm) : নীল প্যাকেজিং হলুদ আলো শোষিত করে, প্যাকেজিংয়ের তুলনায় ঝলমলে আলো কমিয়ে এবং পটভূমি অন্ধকার করে। সাদা, কালো বা ধূসর রঙের কালির মাধ্যমে মুদ্রিত তারিখের কোড প্যাকেজিংয়ের তুলনায় হলুদ আলোকে ভিন্নভাবে প্রতিফলিত করবে, স্পষ্ট বৈসাদৃশ্য তৈরি করবে।

পোলারাইজার দিয়ে সম্পূরক করুন : চকচকে নীল প্লাস্টিকের (উদাহরণস্বরূপ, শ্যাম্পু বোতল) জন্য, হলুদ LED এর সাথে একটি পোলারাইজিং ফিল্টার যুক্ত করুন। ফিল্টারটি প্যাকেজিংয়ের পৃষ্ঠ থেকে প্রতিফলিত (ঝলমলে আলো) আলোকে অপসারণ করে, ক্যামেরা দ্বারা কেবলমাত্র তারিখের কোড থেকে ছড়িয়ে পড়া আলো ধারণ করা নিশ্চিত করে।

3.3 কালো বা গাঢ় রঙের প্যাকেজিং: সাদা বা নিকটবর্তী অবলোহিত (NIR) আলোর সাহায্যে বৈসাদৃশ্য বাড়ান

কালো বা গাঢ় বাদামী প্যাকেজিং (যেমন বিয়ারের ডিব্বা, চকোলেটের বাক্স) বেশিরভাগ দৃশ্যমান আলো শোষণ করে, যার ফলে ছাপা তারিখের কোড (প্রায়শই হালকা রংয়ের স্যাহবা বা হলুদ রংয়ে) পার্থক্য করা কঠিন হয়ে পড়ে। দুটি কার্যকর সমাধান রয়েছে:

স্যাহবা LED আলো ডিফিউজারসহ : স্যাহবা আলো তরঙ্গদৈর্ঘ্যের সম্পূর্ণ বর্ণালী নির্গত করে, এবং একটি ডিফিউজার আলো মৃদু করে দেয় যাতে হটস্পট এড়ানো যায়। গাঢ় প্যাকেজিং কিছু সাদা আলো শোষণ করে, কিন্তু হালকা রংয়ের স্যাহবা এটি শক্তিশালীভাবে প্রতিফলিত করে - একটি উচ্চ কন্ট্রাস্টের চিত্র তৈরি করে যেখানে তারিখের কোড গাঢ় পটভূমির বিপরীতে উজ্জ্বল দেখায়। এটি কালো কার্ডবোর্ডের উপরে কালি জেট বা স্ট্যাম্পড কোডের ক্ষেত্রে ভালো কাজ করে (যেমন মুড়কির বাক্স)

নিয়ার-ইনফ্রারেড (NIR) আলো (তরঙ্গদৈর্ঘ্য: 700–1100 nm) : গাঢ় প্লাস্টিক বা ধাতুর উপরে লেজার-মার্কড কোডের জন্য (যেমন, কালো অ্যালুমিনিয়ামের ক্যান), এনআইআর (NIR) আলো আদর্শ। লেজার মার্কিং প্যাকেজিংয়ের পৃষ্ঠের টেক্সচার পরিবর্তন করে (প্রকৃতপক্ষে কোনও রং যোগ না করে), এবং এনআইআর আলো এই টেক্সচারের পার্থক্যগুলি তুলে ধরে - যদিও প্যাকেজিং এবং কোড দৃশ্যমান আলোতে একই রঙের হয়। এনআইআর আলো পৃষ্ঠের ক্ষুদ্র ক্ষুদ্র ত্রুটিগুলি (যেমন, গাঢ় বোতলের গোড়ায় দাগ) ভেদ করতে পারে যা দৃশ্যমান আলোর পরিদর্শনে বাধা দিত।

3.4 স্বচ্ছ বা রঙিন প্লাস্টিক: সহ-অক্ষীয় আলোর সাহায্যে আলোর প্রতিসরণ হ্রাস করুন

স্বচ্ছ বা কম রঙিন প্লাস্টিক (যেমন, পরিষ্কার পানীয়ের বোতল, আম্বার রঙের ওষুধের বোতল) আলোর প্রতিসরণ ঘটায় - প্যাকেজিংয়ের মধ্য দিয়ে আলোর রশ্মি বাঁকানো, যা তারিখের কোডের আকৃতি বিকৃত করে। এই সমস্যা সমাধানের জন্য:

সহ-অক্ষীয় আলো (সমান্তরাল আলোর উৎস) : কো-অ্যাক্সিয়াল আলো ক্যামেরার লেন্সের অক্ষরেখার সাথে সমান্তরালে আলো ছাড়ে, যা সোজা পথে স্বচ্ছ প্যাকেজিংয়ের মধ্য দিয়ে আলো যাতায়াত করার মাধ্যমে প্রতিসরণ কমিয়ে দেয়। রং করা প্লাস্টিকের (যেমন, আম্বার কাচের শিশি) ক্ষেত্রে, কো-অ্যাক্সিয়াল আলোর সাথে সেই তরঙ্গদৈর্ঘ্য মেলানো উচিত যা শোষিত কালির প্রতিফলন ক্ষমতার সাথে মেলে। উদাহরণস্বরূপ, আম্বার প্লাস্টিক নীল আলো শোষিত করে কিন্তু হলুদ আলো ভেদ করতে দেয়—তাই হলুদ কো-অ্যাক্সিয়াল আলো প্লাস্টিকের মধ্য দিয়ে যাবে এবং সাদা কালির তারিখের কোড থেকে প্রতিফলিত হয়ে স্পষ্ট হয়ে উঠবে।

আবেদনের উদাহরণ : তলদেশে কালো মুদ্রিত তারিখযুক্ত স্বচ্ছ প্লাস্টিকের জলের বোতলের ক্ষেত্রে, একটি সাদা কো-অ্যাক্সিয়াল আলো বোতলের বক্রপৃষ্ঠ থেকে হওয়া প্রতিসরণ দূর করে, ক্যামেরার ছবিতে তারিখের কোডকে স্পষ্ট এবং বিকৃতিহীন করে তোলে।

৪. উপসংহার

খাদ্য, ওষুধ এবং সৌন্দর্যপণ্য শিল্পে নিয়ন্ত্রক মেনে চলা এবং পণ্যের নিরাপত্তা অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ হওয়ায় মেশিন ভিশন পরিদর্শন উৎপাদন তারিখ সনাক্তকরণের নির্ভুলতা নিশ্চিত করার জন্য অপরিহার্য হয়ে উঠেছে। যাইহোক, রঙিন প্যাকেজিং এখনও প্রধান চ্যালেঞ্জ হয়ে রয়েছে কারণ এটি আলো শোষণ, প্রতিফলিত বা ছড়িয়ে দেওয়ার ক্ষমতা রাখে - যা কোডের দৃশ্যমানতা হ্রাস করে। পরিপূরক রংয়ের আলোক উৎস নির্বাচন করে (উদাহরণস্বরূপ, লাল প্যাকেজিংয়ের জন্য সবুজ, নীল প্যাকেজিংয়ের জন্য হলুদ), গাঢ় পৃষ্ঠের জন্য NIR ব্যবহার করে এবং স্বচ্ছ উপকরণের জন্য সহ-অক্ষীয় আলো ব্যবহার করে উত্পাদনকারীরা ব্যাঘাত দূর করতে পারে এবং নির্ভরযোগ্য, উচ্চ-নির্ভুলতা সহ তারিখ পরিদর্শন অর্জন করতে পারে। প্যাকেজিং ডিজাইনগুলি যত বেশি জটিল হয়ে উঠছে (উদাহরণস্বরূপ, ধাতব সমাপ্তি, বহু-রঙিন গ্রাফিক্স), ততই অ্যাডাপটিভ আলোক ব্যবস্থার ভবিষ্যতের উন্নয়ন - যেমন AI সহ স্বয়ংক্রিয়ভাবে তরঙ্গদৈর্ঘ্য এবং তীব্রতা সামঞ্জস্য করা - মেশিন ভিশন তারিখ সনাক্তকরণের দক্ষতা এবং বহুমুখী প্রকৃতি আরও বাড়িয়ে দেবে।