背景與客戶需求
日本一家知名冷藏與冷凍食品製造商，專門生產各式即食沙拉。其包裝流程中最關鍵的一環是「封膜封口」，必須確保封口邊緣沒有被食材夾入，以維持食品安全、新鮮度與衛生合規。
該客戶面臨的挑戰是：封口區偶爾會被食材卡住，造成包裝滲漏、污染風險與顧客不滿。他們需要一套穩定的檢測系統，能夠：
- 檢測沙拉包裝封口邊緣是否有食材夾入
- 降低人工目視檢查的人為誤差
- 適應不同形狀與顏色的食材
- 不影響產線效率且非接觸式檢測
挑戰
儘管已採用人工目視檢查，仍出現數個痛點：
- 人為限制：人工檢查在高產量或長時間作業下，容易因疲勞而導致判斷不一致。
- 誤判問題：透明食材（如洋蔥）難以被肉眼辨識，容易漏檢。
- 追溯困難：缺乏紀錄機制，無法確認每個包裝是否確實檢查並留存檢測結果。
這些問題突顯了導入 AI 視覺檢測系統的重要性，能自動化瑕疵判斷，同時維持生產效率。
解決方案
為解決上述挑戰，東勝食品導入了搭載內建視覺系統的 Techman Robot 協作型機器人，建置 AI 驅動的自動檢測系統。
該方案包括：
- 在輸送帶上方安裝攝影鏡頭，拍攝每份封膜包裝的高解析影像
- AI 分類模型負責判斷封口區是否有異物或食材夾入
影像拍攝後，AI 模型立即分析封口區影像，若偵測到異物，即自動標示為 NG（不合格品），並即時從產線移除。
AI 模型訓練
- 使用功能：分類（Classification）
- 資料集組成：
- OK 影像：封口乾淨、無食材夾入的樣本影像
- NG 影像：封口區有食材夾入的異常樣本
- 資料準備方式：將每張影像切割為四個封口邊緣區域，針對性地進行模型訓練
成果與效益
- 降低人力依賴：自動化檢測減少因疲勞造成的誤判，確保各班次品質一致。
- 即時分流：系統可立即標示並剔除 NG 產品，不影響產線節奏。
- 提升檢測精度：即使是透明食材如洋蔥，也能穩定被辨識。
- 可擴充性：同樣的 AI 檢測邏輯可延伸應用於其他食品包裝場景。
結論
此案例展現了 AI 與協作機器人如何革新食品製造的品質檢測流程。透過自動化封口異物檢測，東勝食品不僅確保消費者安全，也讓整個檢測流程更高效、更一致，充分體現智慧自動化在食品產業的價值。