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Sortierprozess Nutzhanf

Sortierung und Portionierung von inhomogenen Nutzhanfblüten

Zeitraum: 2018- 2019
Kontakt: Matthias Primas, MSc, FH CAMPUS 02
Kooperationspartner: cannhelp GmbH

Hanf ist eines der aufstrebenden Güter unserer Zeit – streng reguliert aber ganz legal. Die kontrollierten Auflagen in der Verarbeitung erfordern präzise Arbeitsmethoden. Keine leichte Aufgabe für das Projektteam der Studienrichtung Automatisierungstechnik der FH CAMPUS 02.

Die cannhelp GmbH ist ein österreichisches Unternehmen, das in der aufstrebenden Gesundheitsbranche der CBD-Produkte bereits Fuß gefasst hat. Die hohen Qualitätsstandards erfordern penible Kontrolle – ein bisher händischer Aufwand, der in Form von Kosten an den Kunden*die Kundin weiter gegeben wird. Eine wesentliche Rolle spielt hier vor allem die Sortierung der Blüten nach deren Größe. Der Auftraggeber trat an das Projektteam mit der Bitte heran, ein Konzept für eine automatisierte Aussortierung inhomogener Hanfblüten zu entwickeln. Auch die anschließende Portionierung der brauchbaren Blüten solle automatisch erfolgen.

In den folgenden Monaten wurde an jedem Arbeitsschritt intensiv gearbeitet. Es wurde recherchiert, analysiert, experimentiert und validiert. Um in jedem Fall die bestmögliche Lösung zu finden, wurde auch das Produkt in seiner Beschaffenheit genau untersucht: Welche Dichte hat eine Hanfblüte und wie kann man sie praktisch transportieren, ohne sie dabei zu beschädigen? Im ersten Arbeitsschritt der Beförderung, kristallisierte sich ein Förderband, mit weißer Oberfläche, nach einigen Experimenten zum erfolgversprechendsten Verfahren heraus. Für die Objekterkennung wurden mehrere Kameras und Bildverarbeitungsprogramme ausgetestet. Einfache Systeme lieferten hier bereits brauchbare Ergebnisse. Um jedoch die Blüten exakt zu charakterisieren bedarf es erhöhten Programmieraufwand. Die Separierung der Blüten erwies sich mit Druckluftventilen als vielversprechend. Schließlich wurde ein Konzept für eine kostengünstige Portionierung ausgearbeitet, das auf einem Mehrwaagensystem beruht.

Das Projekt veranschaulicht die Arbeit in der Automatisierungstechnik, wenn es keine standardisierte Lösung gibt: Die schrittweise Logik, die experimentell in die Praxis umgesetzt werden muss. Die Herausforderung bestand unter anderem darin, eine Lösung für mehrere Arbeitsschritte zu finden, die nicht anfällig für Fehler ist und auch bei kleinen Produktmengen angewendet werden kann.

Durch den Innovationsscheck konnten dem Projektkunden verschiedene Möglichkeiten aufgezeigt werden, wie eine Automatisierung des Separier- und Portionierprozesses erreicht werden kann. Hierdurch konnte der Projektkunde mit den Themen Digitalisierung und Automatisierung vertraut gemacht werden, wodurch die Akzeptanz einer Automatisierung deutlich erhöht werden konnte. Die gewonnenen Kenntnisse dienen als technische Grundlage für einen ersten Aufbau eines teilautomatischen Systems. Damit soll im Unternehmen cannhelp der Grundstein für eine Prozessautomatisierung und -optimierung gelegt werden, die bei der weiteren Expansion einen wichtigen Baustein darstellt.

Weitere Informationen erhalten Sie gerne bei Herrn Matthias Primas, Assistent in Forschung und Lehre der Studienrichtung Automatisierungstechnik der FH CAMPUS 02.Hanfsortierung_Poster_Final