專利名稱：一種基于機(jī)器視覺的噴霧罐罐蓋質(zhì)量檢測(cè)系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于圖像傳感技術(shù)和計(jì)算機(jī)控制技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種基于機(jī)器視覺的噴霧罐罐蓋質(zhì)量檢測(cè)系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
現(xiàn)在工業(yè)自動(dòng)化生產(chǎn)中，涉及到各種各樣的檢測(cè)和識(shí)別，如汽車配件、電子元件、飲料瓶蓋、產(chǎn)品包裝條碼檢測(cè)等，其中大部分檢測(cè)都需要實(shí)時(shí)地在線檢測(cè)，這類應(yīng)用的共同特點(diǎn)是連續(xù)大批量生產(chǎn)、對(duì)外觀質(zhì)量的要求非常高，通常這種帶有高度重復(fù)性和智能性的工作只能靠人工檢測(cè)來(lái)完成，經(jīng)常在一些工廠的現(xiàn)代化流水線后面看到數(shù)以百計(jì)的檢測(cè)工人來(lái)執(zhí)行這道工序，在給工廠增加巨大的人工成本和管理成本的同時(shí)，仍然不能保證100%的檢驗(yàn)合格率(即“零缺陷”)，而當(dāng)今企業(yè)之間的競(jìng)爭(zhēng)，已經(jīng)不允許哪怕是0. 1%的缺陷存在。有些時(shí)候，如微小尺寸的精確快速測(cè)量，形狀匹配，顏色辨識(shí)等，用人眼根本無(wú)法連續(xù)穩(wěn)定地進(jìn)行檢驗(yàn)，其他物理量傳感器也難有用武之地這時(shí)，人們開始考慮把計(jì)算機(jī)的快速性、可靠性、結(jié)果的可重復(fù)性，與人類視覺的高度智能化和抽象能力相結(jié)合。對(duì)噴霧罐廠來(lái)說產(chǎn)品質(zhì)量影響因素很多，例如原料質(zhì)量、工藝、封裝技術(shù)、膠體是否均勻等，這些都是在噴霧罐生產(chǎn)過程中的質(zhì)量保證。其中噴霧罐罐蓋蓋體質(zhì)量或膠體是否均勻也是影響噴霧罐質(zhì)量的一個(gè)關(guān)鍵要素，在噴霧罐使用前必須對(duì)其罐蓋進(jìn)行檢測(cè)，把不合格品剔除，才能進(jìn)行灌裝。目前相當(dāng)數(shù)量的國(guó)內(nèi)噴霧罐生產(chǎn)企業(yè)沒有在線檢測(cè)設(shè)備，由于經(jīng)濟(jì)利益驅(qū)使出廠檢測(cè)大多采取抽檢方式，這樣無(wú)法將不合格品全部剔除，難免有大量不合格的噴霧罐瓶出廠。同時(shí)我國(guó)大多噴霧罐廠還是采用人工對(duì)噴霧罐瓶質(zhì)量進(jìn)行檢測(cè)，效率低下，速度慢，勞動(dòng)強(qiáng)度大。所以，急需要開發(fā)一套噴霧罐罐蓋檢測(cè)裝置實(shí)現(xiàn)其自動(dòng)化檢測(cè)。

實(shí)用新型內(nèi)容實(shí)用新型目的本實(shí)用新型的目的在于針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種基于機(jī)器視覺的噴霧罐罐蓋質(zhì)量檢測(cè)系統(tǒng)，該系統(tǒng)具有速度快、精度高、實(shí)時(shí)在線檢測(cè)的特點(diǎn)。技術(shù)方案本實(shí)用新型所述的一種基于機(jī)器視覺的噴霧罐罐蓋質(zhì)量檢測(cè)系統(tǒng)，包括圖像采集裝置、圖像處理裝置和不良產(chǎn)品剔除裝置；所述圖像采集裝置與不良產(chǎn)品剔除裝置分別與圖像處理裝置連接。進(jìn)一步完善上述技術(shù)方案，所述圖像采集裝置包括面陣工業(yè)相機(jī)、面光光源及照明電源；所述圖像處理裝置包括計(jì)算機(jī)處理系統(tǒng)，所述不良產(chǎn)品剔除裝置包括PLC控制系統(tǒng)和剔除動(dòng)作裝置；所述面光光源設(shè)置在面陣工業(yè)相機(jī)的鏡頭的前方，所述照明電源與面光光源連接，所述面陣工業(yè)相機(jī)與計(jì)算機(jī)處理系統(tǒng)連接，所述剔除動(dòng)作裝置與PLC控制系統(tǒng)連接，所述PLC控制系統(tǒng)與計(jì)算機(jī)處理系統(tǒng)連接。進(jìn)一步完善上述的檢測(cè)系統(tǒng)，所述剔除動(dòng)作裝置包括氣缸，所述氣缸通過電磁閥與PLC控制系統(tǒng)連接。[0008]根據(jù)上述檢測(cè)系統(tǒng)進(jìn)行噴霧罐罐蓋質(zhì)量檢測(cè)的方法，包括如下步驟(1)通過圖像采集裝置攝取從涂膠機(jī)的自動(dòng)生產(chǎn)線上來(lái)的待測(cè)罐蓋的圖像；(2)將所述圖像傳輸至計(jì)算機(jī)處理系統(tǒng)，經(jīng)計(jì)算機(jī)處理系統(tǒng)進(jìn)行算法分析、圖像比對(duì)，標(biāo)定罐蓋表面灰度值，根據(jù)圖像的灰度值判別產(chǎn)品是否存在質(zhì)量缺陷；(3)當(dāng)檢測(cè)到被測(cè)罐底存在質(zhì)量缺陷時(shí)，計(jì)算機(jī)處理系統(tǒng)給PLC控制系統(tǒng)發(fā)送指令啟動(dòng)剔除動(dòng)作裝置剔除不良產(chǎn)品，良品自動(dòng)進(jìn)入下一流水線。進(jìn)一步，所述質(zhì)量缺陷包括卷邊、裂蓋、缺角、砸傷、斷膠、無(wú)膠和膠污等。本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比，其有益效果是本實(shí)用新型所述的基于機(jī)器視覺的噴霧罐罐蓋質(zhì)量檢測(cè)系統(tǒng)，(I)檢測(cè)速度快、精度高，實(shí)現(xiàn)了全自動(dòng)實(shí)時(shí)在線檢測(cè)，提高了工作效率，滿足現(xiàn)代制造業(yè)的需求；(2)最大限度的利用通用計(jì)算機(jī)的主板、內(nèi)存、硬盤等硬件資源，硬件平臺(tái)及操作系統(tǒng)比較成熟。

圖1為本實(shí)用新型所述的基于機(jī)器視覺的噴霧罐罐蓋質(zhì)量檢測(cè)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
下面對(duì)本實(shí)用新型技術(shù)方案進(jìn)行詳細(xì)說明，但是本實(shí)用新型的保護(hù)范圍不局限于所述實(shí)施例。如圖1所示，一種基于機(jī)器視覺的噴霧罐罐蓋質(zhì)量檢測(cè)系統(tǒng)，包括圖像采集裝置、圖像處理裝置和不良產(chǎn)品剔除裝置；所述圖像采集裝置包括面陣工業(yè)相機(jī)1、面光光源2及照明電源3 ;所述圖像處理裝置包括計(jì)算機(jī)處理系統(tǒng)4，所述不良產(chǎn)品剔除裝置包括PLC控制系統(tǒng)5和剔除動(dòng)作裝置；所述面光光源2設(shè)置在面陣工業(yè)相機(jī)I的鏡頭的前方，所述照明電源3與面光光源2連接，所述面陣工業(yè)相機(jī)I與計(jì)算機(jī)處理系統(tǒng)4連接，所述剔除動(dòng)作裝置與PLC控制系統(tǒng)5連接，所述PLC控制系統(tǒng)5與計(jì)算機(jī)處理系統(tǒng)4連接。所述剔除動(dòng)作裝置包括氣缸7，所述氣缸7通過電磁閥6與PLC控制系統(tǒng)5連接。其中，相機(jī)的選擇為視野110mm*85mm ,解析精度0. 085mm/pixel ;PLC控制系統(tǒng)選用歐姆龍CP1E-N20DT-D型PLC。利用上述檢測(cè)系統(tǒng)進(jìn)行噴霧罐罐蓋質(zhì)量檢測(cè)的方法，包括如下步驟(1)通過面陣工業(yè)相機(jī)I攝取從涂膠機(jī)的自動(dòng)生產(chǎn)線上來(lái)的待測(cè)罐蓋的圖像；(2)將所述圖像傳輸至計(jì)算機(jī)處理系統(tǒng)4，經(jīng)計(jì)算機(jī)處理系統(tǒng)4進(jìn)行算法分析、圖像比對(duì)，標(biāo)定罐底表面灰度值，根據(jù)圖像的灰度值判別產(chǎn)品是否卷邊、裂蓋、缺角、砸傷、斷膠、無(wú)膠和膠污等缺陷；(3)當(dāng)檢測(cè)到被測(cè)罐底符合以上任何一種情況，計(jì)算機(jī)處理系統(tǒng)4給PLC控制系統(tǒng)5發(fā)送指令啟動(dòng)電磁閥6，通過氣缸7剔除不良產(chǎn)品，良品會(huì)自動(dòng)進(jìn)入下一流水線。其中主要的檢測(cè)環(huán)節(jié)與檢測(cè)內(nèi)容簡(jiǎn)列如下I)密封膠區(qū)域拍照檢查，檢測(cè)定義最小檢測(cè)面積有無(wú)缺膠體層和無(wú)膠體層；2)凸面的區(qū)域拍照檢查，檢測(cè)定義最小檢測(cè)面積有無(wú)深色雜質(zhì)沾污(如膠體)；3)凸面的內(nèi)邊緣到下降沿面區(qū)域拍照檢查，檢測(cè)定義區(qū)域的色彩平均值如有變化視為砸傷(砸傷的程度定義需要同現(xiàn)場(chǎng)技術(shù)共同分析得出)；4)密封蓋內(nèi)平面外圍區(qū)域拍照檢查，檢測(cè)定義最小面積有無(wú)深色沾污(如膠體或下陷);備注各種區(qū)域定義為蓋面半徑的1/2。如上所述，盡管參照特定的優(yōu)選實(shí)施例已經(jīng)表示和表述了本實(shí)用新型，但其不得解釋為對(duì)本實(shí)用新型自身的限制。在不脫離所附權(quán)利要求定義的本實(shí)用新型的精神和范圍前提下，可對(duì)其在形式上和細(xì)節(jié)上作出各種變化。
權(quán)利要求1.一種基于機(jī)器視覺的噴霧罐罐蓋質(zhì)量檢測(cè)系統(tǒng)，其特征在于包括圖像采集裝置、圖像處理裝置和不良產(chǎn)品剔除裝置；所述圖像采集裝置與不良產(chǎn)品剔除裝置分別與圖像處理裝置連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于機(jī)器視覺的噴霧罐罐蓋質(zhì)量檢測(cè)系統(tǒng)，其特征在于所述圖像采集裝置包括面陣工業(yè)相機(jī)、面光光源及照明電源；所述圖像處理裝置包括計(jì)算機(jī)處理系統(tǒng)，所述不良產(chǎn)品剔除裝置包括PLC控制系統(tǒng)和剔除動(dòng)作裝置；所述面光光源設(shè)置在面陣工業(yè)相機(jī)的鏡頭的前方，所述照明電源與面光光源連接，所述面陣工業(yè)相機(jī)與計(jì)算機(jī)處理系統(tǒng)連接，所述剔除動(dòng)作裝置與PLC控制系統(tǒng)連接，所述PLC控制系統(tǒng)與計(jì)算機(jī)處理系統(tǒng)連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的基于機(jī)器視覺的噴霧罐罐蓋質(zhì)量檢測(cè)系統(tǒng)，其特征在于所述剔除動(dòng)作裝置包括氣缸，所述氣缸通過電磁閥與PLC控制系統(tǒng)連接。
專利摘要本實(shí)用新型公開一種基于機(jī)器視覺的噴霧罐罐蓋質(zhì)量檢測(cè)系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括圖像采集裝置、圖像處理裝置和不良產(chǎn)品剔除裝置；所述圖像采集裝置與不良產(chǎn)品剔除裝置分別與圖像處理裝置連接；本實(shí)用新型所述的基于機(jī)器視覺的噴霧罐罐蓋質(zhì)量檢測(cè)系統(tǒng)，檢測(cè)速度快、精度高，實(shí)現(xiàn)了全自動(dòng)實(shí)時(shí)在線檢測(cè)，提高了工作效率，滿足現(xiàn)代制造業(yè)的需求。
文檔編號(hào)G01N21/892GK202869994SQ20122051432
公開日2013年4月10日 申請(qǐng)日期2012年10月9日 優(yōu)先權(quán)日2012年10月9日
發(fā)明者邵淑華 申請(qǐng)人:昆山廣達(dá)科技設(shè)備有限公司