CN103293161A

CN103293161A - 竹筷胚蛀孔缺陷激光快速检测方法及其专有装置

Info

Publication number: CN103293161A
Application number: CN2013102063759A
Authority: CN
Inventors: 杨海清
Original assignee: Zhejiang University of Technology ZJUT
Current assignee: Zhejiang University of Technology ZJUT
Priority date: 2013-05-29
Filing date: 2013-05-29
Publication date: 2013-09-11

Abstract

竹筷胚蛀孔缺陷激光快速检测方法及其专有装置，所述的方法包括以下步骤：1）开启专有装置后，竹筷胚放置在检测台上；2）红色激光光线穿过限光槽照射到竹筷胚上，竹筷胚透射光线经平面反射镜折射到影像板，摄像机对图像进行拍摄后，发送到控制器进行图像分析处理；3）若影像板上光影亮度均匀，控制器判为无蛀孔，竹筷分拣装置不动作，竹筷前移进入下一道工序；若影像板上光影亮度有突变，控制器判为有蛀孔存在，分拣装置工作，竹筷胚自动落下；按照所述的检测方法构建的专有装置，包括一字激光管、限光槽、平面反射镜、影像板、摄像机、竹筷分拣装置、控制器和检测台。本发明有益效果：结构简单、成本低、检测速度快，适于机械化和自动化生产。

Description

竹筷胚蛀孔缺陷激光快速检测方法及其专有装置

技术领域

本发明涉及一种竹筷胚蛀孔缺陷激光快速检测方法及其专用装置，属于农业信息检测装备领域。

背景技术

毛竹是我国重要的可再生农林资源，被广泛用来制作竹筷等日用竹制品。由于竹内的糖分和水分含量较高，毛竹原材料和加工竹制品常被一些害虫（例如竹长蠹、粉蠹等）蛀食。竹筷加工过程中，为了保证成品竹筷的质量，需要对竹筷胚（未上漆的竹筷）进行缺陷检测。我国目前大多竹筷加工厂采用人工方法对竹筷胚进行视觉缺陷检测，不仅检测速度慢，而且容易产生视觉疲劳。此外，人工方法一般只能对外观蛀孔进行检测，对隐藏在竹筷内部的蛀孔往往难以发现。因此，客观上需要研发能对竹筷胚内外部蛀孔缺陷进行快速检测的技术方法和检测设备。

发明内容

为了克服现有竹筷胚人工检测效率低、只能检测外观蛀孔的问题，本发明提出了一种不仅能检测外观蛀孔，对于隐藏在竹筷内部的蛀孔同样适用、快速准确的竹筷胚蛀孔缺陷激光快速检测方法及其专有装置。

本发明所述的竹筷胚蛀孔缺陷激光快速检测方法，包括以下步骤：

1）开启整个专有装置后，控制器控制输送装置将竹筷胚放置在检测台上，并使得待测竹筷胚的筷长方向与一字线激光管的照射光线方向一致；

2）一字线激光管的光线穿过限光槽的槽口沿竹筷胚的筷长方向照射到竹筷胚上，竹筷胚侧面透射的光线经平面反射镜折射到影像板上；

3）摄像机将影像板上的成像拍摄后传输到控制器进行数据分析，若沿竹筷胚筷长方向的光影亮度均匀，可判为实心竹筷（无蛀孔），此时竹筷分拣装置不动作，控制器控制输送装置将竹筷胚向前推进，使之进入下一道工序，同时输送下一支竹筷胚进入检测台；若沿竹筷胚筷长方向的光影亮度有突变，可判为有蛀孔存在，控制器开启竹筷分拣装置，使得竹筷胚自动从检测台上落下，从而实现筷胚自动分拣操作。

按照本发明所述的检测方法构建的专有装置，其特征在于：包括一字激光管、限光槽、平面反射镜、影像板、摄像机、竹筷分拣装置、控制器和检测台，所述的一字激光管安装在所述的检测台一侧，并且所述的一字激光管的光线照射方向与待测竹筷胚的筷长方向一致；所述的限光槽安装在所述的一字激光管与竹筷胚之间的检测台上，并且所述的一字激光管发出的光线穿过所述的限光槽的槽口；所述的平面反射镜安装在与所述的一字激光管相对的检测台上；所述的影像板安装在竹筷胚和所述的平面反射镜的上方；所述的摄像机安装在所述的影像板的上方；所述的竹筷分拣装置安装在所述的检测台上竹筷胚底下；所述的摄像机、所述的竹筷分拣装置均与所述的控制器连接；所述的控制器安装在所述的检测台外围。

所述的一字线激光管发射的光线波长为635nm或650nm的红光。

所述的限光槽为在不透光材料上刻画300mm×2mm的方形槽口，所述的一字线激光管的光线照射在方形槽口内，对环境光起屏蔽作用。

所述的平面反射镜安装角度为镜面向上45°。

所述的影像板为透明材料制成。

所述的摄像机为带红光滤波片的可见光摄像机。

所述的竹筷分拣装置包括驱动电机和可移动块板，所述的驱动电机与所述的控制器连接，所述的可移动块板与所述的驱动电机的输出端连接。

本发明的有益效果是：整个装置设计简单，制造成本低，竹筷胚蛀孔缺陷检测速度快，适用于竹筷加工企业机械化和自动化生产。

附图说明

图1是本发明的结构简图。

图中，1-一字线激光管；2-限光槽；3-平面反射镜；4-影像板；5-摄像机；6-分拣装置；7-可移动块板；8-竹筷胚；9-驱动电机；10-控制器；11-检测台；21-槽口；81-蛀孔。

具体实施方式

下面结合附图1进一步说明本发明。

参照附图1：

实施例1竹筷胚蛀孔缺陷激光快速检测方法，包括以下步骤：

1）开启整个专有装置后，控制器10控制输送装置将竹筷胚8放置在检测台11上，并使得待测竹筷胚8的筷长方向与一字线激光管1的照射光线方向一致；

2）一字线激光管1的光线穿过限光槽2的槽口21沿竹筷胚8的筷长方向照射到竹筷胚8上，竹筷胚8侧面透射的光线经平面反射镜3折射到影像板4上；

3）摄像机5将影像板4上的成像拍摄后传输到控制器10进行数据分析，若沿竹筷胚8筷长方向的光影亮度均匀，可判为实心竹筷（无蛀孔），此时竹筷分拣装置不动作，控制器10控制输送装置将竹筷胚8向前推进，使之进入下一道工序，同时输送下一支竹筷胚进入检测台；若沿竹筷胚8筷长方向的光影亮度有突变，可判为有蛀孔81存在，控制器10开启竹筷分拣装置6，使得竹筷胚8自动从检测台11上落下，从而实现筷胚自动分拣操作。

实施例2按照实施例1所述的检测方法构建的专有装置，包括一字激光管1、限光槽2、平面反射镜3、影像板4、摄像机5、竹筷分拣装置6、控制器10和检测台11，所述的一字激光管1安装在所述的检测台11一侧，并且所述的一字激光管1的光线照射方向与待测竹筷胚的筷长方向一致；所述的限光槽2安装在所述的一字激光管1与竹筷胚8之间的检测台11上，并且所述的一字激光管1发出的光线穿过所述的限光槽2的槽口21；所述的平面反射镜3安装在与所述的一字激光管1相对的检测台11上；所述的影像板4安装在竹筷胚8和所述的平面反射镜3的上方；所述的摄像机5安装在所述的影像板4的上方；所述的竹筷分拣装置6安装在所述的检测台11上竹筷胚8底下；所述的摄像机5、所述的竹筷分拣装置6均与所述的控制器10连接；所述的控制器10安装在所述的检测台11外围。

所述的一字线激光管1发射的光线波长为635nm或650nm的红光。

所述的限光槽2为在不透光材料上刻画300mm×2mm的方形槽口21，所述的一字线激光管1的光线照射在方形槽口21内，对环境光起屏蔽作用。

所述的平面反射镜3安装角度为镜面向上45°。

所述的影像板4为透明材料制成。

所述的摄像机5为带红光滤波片的可见光摄像机。

所述的竹筷分拣装置6包括驱动电机9和可移动块板7，所述的驱动电机9与所述的控制器10连接，所述的可移动块板7与所述的驱动电机9的输出端连接。

本说明书实施例所述的内容仅仅是对发明构思的实现形式的列举，本发明的保护范围的不应当被视为仅限于实施例所陈述的具体形式，本发明的保护范围也及于本领域技术人员根据本发明构思所能够想到的等同技术手段。

Claims

1.竹筷胚蛀孔缺陷激光快速检测方法，包括以下步骤：

3）摄像机将影像板上的成像拍摄后传输到控制器进行数据分析，若沿竹筷胚筷长方向的光影亮度均匀，可判为实心竹筷，此时竹筷分拣装置不动作，控制器控制输送装置将竹筷胚向前推进，使之进入下一道工序，同时输送下一支竹筷进入检测台；若沿竹筷胚筷长方向的光影亮度有突变，可判为有蛀孔存在，控制器开启竹筷分拣装置，使得竹筷胚自动从检测台上落下，从而实现筷胚自动分拣操作。

2.按照权利要求1所述的检测方法构建的专有装置，其特征在于：包括一字激光管、限光槽、平面反射镜、影像板、摄像机、竹筷分拣装置、控制器和检测台，所述的一字激光管安装在所述的检测台一侧，并且所述的一字激光管的光线照射方向与待测竹筷胚的筷长方向一致；所述的限光槽安装在一字激光管与竹筷胚之间的检测台上，并且所述的一字激光管发出的光线穿过所述的限光槽的槽口；所述的平面反射镜安装在与所述的一字激光管相对的检测台上；所述的影像板安装在竹筷胚和所述的平面反射镜的上方；所述的摄像机安装在所述的影像板的上方；所述的竹筷分拣装置安装在所述的检测台上竹筷胚底下；所述的摄像机、所述的竹筷分拣装置均与所述的控制器连接；所述的控制器安装在所述的检测台外围。

3.如权利要求2所述的专有装置，其特征在于：所述的一字线激光管发射的光线波长为635nm或650nm的红光。

4.如权利要求2所述的专有装置，其特征在于：所述的限光槽为在不透光材料上刻画300mm×2mm的方形槽口，所述的一字线激光管的光线照射在方形槽口内，对环境光起屏蔽作用。

5.如权利要求2所述的专有装置，其特征在于：所述的平面反射镜安装角度为镜面向上45°。

6.如权利要求2所述的专有装置，其特征在于：所述的影像板为透明材料制成。

7.如权利要求2所述的专有装置，其特征在于：所述的摄像机为带红光滤波片的可见光摄像机。

8.如权利要求2所述的专有装置，其特征在于：所述竹筷分拣装置包括驱动电机和可移动块板，所述的驱动电机与所述的控制器连接，所述的可移动块板与所述的驱动电机的输出端连接。