CN104267041A - 高速印刷品在线检测系统及检测方法 - Google Patents

高速印刷品在线检测系统及检测方法 Download PDF

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Abstract

本发明提供一种高速印刷品在线检测系统及检测方法,系统包括:图像采集设备、计时触发设备、测距设备、控制器和服务器;沿检测传送带的行进方向,依次布置所述计时触发设备和所述图像采集设备;所述计时触发设备用于获得被检印刷品的头部到达触发边界线的到达信号,以及用于获得被检印刷品的尾部离开所述触发边界线的离开信号;所述图像采集设备用于采集码图;所述测距设备用于测量检测传送带的行进距离;所述控制器分别与所述图像采集设备、所述计时触发设备和所述测距设备通信;所述服务器分别与所述控制器和所述图像采集设备通信。具有检测效率高、检测准确率高以及成本低的优点。

Description

高速印刷品在线检测系统及检测方法
技术领域
本发明涉及一种检测系统,具体涉及一种高速印刷品在线检测系统及检测方法。
背景技术
现有技术中,在产品包装上印刷一维码、二维码、特殊码或特殊图案等印刷数据的需求越来越多,为保证产品包装上所印刷的各类印刷数据的完整性及可用性,在产品包装的批量生产印刷过程中,需要对印刷得到的产品包装即印刷品进行质量检测,及时检测到印刷数据不完整,图案模糊等不合格的印刷品,保证最终销售的印刷品的质量。
目前,对印刷品质量的检测方法主要包括两大类:离线质量检测方法和在线质量检测方法。其中,离线质量检测方法为现有大多数企业所采用的检测方法,主要通过人眼直接观察印刷完成的印刷品,进而判断印刷品是否存在缺陷。由于人自身条件的限制,具有检测出错率高、检测效率低的问题。而现有的在线质量检测方法,普遍具有检测出错率高、成本高、检测系统复杂的不足。
发明内容
针对现有技术存在的缺陷,本发明提供一种高速印刷品在线检测系统及检测方法,用以解决上述问题。
本发明采用的技术方案如下:
本发明提供一种高速印刷品在线检测系统,包括:图像采集设备、计时触发设备、测距设备、控制器和服务器;
沿检测传送带的行进方向,依次布置所述计时触发设备和所述图像采集设备;
其中,所述计时触发设备的采集方向朝向所述检测传送带,且与检测传送带的行进方向垂直,将所述计时触发设备的采集位置记为触发边界线,则所述计时触发设备用于获得被检印刷品的头部到达触发边界线的到达信号,以及用于获得被检印刷品的尾部离开所述触发边界线的离开信号;
所述图像采集设备固定安装在检测传送带的上方,其采集方向朝向所述检测传送带,其采集区域为位于第一采集边界和第二采集边界之间的区域;其中,所述第一采集边界和所述第二采集边界均与检测传送带的行进方向垂直,并且,沿检测传送带行进方向,所述第一采集边界位于所述第二采集边界的前方;所述第一采集边界与所述第二采集边界之间的中心线称为采集区域中心线;
所述测距设备用于测量检测传送带的行进距离;
所述控制器分别与所述图像采集设备、所述计时触发设备和所述测距设备通信;所述服务器分别与所述控制器和所述图像采集设备通信。
优选的,所述图像采集设备包括码图成像模块和发光模块;所述发光模块用于照射所述采集区域,调整所述码图成像模块采集到的码图亮度。
优选的,所述发光模块为红外发光模块、紫外发光模块或可见光发光模块。
优选的,所述计时触发设备为激光探测器或红外漫反射传感器。
优选的,所述测距设备为旋转编码器。
本发明还提供一种高速印刷品在线检测方法,包括以下步骤:
S1,控制器预存储以下初始参数值:被检印刷品的长度L1、被检印刷品头部到自身第1码图中心的距离L3、同一被检印刷品对应的相邻码图的中心距离L4以及触发边界线与采集区域中心线之间的水平距离L5;其中,L1指被检印刷品沿检测传送带行进方向的长度;
S2,初始时,令j=1;i=1;
S3,通过检测传送带依次输送各个被检印刷品;
当第j个被检印刷品的头部到达触发边界线时,计时触发设备向控制器发送到达触发边界线信号;当第j个被检印刷品的尾部离开触发边界线时,计时触发设备即向控制器发送离开触发边界线信号;
S4,当所述控制器在Q1时间点接收到所述到达触发边界线信号时,开始监测从Q1时间点所述检测传送带的行进距离是否达到L5;当达到L5时,即表明第j个被检印刷品的头部到达采集区域中心线,进而在达到L5的时刻产生到达时间戳Tj;
当所述控制器在Q2时间点接收到所述离开触发边界线信号时,开始监测从Q2时间点所述检测传送带的行进距离是否达到L5;当达到L5时,即表明第j个被检印刷品的尾部离开采集区域中心线,进而生成离开信号j;
然后,一方面,所述控制器将所述到达时间戳Tj发送到服务器;另一方面,所述控制器判断从Tj时间点开始所述检测传送带的行进距离是否达到L3;如果达到,则向图像采集设备发送图像采集指令j-i;所述图像采集设备接收到所述图像采集指令j-i时,即采集得到当前位于采集区域的被检印刷品的码图,同时获得码图的采集时间戳Tc;然后,所述图像采集设备将码图与采集时间戳Tc的对应关系发送到服务器;
S5,在所述控制器发送所述图像采集指令j-i后,所述控制器实时判断是否生成离开信号j,只要生成离开信号j,即执行S6;
如果未生成离开信号j,则判断从发送所述图像采集指令j-i时间点开始所述检测传送带的行进距离是否达到L4;如果达到,则令i=i+1,向图像采集设备发送图像采集指令j-i;然后,循环本步骤;
S6,所述控制器产生离开时间戳T’j;该离开时间戳T’j即为生成离开信号j的时间点;
令j=j+1,i=1;返回S3;按照S3-S6的方法依次处理各个被检印刷品;
S7,在服务器端,不断接收所述控制器上传的到达时间戳T和离开时间戳T’;以及,不断接收所述图像采集设备上传的码图与采集时间戳Tc的对应关系;
按接收时间先后顺序,将到达时间戳T和离开时间戳T’排列,形成T1、T’1、T2、T’2、T3、T’3…的时间戳序列;
然后,计算T’1-T1的值,得到与第1张被检印刷品对应的第1运行时间长度;计算T’2-T2的值,得到与第2张被检印刷品对应的第2运行时间长度;计算T’3-T3的值,得到与第3张被检印刷品对应的第3运行时间长度…依此类推;
按采集时间戳Tc的先后顺序,对接收到的各个码图排列,形成码图1与Tc1、码图2与Tc2、码图3与Tc3…的序列;
S8,令k=1,h=1;
S9,令d=k;读取码图k,并将其分配给被检印刷品h;
然后,通过下式计算有效采码时间长度Th:
有效采码时间长度Th=(L1-L3)/L1*第h运行时间长度;
S10,令k=k+1,读取码图k,判断Tc(k)-Tc(d)是否大于Th,如果不大于,则将码图k分配给被检印刷品h;然后,重复本步骤;如果大于,则令h=h+1,返回S9;
通过上述循环,建立每一张码图与其所属的被检印刷品序号的对应关系;当通过分析各张码图,检测到存在缺陷的某张码图时,通过查找所述对应关系,即获得缺陷码图所属的被检印刷品的序号,即检测到存在缺陷的被检印刷品。
优选的,S3中,计时触发设备向控制器发送到达触发边界线信号,具体为:
所述计时触发设备为红外漫反射传感器,固定安装在触发边界线与检测传送带中心间隙的相交位置;
当所述红外漫反射传感器开始被遮掩时,即表明被检印刷品的头部到达触发边界线,进而向控制器发送到达触发边界线信号;
当所述红外漫反射传感器开始不被遮掩时,即表明被检印刷品的尾部离开触发边界线,进而向控制器发送离开触发边界线信号。
优选的,S4中,控制器通过以下方法判断从Q1时间点所述检测传送带的行进距离是否达到L5:
所述测距设备为旋转编码器,其按设定间隔不断向所述控制器发送脉冲;
所述控制器从Q1时间点开始对接收到的脉冲数计数,当接收到的脉冲数达到第一设定值Z时,即为检测传送带的行进距离达到L5;
其中,Z=L5*w/(Dп);其中,D代表旋转编码器转轴直径;w代表转编码器转轴旋转一周所发送的脉冲数,为已知固定值。
优选的,S4中,所述控制器通过以下方法判断从Tj时间点开始所述检测传送带的行进距离是否达到L3:
所述控制器从Tj时间点开始对接收到的脉冲数计数,当接收到的脉冲数达到第二设定值Z2时,即为检测传送带的行进距离达到L3;
S5中,所述控制器通过以下方法判断从发送所述图像采集指令j-i时间点开始所述检测传送带的行进距离是否达到L4:
所述控制器从发送所述图像采集指令j-i时间点开始对接收到的脉冲数计数,当接收到的脉冲数达到第三设定值Z3时,即为检测传送带的行进距离达到L4。
优选的,S10中,通过剔废设备按顺序分析各张码图,判断所分析的码图是否存在缺陷。
本发明的有益效果如下:
本发明提供一种高速印刷品在线检测系统及检测方法,具有检测效率高、检测准确率高以及成本低的优点。
附图说明
图1为本发明提供的高速印刷品在线检测系统的结构示意图;
图2为本发明提供的单张被检印刷品的结构示意图。
具体实施方式
以下结合附图对本发明进行详细说明:
如图1所示,本发明提供一种高速印刷品在线检测系统,包括:图像采集设备、计时触发设备、测距设备、控制器和服务器;其中,图1中的数字1代表第1张被检印刷品,数字2代表第1张被检印刷品,数字3代表第3张被检印刷品,箭头代表检测传送带的行进方向。
沿检测传送带的行进方向,依次布置计时触发设备和图像采集设备;
其中,计时触发设备的采集方向朝向检测传送带,且与检测传送带的行进方向垂直,将计时触发设备的采集位置记为触发边界线,即图1中的P1线;则计时触发设备用于获得被检印刷品的头部到达触发边界线的到达信号,以及用于获得被检印刷品的尾部离开触发边界线的离开信号;实际应用中,计时触发设备可采用激光探测器或红外漫反射传感器。
图像采集设备固定安装在检测传送带的上方,其采集方向朝向检测传送带,其采集区域为位于第一采集边界和第二采集边界之间的区域;其中,第一采集边界和第二采集边界均与检测传送带的行进方向垂直,并且,沿检测传送带行进方向,第一采集边界位于第二采集边界的前方;第一采集边界与第二采集边界之间的中心线称为采集区域中心线,即图1中的P2线;实际应用中,图像采集设备可采用相机等设备。为提高图像采集效果,图像采集设备可包括码图成像模块和发光模块;发光模块用于照射采集区域,调整码图成像模块采集到的码图亮度;此外,发光模块还可以为红外发光模块、紫外发光模块或可见光发光模块。
测距设备用于测量检测传送带的行进距离;实际应用中,测距设备可采用旋转编码器。
控制器分别与图像采集设备、计时触发设备和测距设备通信;服务器分别与控制器和图像采集设备通信。
应用上述高速印刷品在线检测系统,本发明提供一种高速印刷品在线检测方法,包括以下步骤:
S1,控制器预存储以下初始参数值:被检印刷品的长度L1、被检印刷品头部到自身第1码图中心的距离L3、同一被检印刷品对应的相邻码图的中心距离L4以及触发边界线与采集区域中心线之间的水平距离L5;其中,L1指被检印刷品沿检测传送带行进方向的长度;
S2,初始时,令j=1;i=1;
S3,通过检测传送带依次输送各个被检印刷品;
当第j个被检印刷品的头部到达触发边界线时,计时触发设备向控制器发送到达触发边界线信号;当第j个被检印刷品的尾部离开触发边界线时,计时触发设备即向控制器发送离开触发边界线信号;
本步骤中,如果计时触发设备采用红外漫反射传感器,则将红外漫反射传感器固定安装在触发边界线与检测传送带中心间隙的相交位置;
其工作原理为:当所述红外漫反射传感器开始被遮掩时,即表明被检印刷品的头部到达触发边界线,进而向控制器发送到达触发边界线信号;当所述红外漫反射传感器开始不被遮掩时,即表明被检印刷品的尾部离开触发边界线,进而向控制器发送离开触发边界线信号。
当然,本领域技术人员可以理解,也可以采用其他用于检测被检印刷品头部是否到达触发边界线、或者、用于检测被检印刷品尾部是否离开触发边界线的设备,本发明对此并不限制。
S4,当所述控制器在Q1时间点接收到所述到达触发边界线信号时,开始监测从Q1时间点所述检测传送带的行进距离是否达到L5;当达到L5时,即表明第j个被检印刷品的头部到达采集区域中心线,进而在达到L5的时刻产生到达时间戳Tj;
当所述控制器在Q2时间点接收到所述离开触发边界线信号时,开始监测从Q2时间点所述检测传送带的行进距离是否达到L5;当达到L5时,即表明第j个被检印刷品的尾部离开采集区域中心线,进而生成离开信号j;
具体的,当测距设备采用旋转编码器时,其测距原理为:旋转编码器按设定间隔不断向所述控制器发送脉冲;所述控制器从Q1时间点开始对接收到的脉冲数计数,当接收到的脉冲数达到第一设定值Z时,即为检测传送带的行进距离达到L5;其中,Z=L5*w/(Dп);其中,D代表旋转编码器转轴直径;w代表转编码器转轴旋转一周所发送的脉冲数,为已知固定值。
然后,一方面,所述控制器将所述到达时间戳Tj发送到服务器;另一方面,所述控制器判断从Tj时间点开始所述检测传送带的行进距离是否达到L3;如果达到,则向图像采集设备发送图像采集指令j-i;所述图像采集设备接收到所述图像采集指令j-i时,即采集得到当前位于采集区域的被检印刷品的码图,同时获得码图的采集时间戳Tc;然后,所述图像采集设备将码图与采集时间戳Tc的对应关系发送到服务器;
本步骤中,当测距设备采用旋转编码器时,其对检测传送带行进距离是否达到L3的测距原理与上述对检测传送带行进距离是否达到L5的测距原理相同,即:控制器从Tj时间点开始对接收到的脉冲数计数,当接收到的脉冲数达到第二设定值Z2时,即为检测传送带的行进距离达到L3。
S5,在所述控制器发送所述图像采集指令j-i后,所述控制器实时判断是否生成离开信号j,只要生成离开信号j,即执行S6;
如果未生成离开信号j,则判断从发送所述图像采集指令j-i时间点开始所述检测传送带的行进距离是否达到L4;如果达到,则令i=i+1,向图像采集设备发送图像采集指令j-i;然后,循环本步骤;
本步骤中,当测距设备采用旋转编码器时,其对检测传送带行进距离是否达到L4的测距原理与上述对检测传送带行进距离是否达到L5或L3的测距原理相同,即:控制器从发送所述图像采集指令j-i时间点开始对接收到的脉冲数计数,当接收到的脉冲数达到第三设定值Z3时,即为检测传送带的行进距离达到L4。
S6,所述控制器产生离开时间戳T’j;该离开时间戳T’j即为生成离开信号j的时间点;
令j=j+1,i=1;返回S3;按照S3-S6的方法依次处理各个被检印刷品;
对于S1-S6,为方便理解,举例如下:1
设被检印刷品长度L1=600mm;被检印刷品头部到自身第1码图中心的距离L3=100mm、同一被检印刷品对应的相邻码图的中心距离L4=40mm;触发边界线与采集区域中心线之间的水平距离L5=300mm;参考图2,为单张被检印刷品的结构示意图,图2中,M1代表该张被检印刷品的的第1个码图,M2代表该张被检印刷品的的第2个码图,M3代表该张被检印刷品的的第3个码图。
当第1个被检印刷品的头部到达触发边界线时,计时触发设备向控制器发送到达触发边界线信号;然后控制器开始测量检测传送带的行进距离,当达到300mm时,表明第1个被检印刷品的头部到达采集区域中心线,此时控制器产生到达时间戳T1;然后,当从T1开始检测传送带的行进距离达到100mm时,此时,图像采集设备采集位于检测区域的码图1-1并记录采集时间戳Tc;然后,从采集码图1-1开始计,当检测传送带的行进距离达到40mm时,图像采集设备采集位于检测区域的码图1-2并记录采集时间戳Tc;然后,从采集码图1-2开始计,当检测传送带的行进距离达到40mm时,图像采集设备采集位于检测区域的码图1-3并记录采集时间戳Tc;依此类推,直到采集位于检测区域的码图1-12并记录采集时间戳Tc后,从采集码图1-12开始计,当检测传送带的行进距离达到20mm时,即为第1个被检印刷品的尾部离开采集区域中心线,此时产生离开时间戳T’1;由此表示完成对第1个被检印刷品的码图采集;
重复上述过程,当第2个被检印刷品的头部到达触发边界线时,计时触发设备向控制器发送到达触发边界线信号;然后控制器开始测量检测传送带的行进距离,当达到300mm时,表明第2个被检印刷品的头部到达采集区域中心线,此时控制器产生到达时间戳T2;然后,当从T2开始检测传送带的行进距离达到100mm时,此时,图像采集设备采集位于检测区域的码图2-1并记录采集时间戳Tc;然后,从采集码图2-1开始计,当检测传送带的行进距离达到40mm时,图像采集设备采集位于检测区域的码图2-2并记录采集时间戳Tc;然后,从采集码图2-2开始计,当检测传送带的行进距离达到40mm时,图像采集设备采集位于检测区域的码图1-3并记录采集时间戳Tc;依此类推,直到采集位于检测区域的码图2-12并记录采集时间戳Tc后,从采集码图2-12开始计,当检测传送带的行进距离达到20mm时,即为第2个被检印刷品的尾部离开采集区域中心线,此时产生离开时间戳T’2;由此表示完成对第2个被检印刷品的码图采集;
依此类推,不断采集各个被检印刷品的码图,在采集过程中,到达时间戳T1、离开时间戳T’1、到达时间戳T2、离开时间戳T’2…不断上传到服务器;同时,所采集到的码图以及对应的采集时间戳也不断上传到服务器;
S7,在服务器端,不断接收所述控制器上传的到达时间戳T和离开时间戳T’;以及,不断接收所述图像采集设备上传的码图与采集时间戳Tc的对应关系;
按接收时间先后顺序,将到达时间戳T和离开时间戳T’排列,形成T1、T’1、T2、T’2、T3、T’3…的时间戳序列;
然后,计算T’1-T1的值,得到与第1张被检印刷品对应的第1运行时间长度;计算T’2-T2的值,得到与第2张被检印刷品对应的第2运行时间长度;计算T’3-T3的值,得到与第3张被检印刷品对应的第3运行时间长度…依此类推;
按采集时间戳Tc的先后顺序,对接收到的各个码图排列,形成码图1与Tc1、码图2与Tc2、码图3与Tc3…的序列;
S8,令k=1,h=1;
S9,令d=k;读取码图k,并将其分配给被检印刷品h;
然后,通过下式计算有效采码时间长度Th:
有效采码时间长度Th=(L1-L3)/L1*第h运行时间长度;
S10,令k=k+1,读取码图k,判断Tc(k)-Tc(d)是否大于Th,如果不大于,则将码图k分配给被检印刷品h;然后,重复本步骤;如果大于,则令h=h+1,返回S9;
通过上述循环,建立每一张码图与其所属的被检印刷品序号的对应关系;当通过分析各张码图,检测到存在缺陷的某张码图时,通过查找所述对应关系,即获得缺陷码图所属的被检印刷品的序号,即检测到存在缺陷的被检印刷品。
对于S7-S10步骤,为方便理解,继续举例如下:
假设检测传送带的行进速度为100m/min,则:服务器接收到的参数如下:
T1=100ms,T’1=400ms,T2=410ms,T’2=710ms;
按采集时间戳Tc的先后顺序,前20个码图的采集时间戳分别为:170、190、210、230、250、270、290、310、330、350、370、390、480、500、520、540、560、580、600、620;其中,单位为ms,毫秒;
则:由于码图1肯定属于第1个被检印刷品,因此,将码图1匹配到第1个被检印刷品;
然后,计算T’1-T1的值,得到与第1张被检印刷品对应的第1运行时间长度,即为第1张被检印刷品的头部到达采集区域中心线至其尾部离开采集区域中心线之间的时间差,为300ms;然后,计算第1张被检印刷品对应的有效采码时间长度Th1,即从采集到第1张被检印刷品的第1个码图至1张被检印刷品的尾部离开采集区域中心线之间的时间差,为250ms;
对于码图2,判断码图2的采集时间与码图1的采集时间的间隔是否大于第1个被检印刷品的有效采码时间长度Th1,由于码图2的采集时间与码图1的采集时间的间隔为20ms,小于83.3ms,因此,结果为不大于,则代表码图2属于第1个被检印刷品;然后,对于码图3,判断码图3的采集时间与码图1的采集时间的间隔是否大于第1个被检印刷品的有效采码时间长度Th1,结果为不大于,则代表码图3属于第1个被检印刷品;依此类推,对于码图12,判断码图12的采集时间与码图1的采集时间的间隔是否大于第1个被检印刷品的有效采码时间长度Th1,结果为不大于,则代表码图12也属于第1个被检印刷品;而当处理到码图13时,判断码图13的采集时间与码图1的采集时间的间隔是否大于第1个被检印刷品的有效采码时间长度Th1,结果为大于,表明码图13已不属于第1个被检印刷品,则可当然判断得出,码图13属于第2个被检印刷品,且码图13属于第2个被检印刷品中的第1个码图;
然后,按同样的方法,计算第2个被检印刷品的有效采码时间长度Th2,然后,读取码图14,判断码图14的采集时间与码图13的采集时间的间隔是否大于第2个被检印刷品的有效采码时间长度Th2,结果为不大于,则代表码图14属于第2个被检印刷品;然后,对于码图15,判断码图15的采集时间与码图13的采集时间的间隔是否大于第2个被检印刷品的有效采码时间长度Th2,结果为不大于,则代表码图15属于第2个被检印刷品;而当处理到码图25时,判断码图25的采集时间与码图13的采集时间的间隔是否大于第2个被检印刷品的有效采码时间长度Th2,结果为大于,表明码图25已不属于第2个被检印刷品,则可当然判断得出,码图25属于第3个被检印刷品,且码图25属于第3个被检印刷品中的第1个码图;依此类推,则可将每一个码图匹配到对应的被检印刷品。后续步骤中,当检测到某一张码图存在缺陷时,例如,码图13存在缺陷,则可快速判断出码图13属于第2个被检印刷品,从而得出第2个被检印刷品存在缺陷的结论,实现剔废。
由此可见,本发明提供的高速印刷品在线检测系统及检测方法,具有检测效率高、检测准确率高以及成本低的优点。
以上所述仅是本发明的优选实施方式,应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明原理的前提下,还可以做出若干改进和润饰,这些改进和润饰也应视本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种高速印刷品在线检测系统,其特征在于,包括:图像采集设备、计时触发设备、测距设备、控制器和服务器;
沿检测传送带的行进方向,依次布置所述计时触发设备和所述图像采集设备;
其中,所述计时触发设备的采集方向朝向所述检测传送带,且与检测传送带的行进方向垂直,将所述计时触发设备的采集位置记为触发边界线,则所述计时触发设备用于获得被检印刷品的头部到达触发边界线的到达信号,以及用于获得被检印刷品的尾部离开所述触发边界线的离开信号;
所述图像采集设备固定安装在检测传送带的上方,其采集方向朝向所述检测传送带,其采集区域为位于第一采集边界和第二采集边界之间的区域;其中,所述第一采集边界和所述第二采集边界均与检测传送带的行进方向垂直,并且,沿检测传送带行进方向,所述第一采集边界位于所述第二采集边界的前方;所述第一采集边界与所述第二采集边界之间的中心线称为采集区域中心线;
所述测距设备用于测量检测传送带的行进距离;
所述控制器分别与所述图像采集设备、所述计时触发设备和所述测距设备通信;所述服务器分别与所述控制器和所述图像采集设备通信。
2.根据权利要求1所述的高速印刷品在线检测系统,其特征在于,所述图像采集设备包括码图成像模块和发光模块;所述发光模块用于照射所述采集区域,调整所述码图成像模块采集到的码图亮度。
3.根据权利要求2所述的高速印刷品在线检测系统,其特征在于,所述发光模块为红外发光模块、紫外发光模块或可见光发光模块。
4.根据权利要求1所述的高速印刷品在线检测系统,其特征在于,所述计时触发设备为激光探测器或红外漫反射传感器。
5.根据权利要求1所述的高速印刷品在线检测系统,其特征在于,所述测距设备为旋转编码器。
6.一种高速印刷品在线检测方法,其特征在于,包括以下步骤:
S1,控制器预存储以下初始参数值:被检印刷品的长度L1、被检印刷品头部到自身第1码图中心的距离L3、同一被检印刷品对应的相邻码图的中心距离L4以及触发边界线与采集区域中心线之间的水平距离L5;其中,L1指被检印刷品沿检测传送带行进方向的长度;
S2,初始时,令j=1;i=1;
S3,通过检测传送带依次输送各个被检印刷品;
当第j个被检印刷品的头部到达触发边界线时,计时触发设备向控制器发送到达触发边界线信号;当第j个被检印刷品的尾部离开触发边界线时,计时触发设备即向控制器发送离开触发边界线信号;
S4,当所述控制器在Q1时间点接收到所述到达触发边界线信号时,开始监测从Q1时间点所述检测传送带的行进距离是否达到L5;当达到L5时,即表明第j个被检印刷品的头部到达采集区域中心线,进而在达到L5的时刻产生到达时间戳Tj;
当所述控制器在Q2时间点接收到所述离开触发边界线信号时,开始监测从Q2时间点所述检测传送带的行进距离是否达到L5;当达到L5时,即表明第j个被检印刷品的尾部离开采集区域中心线,进而生成离开信号j;
然后,一方面,所述控制器将所述到达时间戳Tj发送到服务器;另一方面,所述控制器判断从Tj时间点开始所述检测传送带的行进距离是否达到L3;如果达到,则向图像采集设备发送图像采集指令j-i;所述图像采集设备接收到所述图像采集指令j-i时,即采集得到当前位于采集区域的被检印刷品的码图,同时获得码图的采集时间戳Tc;然后,所述图像采集设备将码图与采集时间戳Tc的对应关系发送到服务器;
S5,在所述控制器发送所述图像采集指令j-i后,所述控制器实时判断是否生成离开信号j,只要生成离开信号j,即执行S6;
如果未生成离开信号j,则判断从发送所述图像采集指令j-i时间点开始所述检测传送带的行进距离是否达到L4;如果达到,则令i=i+1,向图像采集设备发送图像采集指令j-i;然后,循环本步骤;
S6,所述控制器产生离开时间戳T’j;该离开时间戳T’j即为生成离开信号j的时间点;
令j=j+1,i=1;返回S3;按照S3-S6的方法依次处理各个被检印刷品;
S7,在服务器端,不断接收所述控制器上传的到达时间戳T和离开时间戳T’;以及,不断接收所述图像采集设备上传的码图与采集时间戳Tc的对应关系;
按接收时间先后顺序,将到达时间戳T和离开时间戳T’排列,形成T1、T’1、T2、T’2、T3、T’3…的时间戳序列;
然后,计算T’1-T1的值,得到与第1张被检印刷品对应的第1运行时间长度;计算T’2-T2的值,得到与第2张被检印刷品对应的第2运行时间长度;计算T’3-T3的值,得到与第3张被检印刷品对应的第3运行时间长度…依此类推;
按采集时间戳Tc的先后顺序,对接收到的各个码图排列,形成码图1与Tc1、码图2与Tc2、码图3与Tc3…的序列;
S8,令k=1,h=1;
S9,令d=k;读取码图k,并将其分配给被检印刷品h;
然后,通过下式计算有效采码时间长度Th:
有效采码时间长度Th=(L1-L3)/L1*第h运行时间长度;
S10,令k=k+1,读取码图k,判断Tc(k)-Tc(d)是否大于Th,如果不大于,则将码图k分配给被检印刷品h;然后,重复本步骤;如果大于,则令h=h+1,返回S9;
通过上述循环,建立每一张码图与其所属的被检印刷品序号的对应关系;当通过分析各张码图,检测到存在缺陷的某张码图时,通过查找所述对应关系,即获得缺陷码图所属的被检印刷品的序号,即检测到存在缺陷的被检印刷品。
7.根据权利要求6所述的高速印刷品在线检测方法,其特征在于,S3中,计时触发设备向控制器发送到达触发边界线信号,具体为:
所述计时触发设备为红外漫反射传感器,固定安装在触发边界线与检测传送带中心间隙的相交位置;
当所述红外漫反射传感器开始被遮掩时,即表明被检印刷品的头部到达触发边界线,进而向控制器发送到达触发边界线信号;
当所述红外漫反射传感器开始不被遮掩时,即表明被检印刷品的尾部离开触发边界线,进而向控制器发送离开触发边界线信号。
8.根据权利要求6所述的高速印刷品在线检测方法,其特征在于,S4中,控制器通过以下方法判断从Q1时间点所述检测传送带的行进距离是否达到L5:
所述测距设备为旋转编码器,其按设定间隔不断向所述控制器发送脉冲;
所述控制器从Q1时间点开始对接收到的脉冲数计数,当接收到的脉冲数达到第一设定值Z时,即为检测传送带的行进距离达到L5;
其中,Z=L5*w/(Dп);其中,D代表旋转编码器转轴直径;w代表转编码器转轴旋转一周所发送的脉冲数,为已知固定值。
9.根据权利要求8所述的高速印刷品在线检测方法,其特征在于,S4中,所述控制器通过以下方法判断从Tj时间点开始所述检测传送带的行进距离是否达到L3:
所述控制器从Tj时间点开始对接收到的脉冲数计数,当接收到的脉冲数达到第二设定值Z2时,即为检测传送带的行进距离达到L3;
S5中,所述控制器通过以下方法判断从发送所述图像采集指令j-i时间点开始所述检测传送带的行进距离是否达到L4:
所述控制器从发送所述图像采集指令j-i时间点开始对接收到的脉冲数计数,当接收到的脉冲数达到第三设定值Z3时,即为检测传送带的行进距离达到L4。
10.根据权利要求6所述的高速印刷品在线检测方法,其特征在于,S10中,通过剔废设备按顺序分析各张码图,判断所分析的码图是否存在缺陷。
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