CN104483329A

CN104483329A - 一种铝箔针孔在线检测系统及其检测方法

Info

Publication number: CN104483329A
Application number: CN201410695456.4A
Authority: CN
Inventors: 韩震宇; 何成玉; 王晖
Original assignee: Chengzhou Compass Online Detection Equipment Co Ltd
Current assignee: Chengzhou Compass Online Detection Equipment Co Ltd
Priority date: 2014-11-27
Filing date: 2014-11-27
Publication date: 2015-04-01

Abstract

本发明公开了一种基于线阵CCD相机的铝箔针孔在线检测系统，包括光源，通过第一数据线与光源连接的光源控制器，设置在光源下方用于支撑铝箔的铝箔导辊，通过导轮连接在铝箔导辊的一端并用于采集铝箔的位移信息的编码器，设置在铝箔导辊下方并用于采集铝箔的图像信息的线阵CCD相机，以及控制器。本发明利用线阵CCD相机实时采集铝箔的图像信息，同时利用编码器采集铝箔的位移信息。当检测到的铝箔出现针孔时，处理器将图像信息保存并记录铝箔的位移信息，否则不记录图像信息。本发明不必置于暗室中，抗干扰能力强，安装简便，安装环境适应能力强，占用空间小，能与铝箔生产或使用设备同步运行，实时检测铝箔产品的质量。

Description

一种铝箔针孔在线检测系统及其检测方法

技术领域

本发明涉及一种铝箔针孔在线检测系统及其检测方法。

背景技术

目前，公知的铝箔针孔检测系统由一定尺寸的箱体，照明系统组成，通过人工观测的方式检测，由于人工检测有一定的主观性，而且不能保证百分百全检，效率低，可靠性差，对于铝箔质量要求较高的行业并不能保证质量要求。如医药食品包装行业用的铝箔出现针孔，将会导致药品食品的质量问题，极大危害人民群众的身体健康，因此一种能快速，可靠检测铝箔针孔的系统对于企业非常重要，而且这种系统实时在线检测的功能对于保证企业生产效率也尤为重要。

发明内容

本发明的目的是提供一种铝箔针孔在线检测系统及其检测方法，可以不用在暗室就可以在线快速可靠地检测出铝箔是否存在针孔，并将存在针孔的铝箔汇总记录。

为解决上述技术问题，本发明提供一种基于线阵CCD相机的铝箔针孔在线检测系统，包括光源，与所述光源连接用于控制所述光源开启的光源控制器；设置在铝箔下方用于带动铝箔移动的铝箔导辊；设置在所述铝箔下面，用于采集所述铝箔的图像信息的线阵CCD相机；设置在所述铝箔导辊上，并所述铝箔导辊同步运动的导轮；与所述导轮连接，用于采集所述导轮的角位移的编码器；与所述编码器和所述线阵CCD相机通过数据采集器连接的上位机，以及用于根据所述编码器采集的角位移和所述线阵CCD相机采集的图像信息的判断所述铝箔的相应位置是否存在针孔缺陷的处理器。

进一步地，铝箔针孔在线检测系统还包括报警系统，报警系统包括与处理器连接的报警控制卡，以及通过第四数据线与报警控制卡连接的报警器；报警控制卡根据处理器的判断结果控制报警器执行相应报警操作。

进一步地，光源为白色LED线性光源。

进一步地，光源呈条形。

进一步地，线阵CCD相机外设有相机外壳。

进一步地，相机外壳上设有散热风扇。

进一步地，铝箔针孔检测系统还包括光源支架，光源固定安装在光源支架的底面。

进一步地，铝箔针孔检测系统还包括相机支架，线阵CCD相机固定安装在相机支架上。

一种利用上述铝箔针孔在线检测系统进行检测的方法，包括以下步骤：

S1：使铝箔导辊带动铝箔高速移动，并利用线阵CCD相机实时采集铝箔的图像信息并通过数据采集器将图像信息发送至处理器；同时利用编码器测量导轮的角位移，进一步得出铝箔的位移信息并通过数据采集器将位移信息发送至处理器；

S2：利用处理器根据图像信息和位移信息判断铝箔的相应位置是否存在针孔缺陷；若存在针孔缺陷，则保存相应的图像信息和位移信息。

进一步地，步骤S2具体包括以下步骤：

S21：通过所述处理器对接收到的所述图像信息进行缺陷粗定位，判断接收到的所述图像信息是否存在可疑的针孔缺陷，若存在，则对相应的所述图像信息依次进行缺陷细定位、亚像素边缘提取、亚像素面积计算、计算等效针孔孔径操作；

S22：根据步骤S21中得到的等效针孔孔径判断铝箔是否存在针孔缺陷；若存在针孔缺陷，则保存相应的图像信息以及该图像信息所对应的位移信息；

S23：通过上位机上的显示屏将有针孔缺陷的图像信息及位移信息显示出来。

本发明的有益效果为：

1、本发明利用线阵CCD相机采集铝箔的图像信息，同时利用编码器采集铝箔的位移信息。当检测到的铝箔出现针孔时，处理器将图像信息保存并记录铝箔的位移信息，否则不记录图像信息。

2、此外，本发明还设有报警器，当线阵CCD相机采集到的图像上出现针孔时报警器报警。

3、本发明不必置于暗室中，抗干扰能力强，安装简便，安装环境适应能力强，占用空间小，能与铝箔生产或使用设备同步运行，实时检测铝箔产品的质量。

附图说明

图1为本发明最佳实施例的结构示意图。

其中：1、光源支架；2、光源；3、光源控制器；4、铝箔导辊；5、导轮；6、编码器；7、相机支架；8、线阵CCD相机；9、相机外壳；10、风扇；11、上位机；12、数据采集器；13、报警控制卡；14、处理器；15、报警器；16、铝箔。

具体实施方式

下面对本发明的具体实施方式进行描述，以便于本技术领域的技术人员理解本发明，但应该清楚，本发明不限于具体实施方式的范围，对本技术领域的普通技术人员来讲，只要各种变化在所附的权利要求限定和确定的本发明的精神和范围内，这些变化是显而易见的，一切利用本发明构思的发明创造均在保护之列。

如图1所示的一种基于线阵CCD相机的铝箔针孔在线检测系统，包括光源2，与所述光源2连接用于控制所述光源2开启的光源控制器3；设置在铝箔16下方用于带动铝箔16移动的铝箔导辊4；设置在所述铝箔16下方，用于采集所述铝箔16的图像信息的线阵CCD相机8；设置在所述铝箔导辊4上，并与所述铝箔导辊4同步运动的导轮5；与所述导轮5连接，用于采集所述导轮5角位移的编码器6；与所述编码器6和所述线阵CCD相机8通过数据采集器12连接的上位机11，以及用于根据所述编码器6采集的位移量和所述线阵CCD相机8采集图像信息的判断所述铝箔16的相应位置是否存在针孔缺陷的处理器14。

根据本申请的一个实施例，铝箔针孔在线检测系统还包括报警系统，报警系统包括与处理器14连接的报警控制卡13，以及与报警控制卡13连接的报警器15；报警控制卡13根据处理器14的判断结果控制报警器执行相应报警操作。其中，数据采集器12、报警控制卡13以及处理14均设置在上位机11内。

根据本申请的一个实施例，光源2为白色LED线性光源。

根据本申请的一个实施例，光源2呈条形。

根据本申请的一个实施例，线阵CCD相机8外设有相机外壳9。

根据本申请的一个实施例，相机外壳9上设有散热风扇10。

根据本申请的一个实施例，铝箔针孔检测系统还包括光源支架1，光源2固定安装在光源支架1的底面。

根据本申请的一个实施例，铝箔针孔检测系统还包括相机支架7，线阵CCD相机8固定安装在相机支架7上。

S1：使铝箔导辊4带动铝箔16高速移动，铝箔16沿铝箔导辊4径向运动，此时，利用线阵CCD相机8实时采集铝箔的图像信息并通过数据采集器12将图像信息发送至处理器14；同时利用编码器6测量导轮5的角位移，由于导轮5与铝箔导辊4角位移相等，故可进一步得出铝箔16的位移信息并通过数据采集器12将位移信息发送至处理器14。

S2：利用处理器14根据图像信息和位移信息判断铝箔16的相应位置是否存在针孔缺陷；若存在针孔缺陷，则保存相应的图像信息和位移信息。

根据本申请的一个实施例，步骤S2具体包括以下步骤：

S21：通过处理器14判断接收到的图像信息与预设的疑似针孔缺陷图像信息是否匹配，若匹配，则对相应的图像信息依次进行缺陷粗定位、亚像素边缘提取、亚像素面积计算、计算等效针孔孔径操作。

S22：根据步骤S21中得到的等效针孔孔径判断铝箔是否存在针孔缺陷；若存在针孔缺陷，则保存相应的图像信息以及该图像信息所对应的位移信息。

S23：通过上位机11上的显示屏将有针孔缺陷的图像信息及位移信息显示出来。

本发明利用线阵CCD相机8采集铝箔16的图像信息，同时利用编码器6采集铝箔16的位移信息。当检测到的铝箔16出现针孔时，处理器14将图像信息保存并记录铝箔16的位移信息，否则不记录图像信息。此外，本发明还设有报警器15，当线阵CCD相机8采集到的图像信息上出现针孔时报警器15报警。本发明不必置于暗室中，抗干扰能力强，安装简便，安装环境适应能力强，占用空间小，能与铝箔生产或使用设备同步运行，实时检测铝箔产品的质量。

Claims

1.一种铝箔针孔在线检测系统，其特征在于，包括光源（1），与所述光源（1）连接用于控制所述光源开启和光源亮度的光源控制器（3）；设置在铝箔（16）下方用于带动铝箔（16）移动的铝箔导辊（4）；设置在所述铝箔（16）下面，用于采集所述铝箔(16)的图像信息的线阵CCD相机（8）；设置在所述铝箔导辊（4）上，并与所述铝箔导辊（4）同步运动的导轮（5）；与所述导轮（5）连接，用于采集所述导轮（5）的角位移的编码器（6）；与所述编码器（6）和所述线阵CCD相机（8）通过数据采集器（12）连接的上位机（11）；以及

用于根据所述编码器（6）采集的角位移和所述线阵CCD相机（8）采集的图像信息的判断所述铝箔（16）的相应位置是否存在针孔缺陷的处理器（14）。

2.根据权利要求1所述的铝箔针孔在线检测系统，其特征在于，所述铝箔针孔在线检测系统还包括报警系统，所述报警系统包括与所述处理器（14）连接的报警控制卡（13），以及通过数据线与所述报警控制卡（13）连接的报警器（15）；所述报警控制卡（13）根据所述处理器（14）的判断结果控制所述报警器（15）执行相应报警操作。

3.根据权利要求1所述的铝箔针孔在线检测系统，其特征在于，所述光源（2）为白色LED线性光源。

4.根据权利要求1-3中任一项所述的铝箔针孔在线检测系统，其特征在于，所述光源（2）呈条形。

5.根据权利要求1所述的铝箔针孔在线检测系统，其特征在于，所述线阵CCD相机（8）外设有相机外壳（9）。

6.根据权利要求5所述的铝箔针孔在线检测系统，其特征在于，所述相机外壳（9）上设有风扇（10）。

7.根据权利要求1所述的铝箔针孔在线检测系统，其特征在于，所述铝箔针孔检测系统还包括光源支架（1），所述光源（2）固定安装在所述光源支架（1）的底面。

8.根据权利要求1所述的铝箔针孔在线检测系统，其特征在于，所述铝箔针孔检测系统还包括相机支架（7），所述线阵CCD相机（8）固定安装在所述相机支架（7）上。

9.一种利用权利要求1~8所述的铝箔针孔在线检测系统进行检测的方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1：获取铝箔（16）的图像信息和位移信息，并将所述图像信息和位移信息发送至处理器（14）；

S2：所述处理器（14）根据接收到的所述图像信息和位移信息判断所述铝箔（16）的相应位置是否存在针孔缺陷；若存在针孔缺陷，则保存相应的所述图像信息和位移信息。

10.根据权利要求9所述的检测方法，其特征在于，所述步骤S2具体包括以下步骤：

S21：通过所述处理器（14）对接收到的所述图像信息进行缺陷粗定位，判断接收到的所述图像信息是否存在可疑的针孔缺陷，若存在，则对相应的所述图像信息依次进行缺陷细定位、亚像素边缘提取、亚像素面积计算、计算等效针孔孔径操作；

S22：根据所述步骤S21中得到的等效针孔孔径判断所述铝箔（16）是否存在针孔缺陷；若存在针孔缺陷，则保存相应的图像信息以及该图像信息所对应的位移信息；

S23：通过上位机（11）上的显示屏将有针孔缺陷的图像信息及位移信息显示出来。