CN106403819A - 一种异型烟条测量定位检测装置 - Google Patents

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ethernet switch
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侯恩庆
欧阳光
刘震
黄石军
辛明
李利洁
王玺
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Nanjing Light Vision Intelligent Technology Co Ltd
SHANDONG QINGDAO TOBACCO Co Ltd
ETSONG(QINGDAO)TOBACCO MACHINERY Co Ltd
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Nanjing Light Vision Intelligent Technology Co Ltd
SHANDONG QINGDAO TOBACCO Co Ltd
ETSONG(QINGDAO)TOBACCO MACHINERY Co Ltd
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    • G—PHYSICS
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Abstract

本发明公开了一种异型烟条测量定位检测装置，包括输送皮带、数据传输系统、摄像机、面阵白色背光源、激光光源，面阵白色背光源安装于输送皮带下面；激光光源与置于输送皮带上的异型烟条的上表面呈45度照射；数据传输系统包括供电装置、以太网交换机、核心控制器；以太网交换机用于完成摄像机与核心控制系统数据交互，及与机器人直接数据通信。其优点是：采用面阵白色背光源透过皮带曝光，避免异形烟条尺寸、颜色、图案对检测成像干扰；采用激光曝光，在烟条表面成一字型亮条，利用高度差成像位置不同准确计算出烟条的高度；采用光源滤镜对环境光屏蔽，避免环境光形烟条成像的影响，提高成像质量；采用标准控制器实现IO控制和数据分析计算一体模式。

Description

一种异型烟条测量定位检测装置
技术领域
本发明属于异型烟条包装线的辅助装置技术领域，具体涉及一种异型烟条测量定位检测装置。
背景技术
现有异型烟条包装线，按照一定的订单数据，将烟条进行分单，每单烟条的数量不同，而且每个订单中烟条的外形和尺寸也有不同，实现机器自动包装难度较大；目前几乎全部采用人工包装完成。人工包装过程中，存在效率低、多人共同操作、没有后续订单比对，容易造成包装错误。
发明内容
本发明要解决的技术问题是：克服现有技术的不足，提供一种异型烟条测量定位检测装置，通过智能识别出异形烟条的长度、宽度、高度、空间坐标，通过以太网进行数据传输，将数据传输给机器人，机器人自动抓取一条或者两条异形烟条进行码垛。从而将人工装箱改成自动装箱，减少了劳动力、提高了生产效率。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种异型烟条测量定位检测装置，包括一输送皮带，所述输送皮带用于放置异型烟条，其特征在于：还包括一数据传输系统、一摄像机、一面阵白色背光源、一激光光源，所述面阵白色背光源安装于所述输送皮带下面，可通过输送皮带透光；所述激光光源与置于所述输送皮带上的异型烟条的上表面呈一定角度；所述数据传输系统包括一供电装置、一以太网交换机、一核心控制器；所述供电装置分别为所述千兆以太网交换机、所述核心控制器提供电源；所述摄像机通过所述以太网交换机与所述核心控制器电联接；所述面阵白色背光源、激光光源分别与所述核心控制器电联接；所述以太网交换机用于完成所述摄像机与所述核心控制器之间数据交互，以及与机器人直接数据通信。
优选的，所述核心控制器是集IO控制和计算机系统为一体的控制器；所述核心控制器用于完成信号的输入、输出处理以及计算机功能，实现与所述摄像机进行连接，完成图像传输，并用于传输配置参数、显示、监控。
优选的，所述摄像机为两部，且安装了光源滤镜；所述光源滤镜只让一定波长范围内的光源通过并进入所述摄像机。
优选的，所述激光光源为一字型，与异型烟条的上表面呈45度照射，可以覆盖多条异形烟条。
优选的，所述以太网交换机为千兆以太网交换机。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：烟条通过输送皮带被运送到检测位置，通过光纤传感器检测到烟条到位后触发摄像机和光源进行拍摄，每次拍摄分时曝光，从而完成不同数据检测；在拍摄过程中增加了光源滤镜，避免了环境光的干扰因素，提高识别率，摄像机将数据通过千兆以太网发送给核心控制器，核心控制器对当前图像进行分析计算，计算出异形烟条的长宽高以及空间坐标位置，得到数据后传输给机器人取抓取烟条码垛。
采用面阵白色背光源透过皮带进行曝光，避免了异形烟条的尺寸和表面颜色、图案对检测成像的干扰；采用了激光曝光，在异形烟条的表面成一字型亮条，利用高度差成像位置不同，准确计算出异形烟条的高度；采用光源滤镜，对环境光的屏蔽，避免了环境光对异形烟条成像的效果影响，提高了成像质量；采用标准控制器，实现了IO控制和数据分析计算一体模式。
附图说明
图1是本发明实施例的侧视结构示意图；
图2是本发明实施例的俯视结构示意图。
图中标记为：
1、输送皮带；2、异型烟条；3、数据传输系统；31供电装置；32、千兆以太网交换机；
33、核心控制器；4、摄像机；5、面阵白色背光源；6、激光光源；7、挡板。
具体实施方式
下面结合附图实施例，对本发明做进一步描述：
实施例一
如图1、2所示，一种异型烟条测量定位检测装置，包括输送皮带1，输送皮带1用于放置异型烟条2；还包括数据传输系统3、两部摄像机4、面阵白色背光源5、一字型激光光源6，面阵白色背光源6安装于输送皮带1下面，可通过输送皮带1透光；一字型激光光源6与置于输送皮带1上的异型烟条2的上表面呈45度照射，可以覆盖多条异形烟条2；数据传输系统3包括供电装置31、千兆以太网交换机32、核心控制器33；供电装置31分别为千兆以太网交换机32、核心控制器33提供电源；
两部摄像机4通过千兆以太网交换机32与核心控制器33电联接；面阵白色背光源5、激光光源6分别与核心控制器33电联接；千兆以太网交换机32用于完成两部摄像机4与核心控制系统33之间数据交互，以及与机器人直接数据通信。
核心控制器33是集IO控制和计算机系统为一体的控制器；核心控制器33用于完成信号的输入、输出处理以及计算机功能，实现与两部摄像机4进行连接，完成图像传输，并用于传输配置参数、显示、监控；两部摄像机4均安装了光源滤镜，光源滤镜只让一定波长范围内的光源通过并进入两部摄像机4。
本发明的工作原理和工作过程如下：
如图1、2所示，异形烟条2的输送皮带1水平放置，启动时向机械手方向传输异形烟条2。在皮带机前进的终端处安装挡板7，挡板7的长度方向与输送方向垂直，此处为异形烟条2在皮带机上运动的最终点；挡板前约20mm处安装对射式光纤传感器，供异形烟条2传输到位给出触发信号。在挡板7前输送皮带1的下方区域放置面阵白色光源5，采用背光技术提供图像采集所需的照明环境；皮带机的左侧装有三个激光光源6，每个激光光源6呈45度角照射且中心亮点在面阵白色背光源6照明的输送皮带1区域；挡板7的正上方适当高度处竖直安装两部摄像机4采集图像，两部摄像机4在空间上只在皮带机传输方向上存在较大的偏移，而在高度与另一方向上基本保持一致。数据传输系统3中安装了供电装置31、千兆以太网交换机32、核心控制器33；两部摄像机4、面阵白色背光源5、一字型激光光源6都是由核心控制器33控制，并且两部摄像机4采集的图像发送到核心控制器33处理，通过某种通讯协议将核心控制器33处理出的异形烟条2的长宽高及坐标信息发送给机器人，机器人自动完成异形烟条2抓取。
在本实施例的装置中核心控制器33，可以对图像检测的相应参数、摄像机的参数、数据通讯参数进行设定或者调整。并提供了直观的显示界面，用于运动过程中监控。
以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非是对本发明作其它形式的限制，任何熟悉本专业的技术人员可能利用上述揭示的技术内容加以变更或改型为等同变化的等效实施例。但是凡是未脱离本发明技术方案内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与改型，仍属于本发明技术方案的保护范围。

Claims (5)

1.一种异型烟条测量定位检测装置，包括一输送皮带，所述输送皮带用于放置异型烟条，其特征在于：还包括一数据传输系统、一摄像机、一面阵白色背光源、一激光光源，所述面阵白色背光源安装于所述输送皮带下面，可通过输送皮带透光；所述激光光源与置于所述输送皮带上的异型烟条的上表面呈一定角度；
所述数据传输系统包括一供电装置、一以太网交换机、一核心控制器；所述供电装置分别为所述千兆以太网交换机、所述核心控制器提供电源；所述摄像机通过所述以太网交换机与所述核心控制器电联接；所述面阵白色背光源、激光光源分别与所述核心控制器电联接；
所述以太网交换机用于完成所述摄像机与所述核心控制器之间数据交互，以及与机器人直接数据通信。
2.根据权利要求1所述的异型烟条测量定位检测装置，其特征在于：所述核心控制器是集IO控制和计算机系统为一体的控制器；
所述核心控制器用于完成信号的输入、输出处理以及计算机功能，实现与所述摄像机进行连接，完成图像传输，并用于传输配置参数、显示、监控。
3.根据权利要求2所述的异型烟条测量定位检测装置，其特征在于：所述摄像机为两部，且安装了光源滤镜；所述光源滤镜只让一定波长范围内的光源通过并进入所述摄像机。
4.根据权利要求1至3任一所述的异型烟条测量定位检测装置，其特征在于：所述激光光源为一字型，与异型烟条的上表面呈45度照射，可以覆盖多条异形烟条。
5.根据权利要求4所述的异型烟条测量定位检测装置，其特征在于：所述以太网交换机为千兆以太网交换机。
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