CN108152293B - 一种塑料容器在线检测系统及检测方法 - Google Patents
一种塑料容器在线检测系统及检测方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN108152293B CN108152293B CN201711430916.0A CN201711430916A CN108152293B CN 108152293 B CN108152293 B CN 108152293B CN 201711430916 A CN201711430916 A CN 201711430916A CN 108152293 B CN108152293 B CN 108152293B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- plastic container
- detected
- image acquisition
- unit
- acquisition subunit
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N21/00—Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
- G01N21/84—Systems specially adapted for particular applications
- G01N21/88—Investigating the presence of flaws or contamination
- G01N21/8851—Scan or image signal processing specially adapted therefor, e.g. for scan signal adjustment, for detecting different kinds of defects, for compensating for structures, markings, edges
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N21/00—Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
- G01N21/84—Systems specially adapted for particular applications
- G01N21/88—Investigating the presence of flaws or contamination
- G01N21/8806—Specially adapted optical and illumination features
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N21/00—Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
- G01N21/84—Systems specially adapted for particular applications
- G01N21/88—Investigating the presence of flaws or contamination
- G01N21/90—Investigating the presence of flaws or contamination in a container or its contents
- G01N21/9072—Investigating the presence of flaws or contamination in a container or its contents with illumination or detection from inside the container
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N21/00—Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
- G01N21/84—Systems specially adapted for particular applications
- G01N21/88—Investigating the presence of flaws or contamination
- G01N21/90—Investigating the presence of flaws or contamination in a container or its contents
- G01N21/9081—Inspection especially designed for plastic containers, e.g. preforms
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N21/00—Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
- G01N21/84—Systems specially adapted for particular applications
- G01N21/88—Investigating the presence of flaws or contamination
- G01N21/8851—Scan or image signal processing specially adapted therefor, e.g. for scan signal adjustment, for detecting different kinds of defects, for compensating for structures, markings, edges
- G01N2021/8887—Scan or image signal processing specially adapted therefor, e.g. for scan signal adjustment, for detecting different kinds of defects, for compensating for structures, markings, edges based on image processing techniques
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N2201/00—Features of devices classified in G01N21/00
- G01N2201/06—Illumination; Optics
- G01N2201/062—LED's
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Biochemistry (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Immunology (AREA)
- Pathology (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Computer Vision & Pattern Recognition (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Investigating Materials By The Use Of Optical Means Adapted For Particular Applications (AREA)
- Investigating Or Analysing Materials By Optical Means (AREA)
Abstract
本发明提供了一种塑料容器在线检测系统及检测方法。所述检测系统包括传输单元、检测单元、图像处理单元、剔除单元和控制单元,所述传输单元包括用于传送待检测塑料容器的传送构件;所述检测单元包括第一图像采集子单元、第二图像采集子单元、第三图像采集子单元、以及第一位置传感器、第二位置传感器和第三位置传感器;所述图像处理单元分别接收采集的图像,并判断被检测塑料容器的相应部位是否合格;所述控制单元能够根据相应传感器检测结果对应开启图像采集子单元;所述剔除单元接收所述控制单元发出的剔除指令,并从所述传送构件上剔除对应的被检测塑料容器。本发明的检测系统及检测方法能够实现智能化的对容器进行,检测精度高,节能高效。
Description
技术领域
本发明涉及自动在线检测领域,更具体地讲,涉及一种塑料容器在线检测系统及检测方法。
背景技术
随着消费者的要求越来越高,对各类生活用品、药品等的外包装要求也越来越高,因此对用于盛装各类产品的塑料容器质量检测越来越重视。现阶段的塑料容器质量检测一般存在检测流程长,检测精度底,能耗大,运行成本高等缺点,不利于塑料容器质量检测的长远发展。
发明内容
针对现有技术中存在的不足,本发明的目的之一在于解决上述现有技术中存在的一个或多个问题。例如,本发明的目的之一在于提供一种节能、高效、检测精度高的塑料容器在线检测系统及检测方法。
为了实现上述目的,本发明提供了一方面提供了一种塑料容器在线检测系统,所述检测系统可以包括传输单元、检测单元、图像处理单元、剔除单元和控制单元,所述传输单元可以包括用于传送待检测塑料容器的传送构件;所述检测单元可以包括能够对经所述传送构件传送的待检测塑料容器的第一部位的图像进行采集的第一图像采集子单元、能够对经所述传送构件传送的待检塑料容器的第二部位的图像进行采集的第二图像采集子单元、能够对经所述传送构件传送的待检塑料容器的第三部位的图像进行采集的第三图像采集子单元、以及能够检测塑料容器是否到达所述第一图像采集子单元的第一位置传感器、能够检测塑料容器是否到达所述第二图像采集子单元的第二位置传感器和能够检测塑料容器是否到达所述第三图像采集子单元的第三位置传感器,所述第一图像采集子单元、第二图像采集子单元和第三图像采集子单元沿传送构件的传送方向串行布置;所述图像处理单元分别接收检测单元的第一图像采集子单元、第二图像采集子单元和第三图像采集子单元采集的图像,并根据图像的情况判断被检测塑料容器的相应部位是否合格;所述控制单元能够根据第一、第二和第三位置传感器的检测结果相应的开启第一、第二和第三图像采集子单元,能够根据图像处理单元所提供的被检测塑料容器的第一部位不合格的结果失能第二和第三位置传感器,能够根据图像处理单元所提供的被检测塑料容器的第二部位不合格的结果失能第三位置传感器,并发出相应的剔除指令;所述剔除单元接收所述控制单元发出的剔除指令,并从所述传送构件上剔除对应的被检测塑料容器。
在本发明的塑料容器在线检测系统的一个示例性实施例中,所述控制单元用于根据第一位置传感器的检测结果对应开启第一图像采集子单元,当图像处理单元所提供的被检测塑料容器的第一部位不合格时,失能第二、第三位置传感器,并发出剔除指令,若第一部位合格,则根据第二位置传感器的检测结果对应开启第二图像采集子单元;在图像处理单元所提供的被检测塑料容器的第二部位不合格时,失能第第三位置传感器,并发出剔除指令,若第二部位合格,则根据第三位置传感器的检测结果对应开启第三图像采集子单元;在图像处理单元所提供的被检测塑料容器的第三部位不合格时,发出剔除指令。所述剔除单元用于当图像处理单元所提供的被检测塑料容器的第一部位不合格时,在第一时刻剔除不合格塑料容器,当图像处理单元所提供的被检测塑料容器的第二部位不合格时,在第二时刻剔除不合格塑料容器,当图像处理单元所提供的被检测塑料容器的第三部位不合格时,在第三时刻剔除不合格塑料容器。
在本发明的塑料容器在线检测系统的一个示例性实施例中,所述剔除单元用于当图像处理单元所提供的被检测塑料容器的第一部位不合格时,在第一时刻剔除不合格塑料容器,当图像处理单元所提供的被检测塑料容器的第二部位不合格时,在第二时刻剔除不合格塑料容器,当图像处理单元所提供的被检测塑料容器的第三部位不合格时,在第三时刻剔除不合格塑料容器。
在本发明的塑料容器在线检测系统的一个示例性实施例中,所述第一部位、第二部位和第三部位分别为塑料容器口肩部、身部或外底部中的一种,所述第一、第二和第三部位相互不重复。所述身部部位的图像采集位于所述口肩部图像采集和外底部图像采集之后。例如,所述第一图像采集子单元可以是对待检测塑料容器的底部进行图像采集,所述第二图像采集子单元可以是对待检测塑料容器的口部和肩部进行图像采集,所述第三图像采集子单元可以是对待检测塑料容器的身部进行图像采集。所述第一图像采集子单元可以包括设置在位于传送构件上的待检测塑料容器的外底部下方的第一打光单元和第一拍照单元;第二图像采集子单元包括设置在位于传送构件上的待检测塑料容器的口肩部(口部和肩部)上方的第二打光单元和第二拍照单元;所述第三图像采集子单元包括设置在位于传送构件上的待检测塑料容器的身部四周的第三交叉打光单元和第三拍照单元。所述第三交叉打光单元包括以待检测塑料容器的高度方向为光线投射中心轴的第一、第二、第三和第四面光源,以对待检测塑料容器的身部进行打光,第一至第四面光源各自分别具有光强为30000-100000勒克斯的第一打光状态和光强为200000-400000勒克斯的第二打光状态,其中,第一面光源与第三面光源彼此相向设置,第二面光源与第四面光源彼此相向设置;所述第三拍照单元包括第一、第二、第三和第四子拍照机构,其中,第一子拍照机构设置为对被处于第一打光状态的第一面光源打光的待检测塑料容器的第一身部区域进行拍照,第二子拍照机构设置为对被处于第一打光状态的第二面光源打光的待检测塑料容器的第二身部区域进行拍照,第三子拍照机构设置为对被处于第一打光状态的第三面光源打光的待检测塑料容器的第三身部区域进行拍照,第四子拍照机构设置为对被处于第一打光状态的第四面光源打光的待检测塑料容器的第四身部区域进行拍照。所述控制单元能够在所述待检测塑料容器移动至第二位置传感器时使第一至第四面光源分时段经历第一打光状态和第二打光状态,并且在第一至第四面光源处于第一打光状态时相应地打开第一、第二、第三和第四子拍照机构,在第一和第二面光源处于第二打光状态时相应地打开第三和第四子拍照机构,在第三和第四面光源处于第二打光状态时相应地打开第一和第二子拍照机构,并且第一和第三面光源不同时处于第二打光状态,第二和第四面光源不同时处于第二打光状态。优选的,所述第一打光状态的光强为50000-80000勒克斯,所述第二打光状态的光强为300000-400000勒克斯。所述控制单元能够使第一至第四面光源处于第一打光状态的时间为10ms~30ms,随后使第一至第四面光源处于第二打光状态的时间为10ms~30ms。
本发明的另一方面提供了一种塑料容器在线检测方法,所述方法可以包括以下步骤:待检测塑料容器进行第一图像采集子单元,图像处理单元根据第一图像采集子单元采集得到的图像判断第一部位是否合格,若不合格,控制单元失能第二、第三位置传感器,并发出剔除指令,若合格,则进入第二图像采集子单元;控制单元开启第二图像采集子单元,图像处理单元根据第二图像采集子单元采集得到的图像判断第二部位是否合格,若不合格,控制单元失能第三位置传感器,并发出剔除指令,若合格,则进入第三图像采集子单元;控制单元开启第三图像采集子单元,图像处理单元根据第三图像采集子单元采集得到的图像判断第三部位是否合格,若不合格,控制单元发出剔除指令。
与现有技术相比,本发明的检测系统及检测方法的有益效果可以包括:
(1)高效节能;本发明的一方面当检测部位提前检测出塑料容器缺陷后,可以将将后续检测部位的检测环节失能,节能高效;
(2)降低了检测成本;本发明按照各塑料容器检测部位所耗功率的大小进行排序,在消耗功率较小的检测部位提前检测出塑料容器缺陷后,将后续大功率检测部位的检测环节失能,减轻了处理器的负担,降低了整套系统的功耗,很好的控制了运行成本;
(3)降低了硬件成本,将所有的存在缺陷的塑料容器集中剔除,降低了检测系统的硬件成本。
附图说明
通过下面结合附图进行的描述,本发明的上述和其他目的和特点将会变得更加清楚,其中:
图1示出了根据本发明一个示例性实施例的塑料容器在线检测系统示意简图。
图2示出了根据本发明一个示例性实施例的塑料容器在线检测方法示意图。
具体实施方式
在下文中,将结合附图和示例性实施例详细地描述根据本发明的一种塑料容器在线检测系统。
具体来讲,本发明通过控制单元,当在前塑料容器部位提前检测出存在缺陷后,将后续检测部位的传感器失能,从而让相应部位的检测失能,可以很大程度的减轻处理器的负担,降低整套系统的功耗,很好的控制运行成本。
图1示出了根据本发明一个示例性实施例的塑料容器在线检测系统示意简图。图2示出了根据本发明一个示例性实施例的塑料容器在线检测方法示意图。
本发明的一方面提供了一种塑料容器在线检测系统,在本发明的塑料容器在线检测系统的一个示例性实施例中,所述检测系统可以包括传输单元、检测单元、图像处理单元、剔除单元和控制单元。
所述传输单元包括用于传送待检测塑料容器的传送构件。所述传送构件可以使待检测塑料容器呈单列的流水线式传输检测。传送构件可以为传送带,当然,本发明的传送构件不限于此,例如传送链等均可。
所述检测单元包括第一图像采集子单元、第二图像采集子单元以及第三图像采集子单元。所述的第一图像采集子单元能够对经所述传送构件传送的待检测塑料容器的第一部位的图像进行采集。所述第二图像采集子单元能够对经所述传送构件传送的待检塑料容器的第二部位的图像进行采集。所述第三图像采集子单元能够对经所述传送构件传送的待检塑料容器的第三部位的图像进行采集。
在本示例中,所述第一图像采集子单元、第二图像采集子单元和第三图像采集子单元可以沿传送构件的传送方向串行布置。所述第一部位、第二部位以及第三部位可以不重复的为塑料容器口肩部(口部和肩部)、塑料容器身部以及塑料容器外底部中的一种。第一、第二以及第三图像采集子单元就可以对相应的塑料容器部位图像进行采集。所述第一图像采集子单元、第二图像采集子单元和第三图像采集子单元的采集顺序可以任意调整。优选的,由于塑料容器身部的检测功耗最大,可以将所述身部图像采集位于最下游,口肩部及外底部的图像采集可以根据所述功耗大小进行排位,将功耗最小的排在最前,将功耗次之的排在中游,以该排序进行检测可以很好的减少能耗。
所述检测单元还可以包括能够检测塑料容器是否到达所述第一图像采集子单元的第一位置传感器,能够检测塑料容器是否到达所述第二图像采集子单元的第二位置传感器和能够检测塑料容器是否到达所述第三图像采集子单元的第三位置传感器。所述各位置传感器可以位于传送构件的两侧、底部或者上方位置。所述各位置传感器所处的位置只要能够检测塑料容器是否达到第一、第二以及第三图像采集子单元均可。
所述图像处理单元分别用于接收检测单元的第一图像采集子单元、第二图像采集子单元和第三图像采集子单元采集的图像。并可以根据第一图像采集子单元采集的图像情况判断被检测塑料容器的第一部位是否合格,根据第二图像采集子单元采集的图像情况判定被检测塑料容器的第二部位是否合格,根据第三图像采集子单元采集的图像情况判定被检测塑料容器的第三部位是否合格。例如,让各图像采集子单元采集得到的图像与合格的塑料容器的相应部位图像进行比对,比对的参数可以包括图像灰度值、面积等,以判定相应检测部位是否合格。
所述剔除单元用于接收所述控制单元发出的剔除指令,并从所述传送构件上剔除对应的被检测塑料容器。所述剔除单元位于所述检测单元后,当对第一部位、第二部位和第三部位全部进行检测完毕后,对不合格容器进行剔除。
所述控制单元能够根据第一位置传感器的检测结果对应开启第一图像采集子单元,能够根据图像处理单元所提供的被检测塑料容器的第一部位不合格的结果失能第二、第三位置传感器。能够根据图像处理单元所提供的被检测塑料容器的第二部位不合格的结果失能第三位置传感器,并发出相应的剔除指令。
以上,所述控制单元用于根据第一位置传感器的检测结果对应开启第一图像采集子单元,采集得到的图像信号传输至图像处理单元,图像处理单元对第一部位是否合格做出判定。当图像处理单元判定所提供的被检测塑料容器的第一部位不合格时,控制单元发出失能指令,让第二位置传感器与第三位置传感器失能,即第二位置传感器检测不到当该第一部位不合格的塑料容器进入第二图像采集子单元以及第三位置传感器检测不到当该第一部位不合格的塑料容器进入第三图像采集在单元,让控制单元认为该不合格塑料瓶丢失,不开启第二图像采集子单元以及第三图像采集子单元。如果图像处理单元判定所提供的被检测塑料容器的第一部位合格,则当该被检测塑料容器进行第二图像采集子单元时,控制单元控制第二位置传感器开启第二图像采集子单元。当第二图像采集子单元将采集得到的图像信号传输至图像处理单元后,图像处理单元对第二部位是否合格做出判定,当图像处理单元判定所提供的被检测塑料容器的第二部位不合格时,控制单元发出失能指令,让第三位置传感器失能,即第三位置传感器检测不到该第二部位不合格的塑料容器进入第三图像采集子单元,让控制单元认为该不合格塑料瓶丢失,不开启第三图像采集子单元。如果图像处理单元判定所提供的被检测塑料容器的第二部位合格,则当该被检测塑料容器进行第三图像采集子单元时,第三位置传感器开启第三图像采集子单元。第三图像采集子单元对第一部位、第二部位检测均合格的塑料容器的第三部分进行图像采集,然后将采集到的图像信号传输至图像处理单元,图像处理单元对第三部位是否合格进行判定,如果判定第三部位合格,则认为整个被检测的塑料容器合格。如果认为不合格,则控制系统发出剔除指令进行剔除。这里,需要特别说明的是,以上对控制单元描述所使用的第一图像采集子单元、第二图像采集子单元、第三图像采集在单元按照第一、第二、第三顺序依次排列。
以上,当图像处理单元判定所提供的被检测塑料容器的第一部位不合格时,控制单元根据该不合格的信息,向剔除单元发出剔除指令,剔除单元在第一时刻将该判定为第一部位不合格的塑料容器进行剔除。当图像处理单元判定所提供的被检测塑料容器的第二部位不合格时,控制单元根据该不合格的信息,向剔除单元发出剔除指令,剔除单元在第二时刻将该判定为第二部位不合格的塑料容器进行剔除。图像处理单元判定所提供的被检测塑料容器的第三部位不合格时,控制单元根据该不合格的信息,向剔除单元发出剔除指令,剔除单元在第三时刻将该判定为第三部位不合格的塑料容器进行剔除。由于本发明的塑料容器检测系统的传送构件一直在运行,当判定有某部位不合格后,剔除单元接收到剔除指令后,剔除动作的执行会有一个滞后的时间,因此,针对存在不同部位缺陷的塑料容器,剔除单元需要在特定的时刻对相应部位不合格的塑料容器进行剔除。第一时刻、第二时刻以及第三时刻的确定可以根据传送构件的运行速度,相邻两检测瓶之间的距离,以及相邻两个图像采集子单元之间的距离三个参数,计算出空瓶在被检测出存在不合格部位相应的图像采集子单元与剔除单元的运行时间,然后确定上述的第一时刻、第二时刻以及第三时刻。当然,当图像处理单元判定瓶身部位不合格后,剔除单元可以随即进行剔除。
在本示例中,例如,所述第一图像采集子单元可以是对待检测塑料容器的底部进行图像采集,所述第二图像采集子单元可以是对待检测塑料容器的口部和肩部进行图像采集,所述第三图像采集子单元可以是对待检测塑料容器的身部进行图像采集。所述第一图像采集子单元可以包括设置在位于传送构件上的待检测塑料容器的外底部下方的第一打光单元和第一拍照单元;第二图像采集子单元包括设置在位于传送构件上的待检测塑料容器的外底部下方部的第二打光单元和第二拍照单元,所述第三图像采集子单元包括设置在位于传送构件上的待检测塑料容器的身部四周的第三交叉打光单元和第三拍照单元。
以上,第一打光单元可以为具有多个第一发光件的环状灯带,例如,LED环形灯带,并且所述多个第一发光件中的每个发光件以不完全相同的角度向待测的塑料容器外底部投射光线,所述第一打光单元设置为由下往上打光。第二打光单元可以为具有多个第二发光件的环状灯带,例如,LED环形灯带,并且所述多个第二发光件中的每个发光件以不完全相同的角度向待测的塑料容器口部和肩部投射光线,所述第二打光单元设置为由上往下打光。
以上,所述第三交叉打光单元可以包括以待检测塑料容器的高度方向为光线投射中心轴的第一、第二、第三和第四面光源,以对待检测塑料容器的身部进行打光。所述第三拍照单元可以包括第一、第二、第三和第四子拍照机构。所述第一子拍照机构与第一面光源相应设置,第二子拍照机构与第二面光源相应设置,第三子拍照机构与第三面光源相应设置,第四子拍照机构与第四面光源相应设置。所述第一子拍照机构设置为对被处于第一打光状态的第一面光源打光的待检测塑料容器的第一身部区域进行拍照。第二子拍照机构设置为对被处于第一打光状态的第二面光源打光的待检测塑料容器的第二身部区域进行拍照。第三子拍照机构设置为对被处于第一打光状态的第三面光源打光的待检测塑料容器的第三身部区域进行拍照。第四子拍照机构设置为对被处于第一打光状态的第四面光源打光的待检测塑料容器的第四身部区域进行拍照。所述第一身部区域、第二身部区域、第三身部区域以及第四身部区域组成了塑料容器的整个身部。
以上,所述第一、第二、第三和第四面光源可以两两相互平行设置。第一面光源与第三面光源平行相向设置,第二面光源与第四面光源平行相向设置。所述各子拍照机构均包括用于拍照的拍照设备,所述拍照设备可以设置在相应的面光源的中部位置。但本发明的拍照设备设置的位置不限,能够对塑料容器身部进行良好的图像采集均可。
以上,所述控制单元能够在所述待检测塑料容器移动至第三位置传感器时使第一至第四面光源分时段经历第一打光状态和第二打光状态,并且在第一至第四面光源处于第一打光状态时相应地打开第一、第二、第三和第四子拍照机构,在第一至第四面光源处于第二打光状态时相应地打开第一、第二、第三和第四子拍照机构,并且第一、第二、第三和第四面光源的两个以上面光源不能同时处于第二打光状态。
这里,第一打光状态是进行反射式拍照,即表面打光。当第一面光源打光时,需要相应的开启第一子拍照机构;第二面光源打光时,需要相应的开启第二子拍照机构;第三面光源打光时,需要相应的开启第三子拍照机构;第四面光源打光时,需要相应的开启第四子拍照机构。在第一打光状态时,第一、第二、第三以及第四面光源打光的顺序可以任意调整,也可以是两两同时开启或者先开启其中的三个光源,再打开最后一个,亦或者4个面光源同时开启,优选的,为了提高检测效率,在第一打光状态时,4个面光源同时开启。第二打光状态是进行透射式拍照,即背透打光。在第二打光状态时,第一、第二、第三以及第四面光源打光的顺序可以任意调整,但由于透射式拍照需要的光强度很高,不能同时打开两面以上的面光源,在第二打光状态时仅能同时打开一面光源。
这里,使用两次不同的打光状态对塑料容器的身部进行图像采集检测,第一次表面打光能有效的解决塑料容器表面上的缺陷,例如:表面黑点等。第二次背透打光能够解决塑料容器内部缺陷,例如:异色,内部黑点等,使用两次不同的打光状态就能完整检测出塑料容器的缺陷。
以上,在第一打光状态时,所述第一面光源可以具有30000lux-100000lux(勒克斯)的光强,所述第二面光源可以具有30000lux-100000lux的光强,所述第三面光源可以具有30000lux-100000lux的光强,所述第四面光源可以具有30000lux-100000lux的光强。在第一次打光状态是为了让容器的表面发光均匀,所述第一、第二、第三和第四面光源的光源强度可以相同的。优选的,所述第一、第二、第三和第四面光源均可以具有50000lux-80000lux的光强。
在第二打光状态时,所述第一面光源可以具有200000lux-400000lux的光强,所述第二面光源可以具有200000lux-400000lux的光强,所述第三面光源可以具有200000lux-400000lux的光强,所述第四面光源可以具有200000lux-400000lux的光强。在第二次打光状态是为了要穿透容器,所述第一、第二、第三和第四面光源的光源强度可以相同的。优选的,所述第一、第二、第三和第四面光源均可以具有300000lux-400000lux的光强。
以上,所述控制单元能够使第一面光源处于第一打光状态的时间可以为10ms-30ms,处于第二打光状态的时间可以为10ms-30ms。第二面光源处于第一打光状态的时间可以为10ms-30ms,处于第二打光状态的时间可以为10ms-30ms。第三面光源处于第一打光状态的时间可以为10ms-30ms,处于第二打光状态的时间可以为10ms-30ms。第四面光源处于第一打光状态的时间可以为10ms-30ms,处于第二打光状态的时间可以为10ms-30ms。
以上,由于检测系统主要功耗在图像采集、光源以及图像处理,容器身部部位的检测需要4块大功率面光源,处理器的最大功率也是在容器身部部位检测时产生。因此检测系统的最大功率消耗在塑料容器身部的检测,进而将所述第二图像采集子单元位于最下游,以节约能耗。
这里,将理解的是,尽管在本发明使用术语“第一”、“第二”、“第三”等来描述各种单元、机构、组件、状态等,但是这些单元、机构、组件、状态等不应该受这些术语限制。这些术语仅用来将一个单元、机构、组件、状态与另一个单元、机构、组件、状态区分开来,在没有特别说明的情况下,所述“第一”、“第二”、“第三”等并不代表严格的先后顺序。
本发明的另一方面提供了一种塑料容器在线检测方法,如图2所示,所述检测方法可以包括以下步骤:待检测塑料容器进行第一图像采集子单元,图像处理单元根据第一图像采集子单元采集得到的图像判断第一部位是否合格,若不合格,控制单元失能第二、第三位置传感器,并发出剔除指令,若合格,则进入第二图像采集子单元;控制单元开启第二图像采集子单元,图像处理单元根据第二图像采集子单元采集得到的图像判断第二部位是否合格,若不合格,控制单元失能第三位置传感器,并发出剔除指令,若合格,则进入第三图像采集子单元;控制单元开启第三图像采集子单元,图像处理单元根据第三图像采集子单元采集得到的图像判断第三部位是否合格,若不合格,控制单元发出剔除指令。
综上所述,本发明的一方面当检测部位提前检测出塑料容器缺陷后,可以将将后续检测部位的检测环节失能,节能高效,按照各塑料容器检测部位所耗功率的大小进行排序,在消耗功率较小的检测部位提前检测出塑料容器缺陷后,将后续大功率检测部位的检测环节失能,减轻了处理器的负担,降低了整套系统的功耗,很好的控制了运行成本;将所有的存在缺陷的塑料容器集中剔除,降低了检测系统的硬件成本。
尽管上面已经通过结合示例性实施例描述了本发明,但是本领域技术人员应该清楚,在不脱离权利要求所限定的精神和范围的情况下,可对本发明的示例性实施例进行各种修改和改变。
Claims (7)
1.一种塑料容器在线检测系统,其特征在于,所述检测系统包括传输单元、检测单元、图像处理单元、剔除单元和控制单元,
所述传输单元包括用于传送待检测塑料容器的传送构件;
所述检测单元包括能够对经所述传送构件传送的待检测塑料容器的第一部位的图像进行采集的第一图像采集子单元、能够对经所述传送构件传送的待检塑料容器的第二部位的图像进行采集的第二图像采集子单元、能够对经所述传送构件传送的待检塑料容器的第三部位的图像进行采集的第三图像采集子单元、以及能够检测塑料容器是否到达所述第一图像采集子单元的第一位置传感器、能够检测塑料容器是否到达所述第二图像采集子单元的第二位置传感器和能够检测塑料容器是否到达所述第三图像采集子单元的第三位置传感器,所述第一图像采集子单元、第二图像采集子单元和第三图像采集子单元沿传送构件的传送方向串行布置;
所述图像处理单元分别接收检测单元的第一图像采集子单元、第二图像采集子单元和第三图像采集子单元采集的图像,并根据图像的情况判断被检测塑料容器的相应部位是否合格;
所述控制单元能够根据第一、第二和第三位置传感器的检测结果相应的开启第一、第二和第三图像采集子单元,能够根据图像处理单元所提供的被检测塑料容器的第一部位不合格的结果使第二和第三位置传感器失能,能够根据图像处理单元所提供的被检测塑料容器的第二部位不合格的结果使第三位置传感器失能,并发出相应的剔除指令;
所述剔除单元接收所述控制单元发出的剔除指令,并从所述传送构件上剔除对应的被检测塑料容器,其中,
所述第一部位、第二部位和第三部位分别为塑料容器口肩部、身部或外底部中的一种,所述第一、第二和第三部位相互不重复;
所述第一图像采集子单元包括设置在位于传送构件上的待检测塑料容器的外底部下方的第一打光单元和第一拍照单元;第二图像采集子单元包括设置在位于传送构件上的待检测塑料容器的口肩部上方的第二打光单元和第二拍照单元;所述第三图像采集子单元包括设置在位于传送构件上的待检测塑料容器的身部四周的第三交叉打光单元和第三拍照单元;
所述第三交叉打光单元包括以待检测塑料容器的高度方向为光线投射中心轴的第一、第二、第三和第四面光源,以对待检测塑料容器的身部进行打光,第一至第四面光源各自分别具有光强为30000-100000勒克斯的第一打光状态和光强为200000-400000勒克斯的第二打光状态,其中,第一面光源与第三面光源彼此相向设置,第二面光源与第四面光源彼此相向设置;
所述第三拍照单元包括第一、第二、第三和第四子拍照机构,其中,第一子拍照机构设置为对被处于第一打光状态的第一面光源打光的待检测塑料容器的第一身部区域进行拍照,第二子拍照机构设置为对被处于第一打光状态的第二面光源打光的待检测塑料容器的第二身部区域进行拍照,第三子拍照机构设置为对被处于第一打光状态的第三面光源打光的待检测塑料容器的第三身部区域进行拍照,第四子拍照机构设置为对被处于第一打光状态的第四面光源打光的待检测塑料容器的第四身部区域进行拍照。
2.根据权利要求1所述的塑料容器在线检测系统,其特征在于,所述控制单元用于根据第一位置传感器的检测结果对应开启第一图像采集子单元,当图像处理单元所提供的被检测塑料容器的第一部位不合格,失能第二、第三位置传感器,并发出剔除指令,若第一部位合格,则根据第二位置传感器的检测结果对应开启第二图像采集子单元;
在图像处理单元所提供的被检测塑料容器的第二部位不合格时,失能第三位置传感器,并发出剔除指令,若第二部位合格,则根据第三位置传感器的检测结果对应开启第三图像采集子单元;
在图像处理单元所提供的被检测塑料容器的第三部位不合格时,发出剔除指令。
3.根据权利要求1或2所述的塑料容器在线检测系统,其特征在于,所述剔除单元位于所述第三图像采集子单元之后,所述剔除单元用于当图像处理单元所提供的被检测塑料容器的第一部位不合格时,在第一时刻剔除不合格塑料容器;
当图像处理单元所提供的被检测塑料容器的第二部位不合格时,在第二时刻剔除不合格塑料容器;
当图像处理单元所提供的被检测塑料容器的第三部位不合格时,在第三时刻剔除不合格塑料容器。
4.根据权利要求1所述的塑料容器在线检测系统,其特征在于,所述身部部位的图像采集位于所述口肩部图像采集和外底部图像采集之后。
5.根据权利要求1所述的塑料容器在线检测系统,其特征在于,所述控制单元能够在所述待检测塑料容器移动至第三位置传感器时使第一至第四面光源分时段经历第一打光状态和第二打光状态,并且在第一至第四面光源处于第一打光状态时相应地打开第一、第二、第三和第四子拍照机构,在第一和第二面光源处于第二打光状态时相应地打开第三和第四子拍照机构,在第一至第四面光源处于第二打光状态时相应地打开第一、第二、第三和第四子拍照机构,并且第一、第二、第三和第四面光源的两个以上面光源不能同时处于第二打光状态。
6.根据权利要求1所述的塑料容器在线检测系统,其特征在于,所述控制单元能够使第一至第四面光源处于第一打光状态的时间为10ms~30ms,随后使第一至第四面光源处于第二打光状态的时间为10ms~30ms。
7.一种根据权利要求1所述的塑料容器在线检测系统的在线检测方法,其特征在于,所述检测方法包括以下步骤:
待检测塑料容器进行第一图像采集子单元,图像处理单元根据第一图像采集子单元采集得到的图像判断第一部位是否合格,若不合格,控制单元失能第二、第三位置传感器,并发出剔除指令,若合格,则进入第二图像采集子单元;
控制单元开启第二图像采集子单元,图像处理单元根据第二图像采集子单元采集得到的图像判断第二部位是否合格,若不合格,控制单元失能第三位置传感器,并发出剔除指令,若合格,则进入第三图像采集子单元;
控制单元开启第三图像采集子单元,图像处理单元根据第三图像采集子单元采集得到的图像判断第三部位是否合格,若不合格,控制单元发出剔除指令,其中,
所述第一部位、第二部位和第三部位分别为塑料容器口肩部、身部或外底部中的一种,所述第一、第二和第三部位相互不重复;
所述第一图像采集子单元包括设置在位于传送构件上的待检测塑料容器的外底部下方的第一打光单元和第一拍照单元;第二图像采集子单元包括设置在位于传送构件上的待检测塑料容器的口肩部上方的第二打光单元和第二拍照单元;所述第三图像采集子单元包括设置在位于传送构件上的待检测塑料容器的身部四周的第三交叉打光单元和第三拍照单元;
所述第三交叉打光单元包括以待检测塑料容器的高度方向为光线投射中心轴的第一、第二、第三和第四面光源,以对待检测塑料容器的身部进行打光,第一至第四面光源各自分别具有光强为30000-100000勒克斯的第一打光状态和光强为200000-400000勒克斯的第二打光状态,其中,第一面光源与第三面光源彼此相向设置,第二面光源与第四面光源彼此相向设置;
所述第三拍照单元包括第一、第二、第三和第四子拍照机构,其中,第一子拍照机构设置为对被处于第一打光状态的第一面光源打光的待检测塑料容器的第一身部区域进行拍照,第二子拍照机构设置为对被处于第一打光状态的第二面光源打光的待检测塑料容器的第二身部区域进行拍照,第三子拍照机构设置为对被处于第一打光状态的第三面光源打光的待检测塑料容器的第三身部区域进行拍照,第四子拍照机构设置为对被处于第一打光状态的第四面光源打光的待检测塑料容器的第四身部区域进行拍照。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201711430916.0A CN108152293B (zh) | 2017-12-26 | 2017-12-26 | 一种塑料容器在线检测系统及检测方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201711430916.0A CN108152293B (zh) | 2017-12-26 | 2017-12-26 | 一种塑料容器在线检测系统及检测方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN108152293A CN108152293A (zh) | 2018-06-12 |
CN108152293B true CN108152293B (zh) | 2020-09-25 |
Family
ID=62463083
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN201711430916.0A Active CN108152293B (zh) | 2017-12-26 | 2017-12-26 | 一种塑料容器在线检测系统及检测方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN108152293B (zh) |
Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN110389131A (zh) * | 2019-08-21 | 2019-10-29 | 汕头市结核病防治所(汕头市呼吸系疾病防治所) | 一种痰液合格验视装置 |
CN114252453A (zh) * | 2021-12-29 | 2022-03-29 | 清远加多宝草本植物科技有限公司 | 一种检测系统及检测方法 |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN106733679A (zh) * | 2016-11-23 | 2017-05-31 | 上海永太汽车零部件厂 | 一种零配件分选系统以及零配件分选方法 |
-
2017
- 2017-12-26 CN CN201711430916.0A patent/CN108152293B/zh active Active
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN106733679A (zh) * | 2016-11-23 | 2017-05-31 | 上海永太汽车零部件厂 | 一种零配件分选系统以及零配件分选方法 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN108152293A (zh) | 2018-06-12 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
EP1241467A2 (en) | Inspection device and system for inspecting foreign matters in liquid filled in transparent container | |
CN106248681A (zh) | 基于机器视觉的立体对象多类缺陷检测装置及方法 | |
CN108152293B (zh) | 一种塑料容器在线检测系统及检测方法 | |
CN208313802U (zh) | 一种基于机器视觉的芯片引脚缺陷检测系统 | |
CN205436353U (zh) | 轴承分拣机 | |
CN101825582A (zh) | 一种检测圆柱体透明瓶壁的方法和装置 | |
CN205719261U (zh) | 线束颜色顺序视觉检测设备 | |
CN210788240U (zh) | 一种基于机器视觉的药片包装外壳缺陷检测机器 | |
WO2012027869A1 (zh) | 组合盖在线质量检测方法 | |
US20030035103A1 (en) | Method and device for inspecting transparent containers | |
US10371644B2 (en) | Apparatus and method for optical inspection of objects, in particular metal lids | |
CN108776143A (zh) | 一种鸡蛋蛋壳表面微小污斑的在线视觉检测装置及方法 | |
CN108226175B (zh) | 一种塑料容器检测系统及检测方法 | |
CN202074946U (zh) | 一种烟盒外观检测设备 | |
CN103718025B (zh) | 容器口部检查方法及装置 | |
CN201689061U (zh) | 圆柱体透明瓶壁的检测装置 | |
JP2001033390A (ja) | 錠剤の外観検査装置及びptp包装機 | |
EP2691762B1 (en) | Optical inspection of containers | |
JP5610550B2 (ja) | 農産物の外部品質検査装置用の照明装置及び照明方法 | |
JP6897929B2 (ja) | 透明物品の検査装置 | |
CN210294559U (zh) | 一种空箱智能识别系统 | |
CN202631444U (zh) | 一种口服液自动灯检机的光路系统 | |
JP2016014589A (ja) | 容器検査方法及び容器検査装置 | |
US10401303B1 (en) | Lighting apparatus for conveyors | |
CN107931159B (zh) | 一种基于视觉的塑料容器自动检测系统 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
GR01 | Patent grant | ||
GR01 | Patent grant |