CN108982518A - 一种医用手套缺陷检测系统 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种医用手套缺陷检测系统，包括：设置在医用手套传输路径上的视觉检测设备，以及设置在医用手套传输路径上的第一夹取设备；视觉检测设备判断医用手套是否合格，并将该医用手套的位置编码和该医用手套的判定结果发送至第一夹取设备；第一夹取设备根据接收的医用手套的位置编码和医用手套的判定结果，夹取判定结果为不合格的医用手套；通过传送带传送医用手套，且传送带上的医用手套先经过视觉检测设备，后经过第一夹取设备。本发明对每个医用手套进行质量检测，可避免人工抽检不合格导致的整个批次医用手套退回造成的浪费，并对每个医用手套执行同样的标准，医用手套的质量更有保障，实现将医用手套进行分类并降低人力成本。
Description
技术领域
本发明涉及机器视觉及图像处理技术领域，具体涉及一种医用手套缺陷检测系统。
背景技术
医用手套一般作为医疗手术的防护用品，它能保护手术者的手皮肤不被损伤和感染，又能防止被手术者肌体不受手术者所携带细菌和肮脏物所浸入。
鉴于医用手套在医疗手术中的重要作用，其质量问题也受到广泛关注。由于一次性医用手套价格底、产量大，采用人工抽检的方式进行产品质量检测，存在成本高、可靠性不足以及可能存在浪费的问题。
发明内容
针对现有技术中的缺陷，本发明提供一种医用手套缺陷检测系统，降低成本并提高检测效率和精准性。
为实现上述目的，本发明提供以下技术方案：
本发明提供了一种医用手套缺陷检测系统，包括：设置在医用手套传输路径上的视觉检测设备，以及设置在医用手套传输路径上的第一夹取设备；
视觉检测设备判断医用手套是否合格，并将医用手套的位置编码和医用手套的判定结果发送至第一夹取设备；
第一夹取设备根据接收的医用手套的位置编码和医用手套的判定结果，夹取判定结果为不合格的医用手套；
其中，通过传送带传送医用手套，且传送带上的医用手套先经过视觉检测设备，后经过第一夹取设备。
进一步的，还包括：第二夹取设备；
第二夹取设备设置在医用手套传输路径上，并接收视觉检测设备发送的医用手套的位置编码和医用手套的判定结果；
第二夹取设备根据接收的医用手套的位置编码和医用手套的判定结果，夹取判定结果为合格的医用手套；
其中，传送带上的医用手套先经过视觉检测设备，后经过第二夹取设备。
进一步的，还包括：吹风设备；
吹风设备设置在医用手套传输路径上，在视觉检测设备判断医用手套是否合格后，对检测的医用手套进行吹气。
其中，所述视觉检测设备，包括：工业相机、视频图像处理卡、交换机和微处理器；
工业相机设置在医用手套传输路径上，采集医用手套的视觉图像并将采集的视觉图像发送至视频图像处理卡；
视频图像处理卡采用机器视觉算法识别接收的视觉图像上的缺陷信息，并将缺陷信息发送至交换机；
交换机将接收的缺陷信息转发至微处理器；
微处理器根据接收的缺陷信息判断视觉图像对应的医用手套是否合格，并将医用手套的位置编码和医用手套的判定结果发送至第一夹取设备。
其中，通过四个工业相机采集医用手套的主视图方向的视觉图像、左视图方向的视觉图像、后视图方向的视觉图像和右视图方向的视觉图像；
四个工业相机采集的视觉图像分别发送至四个视频图像处理卡；
四个视频图像处理卡均将缺陷信息发送至交换机。
其中，所述视觉检测设备，还包括：光源；
所述光源设置在医用手套传输路径的正下方，向正上方发射光线。
其中，所述视觉检测设备，还包括：封闭罩；
所述封闭罩为一端开口的中空的长方体；长方体的四壁内侧上分别设置有四个工业相机，底部内侧上设置有光源。
其中，所述微处理器通过RS232连接线将医用手套的位置编码和医用手套的判定结果发送至第一夹取设备。
其中，所述第一夹取设备，包括：控制器和机械手；
控制器的输入端通过RS232连接线接收视觉检测设备发送的医用手套的位置编码和医用手套的判定结果，输出端与机械手的控制端相连接；
控制器发出控制指令至机械手；机械手在接收到控制指令后，夹取医用手套并沿垂直方向移动。
本发明所述的一种医用手套缺陷检测系统，通过在医用手套传输路径上设置视觉检测设备，由视觉检测设备对每个医用手套进行质量检测，可避免人工抽检不合格导致的整个批次医用手套退回造成的浪费，由视觉检测设备对每个医用手套执行同样的标准，医用手套的质量更有保障；通过第一夹取设备夹取判定结果为不合格的医用手套，实现将医用手套进行分类并降低人力成本，提高医用手套的提高生产效率和经济效益。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明实施例提供一种医用手套缺陷检测系统的结构示意图；
图2是本发明实施例提供另一种医用手套缺陷检测系统的结构示意图；
图3是本发明实施例提供一种医用手套缺陷检测系统中视觉检测设备的结构示意图；
图4是本发明实施例提供一种医用手套缺陷检测系统中光源和封闭罩的安装示意图；
图5是本发明实施例提供一种医用手套缺陷检测系统中第一夹取设备的结构示意图。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
本发明实施例提供了一种医用手套缺陷检测系统，参见图1，包括：设置在医用手套传输路径上的视觉检测设备10，以及设置在医用手套传输路径上的第一夹取设备20；其中，通过传送带传送医用手套，且传送带上的医用手套先经过视觉检测设备10，后经过第一夹取设备20。
医用手套在制作完成后，需要将医用手套从陶瓷手模上取下，陶瓷手模是通过传送带进行传输，传送带负责将套在陶瓷手模上的医用手套运送到不同的操作位置。将视觉检测设备10设置在医用手套传输路径上，在传送带传送陶瓷手模过程中，陶瓷手模上的医用手套先经过视觉检测设备10，视觉检测设备10判断每一个经过视觉检测设备10的医用手套是否合格，并将每一个医用手套的位置编码和该医用手套的判定结果发送至第一夹取设备20，其中，判定结果为：合格或不合格。已经通过视觉检测设备10的医用手套被传输至第一夹取设备20，第一夹取设备20获取当前医用手套的位置编码，并根据位置编码确定当前位置编码的医用手套的判定结果是否合格，在判定结果为不合格时，夹取判定结果为不合格的医用手套。
综上，本实施例提供的医用手套缺陷检测系统能够自动对每个医用手套执行同样的标准，使医用手套的质量更有保障；自动对每个医用手套进行质量检测，可避免人工抽检不合格导致的整个批次产品退回造成的浪费；还能够降低成本低，相对大量的质检人员的人力成本具有很大优势。
基于上述实施例，参见图2，在医用手套传输路径上设置第二夹取设备30，传送带上的医用手套先经过视觉检测设备10，后经过第二夹取设备30。第二夹取设备30同样接收视觉检测设备10发送的每一个医用手套的位置编码和该医用手套的判定结果，第二夹取设备30获取当前医用手套的位置编码，并根据位置编码确定当前位置编码的医用手套的判定结果是否合格，在判定结果为合格时，夹取判定结果为合格的医用手套。
需要说明的是，传送带上的医用手套需要先经过视觉检测设备10，然后在经过第一夹取设备20和第二夹取设备30，在本实施例中不对第一夹取设备20和第二夹取设备30的顺序进行限定。但是，若传送带上的医用手套先经过第一夹取设备20时，可对第二夹取设备30进行简化处理，通过机械装置使第二夹取设备30对每个经过的医用手套进行夹取，根据第一夹取设备20已经将不合格的医用手套从手模上取下，第二夹取设备30夹取下的都为合格的医用手套。
进一步的，视觉检测设备还能够判定每一个不合格的医用手套的缺陷种类，每一种缺陷对应一个夹取设备，通过不同的夹取设备夹取不同种类缺陷的医用手套，实现将不合格的医用手套进行分类，便于回收和二次利用。
基于上述实施例，在医用手套传输路径上设置吹风设备，其中，传送带上的医用手套先经过视觉检测设备，在视觉检测设备判断医用手套是否合格后，由吹风设备向传送带上的医用手套吹气，是的医用手套与陶瓷手模分离，便于第一夹取设备和第二夹取设备从传送带上夹取下医用手套。需要说明的是，吹风设备可以是吹风机或鼓风机等能够吹动气流的设备即可。
在上述实施例中，参见图3，视觉检测设备的具体结构，包括：工业相机101、视频图像处理卡102、交换机103和微处理器104；
将工业相机101设置在医用手套传输路径上，采用4个高速的工业相机101分别抓取经过工业相机101的医用手套的主视图方向、左视图方向、后视图方向和右视图方向，4个角度的高分辨率的视觉图像；并将采集的4个角度的视觉像采分别发送至4个视频图像处理卡102，视频图像处理卡102采用机器视觉算法识别接收的视觉图像上的缺陷信息，四个视频图像处理卡102均将缺陷信息发送至交换机103。通过4个工业相机101和4个视频图像处理卡102实现并行处理，提高视觉检测设备在图像采集效率、稳定性上的性能，并降低功耗。
交换机103将接收的缺陷信息转发至微处理器104，完成视频图像处理卡102与微处理器104之间的数据通信。
微处理器104接收视频图像处理卡102获取的缺陷信息，根据接收的缺陷信息判断视觉图像对应的医用手套是否合格，并通过RS232接口线将医用手套的位置编码和医用手套的判定结果发送至夹取设备。
进一步的，微处理器104具有对医用手套的质量等级进行设定，将不合格的医用手套分为A类缺陷、B类缺陷和C类缺陷。微处理器104还具有医用手套合格或不合格的自动统计，以及各种缺陷的自动统计，可为产品安全、进一步改进工艺等提供决策依据。
本实施例提供的视频图像处理卡中采用的机器视觉算法，具体包括如下步骤：
S1：医用手套区域的视频图像提取；
S11：利用ISODATA(Iterative Selforganizing Data Analysis TechniquesAlgorithm)自适应阈值分割算法对采集到的视频图像进行二值分割，得到代表医用手套区域的前景二值图像；
S12：利用形态学和尺寸滤波技术开运算去除噪声点，得到场景中代表医用手套区域的二值图像；
S13：利用小孔填充技术填充医用手套区域中的小孔，得到完整的手套区域图像；
S2：医用手套区域的视频图像中的缺陷检测；
S21：采用在线建模的方法建立每只医用手套的颜色模型，并依据实时建立的模型获取色差和料薄等较大面积的缺陷；
S22：针对污渍和空洞缺陷，其缺陷面积可能很小但对比度通常较高，因此利用视觉显著性分析技术获取此类缺陷；
S23：利用CCA(Canonical Correlation Analysis)分析技术获得缺陷的位置信息。
进一步的，参见图4，视觉检测设备，还包括：光源1；光源1设置在医用手套传输路径的正下方，向正上方发射光线，减少环境光线的干扰，实现全方位获取手套的视觉图像信息。视觉检测设备，还包括：封闭罩2；封闭罩2为一端开口的中空的长方体；长方体的四壁内侧上分别设置有四个工业相机，底部内侧上设置有光源1，减少周围物体的干扰，实现全方位获取手套的视觉图像信息。
在上述实施例中，参见图5，第一夹取设备，包括：控制器201和机械手202；
控制器201的输入端通过RS232连接线接收视觉检测设备发送的医用手套的位置编码和医用手套的判定结果，输出端与机械手202的控制端相连接；
控制器201发出控制指令至机械手202；机械手202在接收到控制指令后，夹取医用手套并沿垂直方向移动。
其中，机械手202具体包括：电动纵向导轨11、机械爪底座22和机械爪33三部分。
机械爪33在固定安装在机械爪底座22上，机械爪底座22带动机械爪33在电动纵向导轨11上进行上下移动，通过设置在电动纵向导轨11上的控制端控制机械爪底座22进行移动和机械爪33的开合动作。
在取下医用手套过程中，控制机械爪底座22在电动纵向导轨11上运动至医用手套处，由机械爪33完成夹医用手套动作。然后电动纵向导轨11控制机械爪底座22快速向下运动，实现对医用手套从手模上取下动作。最后机械爪33打开，医用手套脱落至辊带上。
从上述描述可知，本发明实施例提供的一种医用手套缺陷检测系统，
通过在医用手套传输路径上设置视觉检测设备，由视觉检测设备对每个医用手套进行质量检测，可避免人工抽检不合格导致的整个批次医用手套退回造成的浪费，由视觉检测设备对每个医用手套执行同样的标准，医用手套的质量更有保障；通过第一夹取设备夹取判定结果为不合格的医用手套，实现将医用手套进行分类并降低人力成本，提高医用手套的提高生产效率和经济效益。
需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。本发明并不局限于任何单一的方面，也不局限于任何单一的实施例，也不局限于这些方面和/或实施例的任意组合和/或置换。而且，可以单独使用本发明的每个方面和/或实施例或者与一个或更多其他方面和/或其实施例结合使用。
最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围，其均应涵盖在本发明的权利要求和说明书的范围当中。
Claims (9)
1.一种医用手套缺陷检测系统，其特征在于，包括：
设置在医用手套传输路径上的视觉检测设备，以及设置在医用手套传输路径上的第一夹取设备；
视觉检测设备判断医用手套是否合格，并将医用手套的位置编码和医用手套的判定结果发送至第一夹取设备；
第一夹取设备根据接收的医用手套的位置编码和医用手套的判定结果，夹取判定结果为不合格的医用手套；
其中，通过传送带传送医用手套，且传送带上的医用手套先经过视觉检测设备，后经过第一夹取设备。
2.根据权利要求1所述的医用手套缺陷检测系统，其特征在于，还包括：第二夹取设备；
第二夹取设备设置在医用手套传输路径上，并接收视觉检测设备发送的医用手套的位置编码和医用手套的判定结果；
第二夹取设备根据接收的医用手套的位置编码和医用手套的判定结果，夹取判定结果为合格的医用手套；
其中，传送带上的医用手套先经过视觉检测设备，后经过第二夹取设备。
3.根据权利要求2所述的医用手套缺陷检测系统，其特征在于，还包括：吹风设备；
吹风设备设置在医用手套传输路径上，在视觉检测设备判断医用手套是否合格后，对检测的医用手套进行吹气。
4.根据权利要求1所述的医用手套缺陷检测系统，其特征在于，所述视觉检测设备，包括：工业相机、视频图像处理卡、交换机和微处理器；
工业相机设置在医用手套传输路径上，采集医用手套的视觉图像并将采集的视觉图像发送至视频图像处理卡；
视频图像处理卡采用机器视觉算法识别接收的视觉图像上的缺陷信息，并将缺陷信息发送至交换机；
交换机将接收的缺陷信息转发至微处理器；
微处理器根据接收的缺陷信息判断视觉图像对应的医用手套是否合格，并将医用手套的位置编码和医用手套的判定结果发送至第一夹取设备。
5.根据权利要求4所述的医用手套缺陷检测系统，其特征在于，通过四个工业相机采集医用手套的主视图方向的视觉图像、左视图方向的视觉图像、后视图方向的视觉图像和右视图方向的视觉图像；
四个工业相机采集的视觉图像分别发送至四个视频图像处理卡；
四个视频图像处理卡均将缺陷信息发送至交换机。
6.根据权利要求5所述的医用手套缺陷检测系统，其特征在于，所述视觉检测设备，还包括：光源；
所述光源设置在医用手套传输路径的正下方，向正上方发射光线。
7.根据权利要求6所述的医用手套缺陷检测系统，其特征在于，所述视觉检测设备，还包括：封闭罩；
所述封闭罩为一端开口的中空的长方体；长方体的四壁内侧上分别设置有四个工业相机，底部内侧上设置有光源。
8.根据权利要求4所述的医用手套缺陷检测系统，其特征在于，所述微处理器通过RS232连接线将医用手套的位置编码和医用手套的判定结果发送至第一夹取设备。
9.根据权利要求1所述的医用手套缺陷检测系统，其特征在于，所述第一夹取设备，包括：控制器和机械手；
控制器的输入端通过RS232连接线接收视觉检测设备发送的医用手套的位置编码和医用手套的判定结果，输出端与机械手的控制端相连接；
控制器发出控制指令至机械手；机械手在接收到控制指令后，夹取医用手套并沿垂直方向移动。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
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| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| CB02 | Change of applicant information | ||
| CB02 | Change of applicant information |
Address after: 311100 room 153, building 1, 1818-2, Wenyi West Road, Yuhang street, Yuhang District, Hangzhou City, Zhejiang Province Applicant after: Hangzhou Shiyu Intelligent Vision System Technology Co.,Ltd. Address before: 518072 Room 201, building 4, Zhuguang innovation and Technology Park, 52 Zhuguang Road, Taoyuan Street, Nanshan District, Shenzhen City, Guangdong Province Applicant before: SHENZHEN ZHONGKESHIXUN INTELLIGENT SYSTEM TECHNOLOGY Co.,Ltd. |
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| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20181211 |