CN110296993A - 一种条包外观检测装置及条包外观检测系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种条包外观检测装置及条包外观检测系统，所述条包外观检测装置包括光源、拍照部件和控制部件，所述光源和拍照部件与控制部件电连接，其特征在于，所述光源包括用于照射透明拉线的拉线光源，所述拍照部件包括用于拍摄透明拉线的拉线拍照部件；所述拉线光源包括与透明拉线平行设置的灯条和柱状透镜，所述灯条发出的光经所述柱状透镜汇聚后形成具有一定宽度的平行光并照射透明拉线。本发明的条包外观检测装置通过特殊的灯条和柱状透镜组成的拉线光源照射条包的透明拉线，能够会将其微弱的特征增强为明显的灰度对比特征，进而能够稳定可靠地被拉线拍照部件识别，提高条包外观检测装置的可靠性，可靠检测透明拉线缺失或错牙。
Description
技术领域
本发明涉及包装外观检测装置技术领域，更具体地，涉及一种条包外观检测装置及条包外观检测系统。
背景技术
在卷烟生产中，条包香烟从包装机组进入提升通道的过程中，会存在露白、盒皮反折、破损、透明纸褶皱、透明纸破损、透明拉线缺失或错牙等缺陷，此类产品流入市场则造成A类质量事故。
目前市场上已有封箱机前端的条包输送通道上安装有条包外观检测系统，但是由于安装位置为多条包装机产线对应于一台封箱机，不同包装机生产的条烟除共性外，具有部分个性特征，而现有技术识别个性特征时效果不好，无法可靠检测透明拉线缺失或错牙，导致这些个性特征在封箱机前端的检测装置中被忽略，或者造成较大的误剔，进而影响实际的使用效果。
因此，需要开发出能够可靠检测透明拉线缺失或错牙的条包外观检测装置。
发明内容
本发明为克服上述现有技术所述的无法可靠检测透明拉线缺失或错牙的缺陷，提供一种条包外观检测装置，提供的条包外观检测装置能够将透明拉线微弱的特征增强为明显的灰度对比特征，进而能够稳定可靠地被拍照部件识别，提高检测装置的可靠性，能够可靠检测透明拉线缺失或错牙。
本发明的另一目的在于提供包括上述条包外观检测装置的条包外观检测系统，所述条包外观检测系统能够拉开条包间距、可靠检测条包外观特征并及时剔除外观不合格的条包。
为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：
一种条包外观检测装置，包括光源、拍照部件和控制部件，所述光源和拍照部件与控制部件电连接，所述光源包括用于照射透明拉线的拉线光源，所述拍照部件包括用于拍摄透明拉线的拉线拍照部件；
所述拉线光源包括与透明拉线平行设置的灯条和柱状透镜，所述灯条发出的光经所述柱状透镜汇聚后形成具有一定宽度的平行光并照射透明拉线；所述灯条包括个数为三的倍数的呈线性排列的灯珠，所述灯珠发光颜色为蓝、白或红中的一种，相邻的三个灯珠发光颜色互不相同。
所述控制器可以采用本领域常规的PLC逻辑控制器。控制器处理图像的算法可采用深度学习算法，通过学习一定数量的良好样本信息，进而形成良品的特征数据库，进而区分出生产线中的不良品。
对于透明拉线，现有的条包外观检测装置不能准确形成明显的特征，无法可靠检测透明拉线缺失或错牙。
发明人研究发现，通过上述特殊的灯条和柱状透镜组成的拉线光源照射条包的透明拉线，能够会将其微弱的特征增强为明显的灰度对比特征，进而能够稳定可靠地被拉线拍照部件识别，提高条包外观检测装置的可靠性，可靠检测透明拉线缺失或错牙。
综上，本发明的条包外观检测装置能够将透明拉线微弱的特征增强为明显的灰度对比特征，进而能够稳定可靠地被拍照部件识别，提高检测装置的可靠性，能够可靠检测透明拉线缺失或错牙。
所述拉线光源和拉线拍照部件与控制部件电连接。
所述灯条与柱状透镜的中心线的距离为所述柱状透镜的焦距。所述灯条位于所述柱状透镜的焦点形成的直线上。
优选地，所述柱状透镜的直径为11～13mm。更优选地，所述柱状透镜的直径为12mm。
优选地，所述柱状透镜的焦距为7～9mm。更优选地，所述柱状透镜的焦距8mm。
优选地，所述灯珠的个数为36个。
优选地，所述灯条一端的灯珠的发光颜色为红色，与其相邻的灯珠为蓝色。
优选地，所述灯珠为LED灯珠。
优选地，所述拉线拍照部件为黑白拍照部件。
优选地，所述黑白拍照部件为黑白CCD。具体地，所述黑白CCD可采用100万像素的黑白CCD。所述黑白CCD可以采用基恩士品牌。
优选地，所述光源还包括条包端面检测专用光源，所述拍照部件还包括条包端面拍照部件。所述端面检测专用光源个数为两个。所述条包端面拍照部件采用高像素彩色CCD。所述端面检测专用光源和条包端面拍照部件与控制部件电连接。
优选地，所述光源还包括条包大面检测专用光源，所述拍照部件还包括条包大面拍照部件。所述条包大面检测专用光源为六个。所述条包大面拍照部件采用高像素彩色CCD。所述条包大面检测专用光源和条包大面拍照部件与控制部件电连接。所述条包端面拍照部件和条包大面拍照部件共六个。
此时，条包外观检测装置中，拉线光源一个，拉线拍照部件一个；端面检测专用光源个数为两个，条包大面检测专用光源为六个，条包端面拍照部件和条包大面拍照部件共六个。条包检测装置能够对条包进行全面检测，能够检测烟条混牌、粘贴不良、露白、盒皮反折，拉线缺失或错牙，透明纸缺失、透明纸褶皱、透明纸撕裂，条盒包装纸的走位、不方正、褶皱等缺陷。
本发明还保护一种条包外观检测系统，所述条包外观检测系统包括用于拉开条包间距并输送的分离输送机构、上述条包外观检测装置和用于剔除不合格条包的剔除机构。
优选地，所述分离输送机构为双侧同步传送带。
优选地，所述分离输送机构的输送速度大于包装机出口输送速度。
优选地，所述剔除机构包括设置在分离输送机构两侧的高速气缸和废烟收集容器。所述高速气缸采用高速电磁阀驱动。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
本发明的条包外观检测装置通过特殊的灯条和柱状透镜组成的拉线光源照射条包的透明拉线，能够会将其微弱的特征增强为明显的灰度对比特征，进而能够稳定可靠地被拉线拍照部件识别，提高条包外观检测装置的可靠性，可靠检测透明拉线缺失或错牙。
附图说明
图1为本发明实施例1的条包外观检测装置的电连接示意图。
图2为本发明实施例1的条包外观检测装置中拉线光源的示意图。
图3为本发明实施例1的条包外观检测装置中光源和拍照部件的位置结构的立体图。
图4为本发明实施例1的条包外观检测装置中光源和拍照部件的位置结构的右视图。
图5为本发明实施例2的条包外观检测装置的条包外观检测系统的示意图。
具体实施方式
下面结合具体实施方式对本发明作进一步的说明。
本发明实施例的附图中相同或相似的标号对应相同或相似的部件；在本发明的描述中，需要理解的是，若有术语“上”、“下”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此附图中描述位置关系的用语仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制。
此外，若有“第一”、“第二”等术语仅用于描述目的，主要是用于区分不同的装置、元件或组成部分(具体的种类和构造可能相同也可能不同)，并非用于表明或暗示所指示装置、元件或组成部分的相对重要性和数量，而不能理解为指示或者暗示相对重要性。
实施例1
一种条包外观检测装置，如图1～2所示，包括光源1、拍照部件2和控制部件3，光源1和拍照部件2与控制部件3电连接。
光源1包括用于照射透明拉线4的拉线光源11，拍照部件2包括用于拍摄透明拉线4的拉线拍照部件21。拉线光源11和拉线拍照部件21与控制部件3电连接。
拉线光源11包括与透明拉线4平行设置的灯条111和柱状透镜112，灯条111发出的光经柱状透镜112汇聚后形成具有一定宽度的平行光并照射透明拉线4。灯条111包括个数为三的倍数的呈线性排列的灯珠，灯珠发光颜色为蓝、白或红中的一种，相邻的三个灯珠发光颜色互不相同。本实施例中，灯珠的个数为36个；灯条111一端的灯珠的发光颜色为红色，与其相邻的灯珠为蓝色，接着是白色，依次重复。灯珠为LED灯珠。灯条111与柱状透镜112的中心线的距离为8mm。灯条111位于柱状透镜112的焦点形成的直线上。柱状透镜112的直径为12mm。
拉线拍照部件21为黑白拍照部件；黑白拍照部件为黑白CCD。具体地，本实施例中采用基恩士品牌的100万像素的黑白CCD。
控制器3可以采用本领域常规的PLC逻辑控制器。控制器3处理图像的算法可采用深度学习算法，通过学习一定数量的良好样本信息，进而形成良品的特征数据库，进而区分出生产线中的不良品。
该条包外观检测装置通过特殊的灯条和柱状透镜组成的拉线光源照射条包的透明拉线，能够会将其微弱的特征增强为明显的灰度对比特征，进而能够稳定可靠地被拉线拍照部件识别，提高条包外观检测装置的可靠性，可靠检测透明拉线缺失或错牙。
本实施例中，光源1还包括条包端面检测专用光源12和条包大面检测专用光源13，拍照部件2还包括条包端面拍照部件22和条包大面拍照部件23。端面检测专用光源12和条包端面拍照部件22与控制部件3电连接。条包大面检测专用光源13和条包大面拍照部件23与控制部件3电连接。端面检测专用光源12个数为两个。条包大面检测专用光源13为六个。条包端面拍照部件22和条包大面拍照部件23均采用高像素彩色CCD。条包端面拍照部件22为两个，条包大面拍照部件23为四个。此时，条包外观检测装置中，光源1九个，拍照部件2七个，分别为：拉线光源11一个，拉线拍照部件21一个；端面检测专用光源12个数为两个，条包大面检测专用光源13为六个，条包端面拍照部件22为两个，条包大面拍照部件23为四个。
条包端面检测专用光源12、条包大面检测专用光源13、条包端面拍照部件22和条包大面拍照部件23的位置设置为本领域中的常规设置。本实施例的光源和拍照部件的位置设置如图3～4所示。条包端面检测专用光源12包括第一条包端面检测专用光源121和第二条包端面检测专用光源122，分别位于待检测条包的两端。条包大面检测专用光源13包括第一条包大面检测专用光源131、第二条包大面检测专用光源132、第三条包大面检测专用光源133、第四条包大面检测专用光源134、第五条包大面检测专用光源135和第六条包大面检测专用光源136分别位于条包的侧面四周。条包端面拍照部件22包括第一条包端面拍照部件221和第二条包端面拍照部件222，分别位于待检测条包的两端。条包大面拍照部件23包括第一条包大面拍照部件231、第二条包大面拍照部件232、第三条包大面拍照部件233和第四条包大面拍照部件234，第一条包大面拍照部件231和第二条包大面拍照部件232为一组，位于条包的斜上方，用于拍摄相邻的两个侧面；第三条包大面拍照部件233和第四条包大面拍照部件234为一组，位于条包的斜下方，用于拍摄另两个相邻的侧面。
此时，条包检测装置能够对条包进行全面检测，能够检测烟条混牌、粘贴不良、露白、盒皮反折，拉线缺失或错牙，透明纸缺失、透明纸褶皱、透明纸撕裂，条盒包装纸的走位、不方正、褶皱等缺陷。
实施例2
一种条包外观检测系统，如图5所示，包括用于拉开条包间距并输送的分离输送机构6、实施例1的条包外观检测装置7和用于剔除不合格条包的剔除机构8。分离输送机构6为双侧同步传送带。分离输送机构6的输送速度大于包装机出口5输送速度。剔除机构7包括设置在分离输送机构两侧的高速气缸和废烟收集容器。高速气缸采用高速电磁阀驱动。
分离输送机构6的输入端与包装机出口5对接，分离输送机构6将排列紧密的条包间距拉开并输送；输送到条包外观检测装置7后进行外观检测，检测结果为不合格时剔除机构7将不合格条包剔除，检测结果合格时，分离输送机构6继续将条包输送到提升机的提升通道9，进入下一工序。
显然，本发明的上述实施例仅仅是为清楚地说明本发明所作的举例，而并非是对本发明的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明权利要求的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种条包外观检测装置，包括光源(1)、拍照部件(2)和控制部件(3)，所述光源(1)和拍照部件(2)与控制部件(3)电连接，其特征在于，所述光源(1)包括用于照射透明拉线(4)的拉线光源(11)，所述拍照部件(2)包括用于拍摄透明拉线(4)的拉线拍照部件(21)；
所述拉线光源(11)包括与透明拉线(4)平行设置的灯条(111)和柱状透镜(112)，所述灯条(111)发出的光经所述柱状透镜(112)汇聚后形成具有一定宽度的平行光并照射透明拉线(4)；所述灯条(111)包括个数为三的倍数的呈线性排列的灯珠，所述灯珠发光颜色为蓝、白或红中的一种，相邻的三个灯珠发光颜色互不相同。
2.根据权利要求1所述的条包外观检测装置，其特征在于，所述柱状透镜(112)的直径为11～13mm。
3.根据权利要求1所述的条包外观检测装置，其特征在于，所述拉线拍照部件(21)为黑白拍照部件。
4.根据权利要求3所述的条包外观检测装置，其特征在于，所述黑白拍照部件为黑白CCD。
5.根据权利要求1所述的条包外观检测装置，其特征在于，所述光源(1)还包括条包端面检测专用光源(12)，所述拍照部件(2)还包括条包端面拍照部件(22)。
6.根据权利要求1所述的条包外观检测装置，其特征在于，所述光源(1)还包括条包大面检测专用光源(13)，所述拍照部件(2)还包括条包大面拍照部件(23)。
7.一种条包外观检测系统，其特征在于，包括用于拉开条包间距并输送的分离输送机构、权利要求1～6任一项所述条包外观检测装置和用于剔除不合格条包的剔除机构。
8.根据权利要求7所述的条包外观检测系统，其特征在于，所述分离输送机构为双侧同步传送带。
9.根据权利要求7所述的条包外观检测系统，其特征在于，所述分离输送机构的输送速度大于包装机出口输送速度。
10.根据权利要求7所述的条包外观检测系统，其特征在于，所述剔除机构包括设置在分离输送机构两侧的高速气缸和废烟收集容器。
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