CN110308093A - 一种热敏标签打印质量的视觉检测设备 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种热敏标签打印质量的视觉检测设备，包括相机光源固定板、底盘和标签放置板；所述相机光源固定板和底盘之间设置有导轨；所述导轨上设置有滑块；所述标签放置板固定在滑块上；所述相机光源固定板上固定有穹顶光源和相机支架；所述相机支架上固定有工业相机；所述工业相机设置在穹顶光源的正上方。本发明采用视觉的方法检测标签的打印质量，有助于改进人工检测中的诸多弊端。

Description

一种热敏标签打印质量的视觉检测设备
技术领域
本发明涉及一种热敏标签打印质量的视觉检测设备，属于标签打印质量检测技术领域。
背景技术
常用的热敏打印头由一排紧密排列的发热点组成，若某一发热点发生故障，标签上这一发热点对应的一列图形无法正常打印，表现为在标签上出现黑色或白色的坏道。若打印头安装倾斜，会造成标签两侧的颜色深浅差异较大，浅色部分的图案不清晰。除此以外，热敏打印机还有诸多可能引发打印质量不合格的原因。因此，热敏打印机在出厂前需要进行打印质量检测，以确保产品有较好的图形打印效果。
目前，热敏打印机打印质量的评价方式通常为打印一张特定图形的测试标签，通过人眼观察标签的打印效果判断出热敏打印机是否存在打印质量问题，并确定引发问题的原因。然而，人为的评价方式有着评判标准不固定、误检率高等弊端。
发明内容
为了解决上述问题，本发明的目的在于提供一种热敏标签打印质量的视觉检测设备，以解决现有技术中存在的检测标签质量的准确性、可靠性不高的问题。
为了实现上述目标，本发明采用如下的技术方案：
一种热敏标签打印质量的视觉检测设备，包括相机光源固定板、底盘和标签放置板；
所述相机光源固定板和底盘之间设置有导轨；
所述导轨上设置有滑块；
所述标签放置板固定在滑块上；
所述相机光源固定板上固定有穹顶光源和相机支架；
所述相机支架上固定有工业相机；
所述工业相机设置在穹顶光源的正上方。
进一步的，所述标签放置板上设置有软磁贴片，所述软磁贴片用于放置标签。
进一步的，所述底盘上设置有外部接口固定板和开关电源；所述外部接口固定板上固定有带开关的电源线插座和USB转接头。
开关电源用于为穹顶光源供电，并通过USB转接头将工业相机数据线引出，使用者可通过USB转接头获取工业相机的图像数据。
进一步的，所述标签放置板铰接有压平盖板；所述压平盖板用于压紧标签放置板上的标签。
进一步的，所述标签放置板和压平盖板之间通过扭矩铰链连接。
进一步的，所述底盘的四角设置有橡胶脚垫。
进一步的，所述相机光源固定板和底盘之间通过螺柱支撑。
进一步的，所述导轨通过轴承座固定在底盘上。
进一步的，所述标签放置板上还固定有推拉把手。
进一步的，所述底盘的四周设置有角码；所述底盘通过角码卡接有机罩。
采用穹顶光源提供光照，保证光照的均匀，减少了外部环境对图像的干扰，并将工业相机固定在穹顶光源顶部的开口处，从而采集光源下方的标签图像。穹顶光源和所述相机均固定在一个高于底盘的平台上，便于在其下方放入和取出标签。
标签放置板用于将标签输送至工业相机正下方，通过两组导轨、滑块实现标签放置板的往复运动。利用扭矩铰链、铁磁性的压平盖板、软磁贴片组成标签压平机构，通过压住标签的边缘将标签压平、固定。使用轴承座将带有滑块的导轨固定在底盘上，而标签放置板固定在滑块上，操作者可通过标签放置板上的把手拉动标签放置板滑动。扭矩铰链和软磁贴片均固定在标签放置板上，压平盖板固定在扭矩铰链的活动扇叶上。且压平盖板中间的窗口大小与标签大小相匹配，保证压平盖板压下时能恰好压住标签四周的边缘。
与现有技术相比，本发明所达到的有益效果是：
本发明通过在标签的正上方设置穹顶光源，保证光照的均匀，减少了外部环境对图像的干扰，并将工业相机固定在穹顶光源顶部的开口处，从而采集光源下方的标签图像，提高了检测精度，保证了产品质量；通过在底盘上设置导轨和滑块，可以方便标签放置板上的标签滑动至穹顶光源的正下方，并且导轨的轴承座可以对标签实现限位作用，当标签放置板被推至尽头时，其上的标签恰好位于相机的正下方，保证了工业相机采集图像的精图和质量。
附图说明
图1为本发明设备的结构示意图；
图2为本发明的设备在去除机罩后的内部结构图；
图3为本发明设备在去除机罩后的俯视图。
附图标记：1-推拉把手；2-软磁贴片；3-压平盖板；4-扭矩铰链；5-相机光源固定板；6-穹顶光源；7-工业相机；8-相机支架；9-外部接口固定板；10-带开关的电源线插座；11-USB转接头；12-开关电源；13-橡胶脚垫；14-角码；15-螺柱；16-导轨；17-滑块；18-轴承座；19-底盘；20-标签放置板。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案，而不能以此来限制本发明的保护范围。
如图1、图2、图3所示，一种热敏标签打印质量的视觉检测设备，主要包括的组件有：推拉把手1、软磁贴片2、压平盖板3、扭矩铰链4、相机光源固定板5、穹顶光源6、工业相机7、相机支架8、外部接口固定板9、带开关的电源线插座10、USB转接头11、开关电源12、橡胶脚垫13、角码14、螺柱15、导轨16、滑块17、轴承座18、底盘19、标签放置板20。
整个设备包含了标签固定和输送装置、图像采集装置，这两部分均固定在设备的底盘19上，底盘19的四角装有用于减震的橡胶脚垫13。
对于标签固定和输送装置，本发明采用了两组导轨16和滑块17，将标签放置板20固定在滑块17上，标签放置板20由螺栓固定在两滑块17上，并通过两对轴承座18将导轨16固定在底盘19上，从而使标签放置板20能够沿着导轨16单一方向往复运动。此外，轴承座18还具有限位的作用，当标签放置板20被推至尽头时，其上的标签恰好位于工业相机7的正下方。在标签放置板20上固定了软磁贴片2和扭矩铰链4，扭矩铰链4的活动扇叶上固定有压平盖板3，当其被压下时，与软磁贴片2间的吸力会将热敏标签压平。由于压平盖板3中间的窗口与标签大小相匹配，在下压后能够恰好压住标签四周的边缘而露出中间的被检图案。在图3的俯视图中，压平盖板3在完全压下后，其边缘超出了标签放置板20的边缘，这种设计有助于操作者掀起压平盖板3。
设备通过推拉标签放置板20，向穹顶光源中放入和取出标签。标签放置板20上固定有推拉把手1，操作者可以通过握住标签放置板20上的推拉把手1将其拉出以放置标签。在标签被压平后，将其推入至穹顶光源6和工业相机7的正下方，即可开始采集标签图像。
由于标签在刚被打印出来时是卷曲的，难以自然展平，故设备设计有标签压平机构。标签压平机构主要包含压平盖板3（铁磁性材料）、扭矩铰链4、软磁贴片2。其中，压平盖板3中间挖空的区域需根据标签纸的尺寸进行设计，以保证在固定标签纸时只压住其四周的一小部分区域而不会影响被检区域。扭矩铰链4的两个合页分别连接了压平盖板3与标签放置板20，且能保证当压平盖板3掀起时不会因为自身重力而倒下，为操作提供便利。软磁贴片2在标签放置板20上，使用者将标签放置在软磁贴片2上预先画好的位置后即可合上压平盖板3，标签会因压平盖板3和软磁贴片2间的吸力而被压平。
对于图像采集装置，本发明设计有相机光源固定板5，使用螺柱15将其固定在底盘19上，标签放置板20在相机光源固定板5下方，并在相机光源固定板5上安装了穹顶光源6和相机支架8，在相机支架8上固定了工业相机7。穹顶光源6通过开关电源12进行供电，开关电源12的输入为220V工频交流电，通过带开关的电源线插座10接入并控制通断。工业相机7通过USB转接头11供电并传输数据。以上带开关的电源线插座10和USB转接头11均固定在设备后方的外部接口固定板9上。外部接口固定板9和开关电源12固定在底盘19上。
此外，底盘19上还设置有机罩，底盘19与机罩之间、底盘19与外部接口固定板9之间均使用角码14连接。
本发明的工作过程如下：
（1）在进行检测前，操作者需要开启设备电源并将相机数据线连接至计算机。
（2）检测前，操作者通过推拉把手拉出标签放置板，抬起压平盖板后将待检热敏标签放置在软磁贴片上预先画好的区域中，然后压下压平盖板，在确保标签被压平后，推入标签放置板；
（3）控制检测软件采集热敏标签的图像并得出检测结果。
（4）在检测完毕后，拉出标签放置板并取出热敏标签。
整个设备由标签输送机构、标签压平机构、光源、相机、机罩等几部分组成，提高了热敏标签打印质量检测的精度。
利用计算机视觉技术代替人眼进行标签检测，能够采集成像良好的标签图像，辅助相应的检测算法进行检测，有助于提高检测精度、保证出厂的打印机质量。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和优点。本行业的技术人员应该了解，上述实施例不以任何形式限制本发明，凡采用等同替换或等效变换的方式所获得的技术方案，均落在本发明的保护范围内。

Claims (10)

1.一种热敏标签打印质量的视觉检测设备，其特征在于，包括相机光源固定板、底盘和标签放置板；
所述相机光源固定板和底盘之间设置有导轨；
所述导轨上设置有滑块；
所述标签放置板固定在滑块上；
所述相机光源固定板上固定有穹顶光源和相机支架；
所述相机支架上固定有工业相机；
所述工业相机设置在穹顶光源的正上方。
2.根据权利要求1所述的一种热敏标签打印质量的视觉检测设备，其特征在于，所述标签放置板上设置有软磁贴片，所述软磁贴片用于放置标签。
3.根据权利要求1所述的一种热敏标签打印质量的视觉检测设备，其特征在于，所述底盘上设置有外部接口固定板和开关电源；所述外部接口固定板上固定有带开关的电源线插座和USB转接头。
4.根据权利要求1所述的一种热敏标签打印质量的视觉检测设备，其特征在于，所述标签放置板铰接有压平盖板；所述压平盖板用于压紧标签放置板上的标签。
5.根据权利要求4所述的一种热敏标签打印质量的视觉检测设备，其特征在于，所述标签放置板和压平盖板之间通过扭矩铰链连接。
6.根据权利要求1所述的一种热敏标签打印质量的视觉检测设备，其特征在于，所述底盘的四角设置有橡胶脚垫。
7.根据权利要求1所述的一种热敏标签打印质量的视觉检测设备，其特征在于，所述相机光源固定板和底盘之间通过螺柱支撑。
8.根据权利要求1所述的一种热敏标签打印质量的视觉检测设备，其特征在于，所述导轨通过轴承座固定在底盘上。
9.根据权利要求1所述的一种热敏标签打印质量的视觉检测设备，其特征在于，所述标签放置板上还固定有推拉把手。
10.根据权利要求1所述的一种热敏标签打印质量的视觉检测设备，其特征在于，所述底盘的四周设置有角码；所述底盘通过角码卡接有机罩。
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