CN111323429A - 一种白酒酒体异物检测设备及检测方法 - Google Patents

一种白酒酒体异物检测设备及检测方法 Download PDF

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郭景锋
周向明
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    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
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    • G01N21/84Systems specially adapted for particular applications
    • G01N21/88Investigating the presence of flaws or contamination
    • G01N21/90Investigating the presence of flaws or contamination in a container or its contents
    • G01N21/9018Dirt detection in containers
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B07SEPARATING SOLIDS FROM SOLIDS; SORTING
    • B07CPOSTAL SORTING; SORTING INDIVIDUAL ARTICLES, OR BULK MATERIAL FIT TO BE SORTED PIECE-MEAL, e.g. BY PICKING
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    • B07C5/342Sorting according to other particular properties according to optical properties, e.g. colour
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Abstract

本发明涉及酒体异物检测,具体涉及一种白酒酒体异物检测设备及检测方法,包括工作台,工作台上安装固定有第一输送台、第二输送台,第一输送台端部固定有第一弧形挡板,工作台上还设有旋转输送盘,旋转输送盘上设有用于使得酒瓶旋转的旋转驱动机构,工作台上设有用于将酒瓶从第一输送台沿第一弧形挡板运送至旋转输送盘上的第一转盘,第二输送台端部固定有用于挡住旋转输送盘上的移动酒瓶的第二弧形挡板,工作台上设有用于将酒瓶从旋转输送盘沿第二弧形挡板运送至第二输送台上的第二转盘,第一转盘、第二转盘边缘均设有与酒瓶瓶身配合的卡槽;本发明提供的技术方案能够有效克服现有技术所存在的因外界干扰而导致检测准确率低的缺陷。

Description

一种白酒酒体异物检测设备及检测方法
技术领域
本发明涉及酒体异物检测,具体涉及一种白酒酒体异物检测设备及检测方法。
背景技术
白酒在灌装过程中,由于瓶体、生产工艺、封装技术等原因,酒体中可能出现一些异物杂质。为了降低异物的出现,提高产品合格率,各酒业公司投入大量人力对产品进行人工检查。然而人工检测因其固定成本高、人眼易疲劳、检测稳定性差,所以需要进行升级。
现有技术所采用方法的原理基本一致:酒瓶被夹具拾取,并进行旋转(使得异物也跟随运动),当酒瓶经过摄像头前时,摄像头采集照片,通过机器视觉的方法发现其中杂质,然后进行剔除处理。
这种方法对于尺寸较大的杂质(1mm以上)具有部分效果,然而实际生产中,大部分人眼检测出的杂质都在1mm以内,以0.2-0.5mm为多,最小的甚至小于0.1mm,达到人眼的极限。采用上述方法时,由于在采集图像时酒瓶处于运动状态,设备自身的震动导致光线折射亮点,或者酒体旋转中产生气泡,都有可能被误识别,导致检测的准确率较低,无法满足真实生产的需求。
发明内容
(一)解决的技术问题
针对现有技术所存在的上述缺点,本发明提供了一种白酒酒体异物检测设备及检测方法,能够有效克服现有技术所存在的因外界干扰而导致检测准确率低的缺陷。
(二)技术方案
为实现以上目的,本发明通过以下技术方案予以实现:
一种白酒酒体异物检测设备,包括工作台,所述工作台上安装固定有第一输送台、第二输送台,所述第一输送台端部固定有第一弧形挡板,所述工作台上还设有旋转输送盘,所述旋转输送盘上设有用于使得酒瓶旋转的旋转驱动机构,所述工作台上设有用于将酒瓶从第一输送台沿第一弧形挡板运送至旋转输送盘上的第一转盘;
所述第二输送台端部固定有用于挡住旋转输送盘上的移动酒瓶的第二弧形挡板,所述工作台上设有用于将酒瓶从旋转输送盘沿第二弧形挡板运送至第二输送台上的第二转盘,所述第一转盘、第二转盘边缘均设有与酒瓶瓶身配合的卡槽;
还包括第三输送台,所述第二输送台与第三输送台之间设有检测输送台,所述检测输送台上固定有用于采集酒瓶图像的图像采集装置,所述第二输送台与检测输送台之间设有第一机械臂,所述第三输送台上设有第二机械臂。
优选地,所述旋转驱动机构包括固定于旋转输送盘上的安装板,所述安装板上固定有直线电机,所述直线电机上的滑块与安装架固定,所述安装架内部贯穿有带动酒瓶转动的旋转套圈,所述安装架通过安装杆与驱动电机固定,所述驱动电机驱动轴通过连接块与旋转套圈内壁固定。
优选地,所述旋转套圈内壁设有用于与酒瓶瓶身接触并带动酒瓶转动的橡胶层。
优选地,所述图像采集装置采集酒瓶图像后将图像发送给上位机,由上位机判断酒瓶内部是否有异物。
优选地,所述上位机判断酒瓶内部存在异物时,所述上位机控制第二机械臂将第三输送台上的瑕疵品转移至次品台。
优选地,所述工作台上分别固定有用于驱动第一转盘、第二转盘转动的第一电机、第二电机,所述工作台底部通过连杆与用于驱动旋转输送盘转动的第三电机。
优选地,所述卡槽沿第一转盘、第二转盘边缘均匀分布设置。
一种白酒酒体异物检测方法,包括以下步骤:
S1、将第一输送台上的酒瓶运送至旋转输送盘,由旋转驱动机构带动酒瓶转动;
S2、酒瓶随旋转驱动机构的离开而停止转动,运送至第二输送台后,由第一机械臂转移至检测输送台;
S3、当图像采集装置采集酒瓶图像时,控制检测输送台停止,图像采集装置将图像发送给上位机;
S4、上位机判断酒瓶内部是否有异物,当酒瓶内部有异物时,上位机控制第二机械臂将第三输送台上的瑕疵品转移至次品台,合格品随第三输送台运送至后续工段。
优选地,所述上位机判断酒瓶内部是否有异物,包括以下步骤:
S1、上位机采集图像采集装置发送的连续图片,并对每张图片计算与其前张的差值;
S2、当差值超过设定阈值时,则标记此像素点为变动点,否则标记为相同点;
S3、将S2中相连的变动点标记为同一区域,当区域面积超过设定阈值时,将此区域所在矩形区标记为疑似区域;
S4、按时间先后记录每张图片的所有疑似区域,并上传至判别服务器,由判决服务器进行判断并反馈结果。
优选地,所述判决服务器采用深度学习中的ResNet、DenseNet、LSTM算法对数据进行分类,并将结果分为瑕疵品和合格品。
(三)有益效果
与现有技术相比,本发明所提供的一种白酒酒体异物检测设备及检测方法,采用了完全不同的原理,将酒瓶旋转与观测拍摄进行分离,酒瓶旋转后停止,酒体内部的异物不会立即停止运动,在此期间,拍摄酒瓶静止时的图像并进行分析,由于采集酒瓶图像时,检测输送台处于停止状态,没有外界干扰,所以能够有效提高酒体异物检测的准确率。
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,下面描述中的附图仅仅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为本发明设备结构示意图;
图2为本发明图1中旋转输送盘上旋转驱动机构的结构示意图。
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、完整地描述。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作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。
一种白酒酒体异物检测设备,如图1和图2所示,包括工作台1,工作台1上安装固定有第一输送台2、第二输送台17,第一输送台2端部固定有第一弧形挡板4,工作台1上还设有旋转输送盘5,旋转输送盘5上设有用于使得酒瓶旋转的旋转驱动机构,工作台1上设有用于将酒瓶从第一输送台2沿第一弧形挡板4运送至旋转输送盘5上的第一转盘3。
旋转驱动机构包括固定于旋转输送盘5上的安装板6,安装板6上固定有直线电机7,直线电机7上的滑块8与安装架9固定,安装架9内部贯穿有带动酒瓶转动的旋转套圈10,安装架9通过安装杆12与驱动电机11固定,驱动电机11驱动轴通过连接块13与旋转套圈10内壁固定。
旋转套圈10内壁设有用于与酒瓶瓶身接触并带动酒瓶转动的橡胶层。
第一输送台2上的酒瓶随着第一转盘3的转动从第一输送台2沿第一弧形挡板4运送至旋转输送盘5,此时直线电机7带动滑块8向下移动,使得旋转套圈10与酒瓶瓶身紧密接触。
由于旋转套圈10在驱动电机11的驱动下不停转动,当旋转套圈10与酒瓶瓶身紧密接触时,酒瓶会随着旋转套圈10一起转动。经过一段时间后,直线电机7带动滑块8向上移动,酒瓶随旋转驱动机构的离开而停止转动,但是酒体内部的异物不会立即停止运动。
第二输送台17端部固定有用于挡住旋转输送盘5上的移动酒瓶的第二弧形挡板16,工作台1上设有用于将酒瓶从旋转输送盘5沿第二弧形挡板16运送至第二输送台17上的第二转盘14,第一转盘3、第二转盘14边缘均设有与酒瓶瓶身配合的卡槽15,卡槽15沿第一转盘3、第二转盘14边缘均匀分布设置。
还包括第三输送台21,第二输送台17与第三输送台21之间设有检测输送台18,检测输送台18上固定有用于采集酒瓶图像的图像采集装置20,第二输送台17与检测输送台18之间设有第一机械臂19,第三输送台21上设有第二机械臂22。
旋转输送盘5上的酒瓶随着第二转盘14的转动从旋转输送盘5沿第二弧形挡板16运送至第二输送台17,第一机械臂19将第二输送台17上的酒瓶转移至检测输送台18。当图像采集装置20采集酒瓶图像时,控制检测输送台18停止。在此期间,拍摄酒瓶静止时的图像并进行分析,由于采集酒瓶图像时,检测输送台18处于停止状态,没有外界干扰,所以能够有效提高酒体异物检测的准确率。
图像采集装置20采集酒瓶图像后将图像发送给上位机,由上位机判断酒瓶内部是否有异物。上位机判断酒瓶内部存在异物时,上位机控制第二机械臂22将第三输送台21上的瑕疵品转移至次品台,合格品从检测输送台18进入第三输送台21,并且随第三输送台21运送至后续工段。
工作台1上分别固定有用于驱动第一转盘3、第二转盘14转动的第一电机、第二电机,工作台1底部通过连杆与用于驱动旋转输送盘5转动的第三电机。
一种白酒酒体异物检测方法,包括以下步骤:
S1、将第一输送台上的酒瓶运送至旋转输送盘,由旋转驱动机构带动酒瓶转动;
S2、酒瓶随旋转驱动机构的离开而停止转动,运送至第二输送台后,由第一机械臂转移至检测输送台;
S3、当图像采集装置采集酒瓶图像时,控制检测输送台停止,图像采集装置将图像发送给上位机;
S4、上位机判断酒瓶内部是否有异物,当酒瓶内部有异物时,上位机控制第二机械臂将第三输送台上的瑕疵品转移至次品台,合格品随第三输送台运送至后续工段。
上位机判断酒瓶内部是否有异物,包括以下步骤:
S1、上位机采集图像采集装置发送的连续图片,并对每张图片计算与其前张的差值;
S2、当差值超过设定阈值时,则标记此像素点为变动点,否则标记为相同点;
S3、将S2中相连的变动点标记为同一区域,当区域面积超过设定阈值时,将此区域所在矩形区标记为疑似区域;
S4、按时间先后记录每张图片的所有疑似区域,并上传至判别服务器,由判决服务器进行判断并反馈结果。
判决服务器采用深度学习中的ResNet、DenseNet、LSTM算法对数据进行分类,并将结果分为瑕疵品和合格品。
以上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,或者对其中部分技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不会使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (10)

1.一种白酒酒体异物检测设备,其特征在于:包括工作台(1),所述工作台(1)上安装固定有第一输送台(2)、第二输送台(17),所述第一输送台(2)端部固定有第一弧形挡板(4),所述工作台(1)上还设有旋转输送盘(5),所述旋转输送盘(5)上设有用于使得酒瓶旋转的旋转驱动机构,所述工作台(1)上设有用于将酒瓶从第一输送台(2)沿第一弧形挡板(4)运送至旋转输送盘(5)上的第一转盘(3);
所述第二输送台(17)端部固定有用于挡住旋转输送盘(5)上的移动酒瓶的第二弧形挡板(16),所述工作台(1)上设有用于将酒瓶从旋转输送盘(5)沿第二弧形挡板(16)运送至第二输送台(17)上的第二转盘(14),所述第一转盘(3)、第二转盘(14)边缘均设有与酒瓶瓶身配合的卡槽(15);
还包括第三输送台(21),所述第二输送台(17)与第三输送台(21)之间设有检测输送台(18),所述检测输送台(18)上固定有用于采集酒瓶图像的图像采集装置(20),所述第二输送台(17)与检测输送台(18)之间设有第一机械臂(19),所述第三输送台(21)上设有第二机械臂(22)。
2.根据权利要求1所述的白酒酒体异物检测设备,其特征在于:所述旋转驱动机构包括固定于旋转输送盘(5)上的安装板(6),所述安装板(6)上固定有直线电机(7),所述直线电机(7)上的滑块(8)与安装架(9)固定,所述安装架(9)内部贯穿有带动酒瓶转动的旋转套圈(10),所述安装架(9)通过安装杆(12)与驱动电机(11)固定,所述驱动电机(11)驱动轴通过连接块(13)与旋转套圈(10)内壁固定。
3.根据权利要求2所述的白酒酒体异物检测设备,其特征在于:所述旋转套圈(10)内壁设有用于与酒瓶瓶身接触并带动酒瓶转动的橡胶层。
4.根据权利要求1所述的白酒酒体异物检测设备,其特征在于:所述图像采集装置(20)采集酒瓶图像后将图像发送给上位机,由上位机判断酒瓶内部是否有异物。
5.根据权利要求4所述的白酒酒体异物检测设备,其特征在于:所述上位机判断酒瓶内部存在异物时,所述上位机控制第二机械臂(22)将第三输送台(21)上的瑕疵品转移至次品台。
6.根据权利要求1所述的白酒酒体异物检测设备,其特征在于:所述工作台(1)上分别固定有用于驱动第一转盘(3)、第二转盘(14)转动的第一电机、第二电机,所述工作台(1)底部通过连杆与用于驱动旋转输送盘(5)转动的第三电机。
7.根据权利要求1所述的白酒酒体异物检测设备,其特征在于:所述卡槽(15)沿第一转盘(3)、第二转盘(14)边缘均匀分布设置。
8.基于权利要求1所述的白酒酒体异物检测设备的检测方法,其特征在于:包括以下步骤:
S1、将第一输送台上的酒瓶运送至旋转输送盘,由旋转驱动机构带动酒瓶转动;
S2、酒瓶随旋转驱动机构的离开而停止转动,运送至第二输送台后,由第一机械臂转移至检测输送台;
S3、当图像采集装置采集酒瓶图像时,控制检测输送台停止,图像采集装置将图像发送给上位机;
S4、上位机判断酒瓶内部是否有异物,当酒瓶内部有异物时,上位机控制第二机械臂将第三输送台上的瑕疵品转移至次品台,合格品随第三输送台运送至后续工段。
9.根据权利要求8所述的白酒酒体异物检测方法,其特征在于:所述上位机判断酒瓶内部是否有异物,包括以下步骤:
S1、上位机采集图像采集装置发送的连续图片,并对每张图片计算与其前张的差值;
S2、当差值超过设定阈值时,则标记此像素点为变动点,否则标记为相同点;
S3、将S2中相连的变动点标记为同一区域,当区域面积超过设定阈值时,将此区域所在矩形区标记为疑似区域;
S4、按时间先后记录每张图片的所有疑似区域,并上传至判别服务器,由判决服务器进行判断并反馈结果。
10.根据权利要求9所述的白酒酒体异物检测方法,其特征在于:所述判决服务器采用深度学习中的ResNet、DenseNet、LSTM算法对数据进行分类,并将结果分为瑕疵品和合格品。
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CN111950466A (zh) * 2020-08-13 2020-11-17 北京福通互联科技集团有限公司 基于轨迹级联算法的瓶装白酒检测方法和检测装置
CN113504245A (zh) * 2021-06-03 2021-10-15 湖北利康医用材料股份有限公司 一种管制瓶机器视觉检测系统

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