CN111842183A - 瓶体检测装置及瓶体检测方法 - Google Patents

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Abstract

本申请提供了一种瓶体检测装置及瓶体检测方法,包括:机柜;传送机构,用于传送瓶体,传送机构安装于机柜中;检测机构,用于检测传送机构上的瓶体,检测机构包括设于机柜中的遮光罩、设于遮光罩中的光源组件和分别位于传送机构两侧的多个相机,光源组件位于传送机构的上方,遮光罩上开设有用于供瓶体通过的开槽和用于供相机伸入的窗口;分选机构,用于对瓶体进行分选;控制器,用于接收相机获取的产品图像,并根据产品图像控制分选机构对瓶体进行分选,控制器与分选机构和检测机构电连接。本申请的瓶体检测装置及瓶体检测方法可在瓶体传输过程中实现对瓶体的自动检测,从而提高瓶体的检测效率,保障瓶体的质量。

Description

瓶体检测装置及瓶体检测方法
技术领域
本申请属于瓶体检测技术领域,更具体地说,是涉及一种瓶体检测装置及瓶体检测方法。
背景技术
随着生活水平的提高,人们对于医疗水平和医疗环境的要求越来越高。医用药瓶作为医院收纳药品的容器,使用非常广泛,因而,对于药瓶的质量要求也非常高,在医用药瓶生产过程中,由于生产机器、人员操作等多种原因,会产生标签断裂、标签歪斜、标签重复、药瓶上有黑点或者脏污等多种缺陷,这种缺陷品如果流到市场环节,会给医院和患者带来很多不便,也会给医用药瓶生产商带来经济损失。
由于医用药瓶生产已经全面趋向于自动化,生产要求和质量要求越来越高,一般医用药瓶生产商依靠人眼逐个分辨,效率极低,导致目前的医用药瓶品质检测过程中,费时费力,且容易造成检测人员视觉疲劳,使产品存在质量隐患,易造成大量用户投诉和产品退货。
发明内容
本申请实施例的目的在于提供一种瓶体检测装置,以解决现有技术中存在的医用药瓶人工检测,效率极低,费时费力的技术问题。
为实现上述目的,本申请采用的技术方案是:提供一种瓶体检测装置,包括:
机柜;
传送机构,用于传送瓶体,所述传送机构安装于所述机柜中;
检测机构,用于检测所述传送机构上的瓶体,所述检测机构包括设于所述机柜中的遮光罩、设于所述遮光罩中的光源组件和分别位于所述传送机构两侧的多个相机,所述光源组件位于所述传送机构的上方,所述遮光罩上开设有用于供所述瓶体通过的开槽和用于供所述相机伸入的窗口;
分选机构,用于对所述瓶体进行分选;
控制器,用于接收所述相机获取的产品图像,并根据所述产品图像控制所述分选机构对所述瓶体进行分选,所述控制器与所述分选机构和所述检测机构电连接。
可选地,所述遮光罩呈圆筒状,所述遮光罩的内壁设有漫反射层。
可选地,所述光源组件包括与所述遮光罩同轴设置的环形光源,所述环形光源朝向所述传送机构设置,所述遮光罩的顶部设有支撑所述环形光源的升降架。
可选地,所述光源组件还包括支撑于所述遮光罩上的多个条形光源,多个所述条形光源环绕所述遮光罩的轴线设于所述遮光罩中。
可选地,所述相机的数量为三个,三个所述相机呈环形阵列于所述遮光罩的周边上。
可选地,所述机柜中还设有用于调节所述相机位置的安装座,所述安装座包括驱动所述相机沿所述遮光罩径向移动的第一驱动器和驱使所述第一驱动器升降的第二驱动器,所述相机安装于所述第一驱动器上,所述第一驱动器安装于所述第二驱动器上。
可选地,所述机柜中于所述传送机构的两侧分别设有用于配合定位所述瓶体两侧位置的两个限位板。
可选地,所述分选机构包括活动设于所述传送机构一侧的第一挡板和驱动所述第一挡板远离所述检测机构的一端朝向所述传送机构另一侧摆动的分选驱动器。
可选地,所述瓶体检测装置还包括用于引导所述瓶体竖立置于所述传送机构上的翻转机构,所述翻转机构包括一侧开设有出口且用于将所述瓶体竖立于所述传送机构上的竖直槽、用于引导所述瓶体滑落至所述竖直槽中的斜槽、用于与所述竖直槽配合引导所述瓶体竖立的第二挡板和驱动所述第二挡板升降的升降气缸,所述第二挡板位于所述出口处,所述斜槽安装于所述竖直槽上。
本申请实施例还提供一种瓶体检测方法,包括步骤:
获取产品图像:多个相机分别采集瓶体不同部位的产品图像;
图案识别:识别各所述相机采集的产品图像,并与设定值对比,以判断各产品图像是否合格;
控制良品与不良品分选:在各产品图像均合格时,判定对应瓶体为良品,输出良品信号,进行良品分选处理;否则,判定对应瓶体为不良品,输出不良品信号,进行不良品分选处理。
可选地,所述图案识别步骤还包括:
标签识别:提取各所述产品图像中与标签颜色相同的图像数据,转换为二值化图像,采用轮廓提取算法提取二值化图像中的轮廓;筛选与标签面积设定值相匹配的标签轮廓,计算标签轮廓是否倾斜;若所述标签轮廓倾斜,则该产品图像判定不合格,否则为合格。
可选地,所述图案识别步骤还包括:
脏污识别:提取各所述产品图像中除标签颜色、背景颜色和白色以外的图像数据,转换为二值化图像,采用轮廓提取算法提取二值化图像中的轮廓,计算所述产品图像中是否有脏污;若有脏污,则该产品图像判定不合格。
可选地,所述图案识别步骤还包括:
斑点识别:提取各所述产品图像中与标签颜色相同的图像数据,转换为二值化图像,采用轮廓提取算法提取二值化图像中的轮廓;筛选与斑点面积设定值相匹配的斑点轮廓,计算产品图像中是否有斑点;若有斑点,则该产品图像判定不合格。
可选地,在所述标签识别步骤中:
若计算得到的标签轮廓数量大于1时,判断为标签不良,且该产品图像判定不合格;
若计算得到的标签轮廓数量等于1时,则对提取的标签轮廓计算其最小外包矩形,计算此最小外包矩形的上下两边的中点位置的X坐标偏差值fx;
当fx超过设定值时,判断为标签倾斜,且该产品图像判定不合格。
本申请提供的瓶体检测装置及瓶体检测方法的有益效果在于:与现有技术相比,本申请的瓶体检测装置采用检测机构对瓶体进行检测,在瓶体经过检测机构时,遮光罩和机柜将瓶体与外界隔开,避免外部光线进入遮光罩中;光源组件发出的光线照射在瓶体上,使得相机能够获取到瓶体的产品图像;相机在瓶体经过时,对瓶体进行拍照,获得瓶体的产品图像;控制器根据瓶体的产品图像控制分选机构进行分选,将瓶体中的良品与不良品分开;这样瓶体检测装置及瓶体检测方法就可在瓶体传输过程中实现对瓶体的自动检测,从而提高瓶体的检测效率,保障瓶体的质量。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案,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申请的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动性的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本申请实施例提供的瓶体检测装置的立体结构示意图;
图2为图1中瓶体检测装置内部的结构示意图;
图3为图2中瓶体检测装置的俯视图;
图4为图2中瓶体检测装置的爆炸图;
图5为图2的传送机构、检测机构和分选机构的立体结构示意图;
图6为图5中A处的放大图;
图7为本申请实施例提供的瓶体检测方法的示意图。
其中,图中各附图标记:
1-机柜;
2-传送机构;20-传送带;21-基架;22-传送皮带;23-电机;24-限位板;
3-检测机构;31-遮光罩;311-开槽;312-窗口;32-光源组件;321-环形光源;322-升降架;3221-横梁;3222-滑套;3223-升降杆;3224-手柄;323-条形光源;33-相机;34-安装座;341-第一驱动器;342-第二驱动器;35-位置传感器;
4-分选机构;41-第一挡板;42-分选驱动器;43-分选传感器;
5-控制器;
6-翻转机构;61-斜槽;62-竖直槽;63-第二挡板;64-升降气缸;65-来料传感器;
7-瓶体。
具体实施方式
为了使本申请所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对本申请进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本申请,并不用于限定本申请。
需要说明的是,当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件,它可以直接在另一个元件上或者间接在该另一个元件上。当一个元件被称为是“连接于”另一个元件,它可以是直接连接到另一个元件或间接连接至该另一个元件上。
需要理解的是,术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“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申请和简化描述,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,因此不能理解为对本申请的限制。
此外,术语“第一”、“第二”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本申请的描述中,“多个”的含义是两个或两个以上,除非另有明确具体的限定。
请一并参阅图1、图2及图4,现对本申请实施例提供的瓶体检测装置进行说明。瓶体检测装置包括机柜1、传送机构2、分选机构4和控制器5。传送机构2用于传送瓶体7,传送机构2安装于机柜1中。检测机构3用于检测传送机构2上的瓶体7,检测机构3包括遮光罩31、光源组件32和多个相机33,遮光罩31设于机柜1中,遮光罩31上开设有开槽311和窗口312,开槽311用于供瓶体7通过,窗口312用于供相机33伸入遮光罩31,以拍摄瓶体7,获取产品图像;光源组件32设于遮光罩31中,且光源组件32位于传送机构2的上方;多个相机33分别设于传送机构2两侧。分选机构4用于对瓶体7进行分选。控制器5用于接收相机33获取的产品图像,并根据产品图像控制分选机构4对瓶体7进行分选,控制器5与分选机构4和检测机构3电连接。
本申请的瓶体检测装置采用检测机构3对瓶体7进行检测,机柜1将检测机构3与外部隔开,避免外部光线对检测机构3产生影响;在瓶体7经过检测机构3时,遮光罩31将瓶体7与外界隔开,避免外界光线进入遮光罩31内侧;通过机柜1与遮光罩31的双重隔离作用,能够减少外部光线进入遮光罩31中,提高遮光罩31中光照环境的稳定性。光源组件32发出的光线照射在瓶体7上,使得相机33能够获取到瓶体7的产品图像。相机33在瓶体7经过时,对瓶体7进行拍照,获得瓶体7的产品图像。控制器5根据相机33获取的瓶体7的产品图像与产品图像的预设值,判断产品图像对应的瓶体7为良品或不良品;然后,控制器5控制分选机构4进行分选,将瓶体7中的良品与不良品分开。这样就可在瓶体7传输过程中实现对瓶体7的自动检测,从而提高瓶体7的检测效率,及时发现并剔除不良品,保障瓶体7的质量。
在本申请的一个实施例中,请参阅图2至图4,遮光罩31呈圆筒状,遮光罩31的内侧设有漫反射层。这样使得光源组件32发出的光线能够在遮光罩31内部均匀反射,使得瓶体7各向光线分布均衡,避免由于光线分布不均匀影响检测结果。具体地,在瓶体7位于遮光罩31中心时,相机33获取瓶体7的产品图像,这样能够保障瓶体7各向光照环境一致,避免由于瓶体7放置角度存在差异导致各个相机33检测到产品图像时光照环境存在差异,而影响检测结果。
可选地,请参阅图4及图5,在遮光罩31中设有位置传感器35,位置传感器35用于感应瓶体7位置,在瓶体7移动至遮光罩31中心时,位置传感器35感应到瓶体7位置,将瓶体7位置信息传输给控制器5,控制器5控制相机33获取该时刻瓶体7的产品图像。这样能够确保瓶体7在遮光罩31正中间时,相机33获取瓶体7各个方向的产品图像。可选地,位置传感器35为光纤传感器,采用光纤传感器灵敏度高,传输速度快,能够保障瓶体7在遮光罩31中部时各相机33进行拍照。
在本申请的一个实施例中,请参阅图3至图5,光源组件32包括环形光源321,环形光源321与遮光罩31同轴设置,环形光源321朝向传送机构2设置,遮光罩31的顶部设有升降架322,升降架322支撑环形光源321。通过环形光源321能够保障在瓶体7位于遮光罩31正中时,瓶体7周向的光照强度一致,避免出现影子干扰检测结果。通过将升降架322设在遮光罩31的顶部,能够避免升降架322在侧面或底部产生影子,同时升降架322能够对环形光源321的位置进行调节,配合漫反射层保障瓶体7上下光照强度均衡,避免由于瓶体7在竖向的光照强度差异过大而导致瓶体7检测结果不准确。
进一步地,请参阅图3至图5,升降架322包括横梁3221、升降杆3223、滑套3222和手柄3224,横梁3221支撑在遮光罩31的顶部,滑套3222固定在横梁3221上,升降杆3223滑动插装在滑套3222中,手柄3224用于将升降杆3223与滑套3222锁定,手柄3224设于滑套3222上。这样可以调节升降杆3223的高度,控制环形光源321的升降高度。可选地,滑道3222与横梁3221可调节式连接,这样可以对升降杆3223在遮光罩31中的位置进行调节,使得环形光源321位于遮光罩31的正中位置。
可选地,环形光源321的光照强度可调,这样可以通过调节环形光源321的光照强度,控制相机33感光的时间,以缩短相机33获取产品图像的时间,提高产品图像的清晰度,并防止产生眩光。其中,环形光源321为白色光源,采用白色光源能够适应各种不同颜色的检测需求。
在本申请的一个实施例中,请参阅图3至图5,光源组件32还包括多个条形光源323,多个条形光源323环绕遮光罩31的轴线设置,多个条形光源323支撑于遮光罩31上,且多个条形光源323设于遮光罩31中。通过条形光源323能够增强遮光罩31中邻近漫反射层的光照强度,提高遮光罩31中沿遮光罩31径向光强匀度,同时,能够提供沿不同角度射向瓶体7表面的光线,使得瓶体7上下的光照强度更加均匀。进一步地,条形光源323位于环形光源321的外侧,这样可使得条形光源323发出的光线被充分的反射,避免遮光罩31局部光照强度过大影响相机33拍摄的产品图像。
可选地,请参阅图3至图5,条形光源323的数量为四个,四个条形光源323围合呈矩形。遮光罩31上开设有开孔,开孔供条形光源323的两端伸出。这样一方面能够保障条形光源323的稳定,另一方面便于条形光源323的安装和布线,避免线路或外部光线等对遮光罩31中的光照环境产生影响。可选地,两个条形光源323垂直传送机构2,两个条形光源323平行传送机构2设置,这样能够补强遮光罩31中靠近开槽311位置的光强,降低开槽311漏光的影响。
在本申请的一个实施例中,请参阅图3至图5,相机33的数量为三个,三个相机33呈环形阵列,且三个相机33沿遮光罩31周边设置。这样能够通过每个相机33获取瓶体7的120°的图像,从而能够覆盖整个瓶体7的侧壁,且相机33数量少,有利于提高控制器5图像处理效率。进一步地,一个相机33位于遮光罩31垂直输送机构的径向方向上,这样可以使得三个相机33都远离开槽311的位置,减小开槽311漏光对相机33获取产品图像的影响。
在本申请的一个实施例中,请参阅图3至图5,机柜1中还设有安装座34,安装座34用于调节相机33的位置,安装座34包括第一驱动器341和第二驱动器342,第一驱动器341驱动相机33沿遮光罩31径向移动,第二驱动器342驱使第一驱动器341升降。相机33安装在第一驱动器341上,第一驱动器341安装在第二驱动器342上,第二驱动器342与机柜1相连,这样可以对相机33的位置进行调节,以便三个相机33与瓶体7之间的距离和高度相一致。可选地,相机33与第一驱动器341转动连接,这样可以进一步调节相机33的角度,使得各相机33沿瓶体7径向对准瓶体7。
在本申请的一个实施例中,请参阅图4至图6,传送机构2为传送带20,传送带20的两端伸出机柜1。传送带20包括基架21、输送辊组、传送带20和电机23,基架21安装在机柜1上,输送辊组安装在基架21上,输送辊组支撑传送皮带22,电机23驱动输送辊组转动,传送皮带22的两端伸出机柜1。传送机构2的两端伸出机柜1,能够实现瓶体7的流水线检测,通过机柜1对检测机构3进行隔离,减少进入机柜1的外部光线;通过输送辊组支撑传送皮带22能够保障传送皮带22上部的平直,保障瓶体7的平稳,使得瓶体7在传送皮带22上传送时位于同一高度,以保障相机33获取瓶体7图像时瓶体7的高度保持一致。
在本申请的一个实施例中,请参阅图4至图6,机柜1中设有两个限位板24,两个限位板24分别位于传送机构2的两侧,两个限位板24用于配合定位瓶体7两侧位置。限位板24位于传送皮带22的两侧,这样可控制瓶体7在两个限位板24之间呈直线移动,确保瓶体7每次经过遮光罩31中心时,瓶体7轴线与遮光罩31轴线重合。可选地,两个限位板24靠近瓶体7输入的一端朝向瓶体7输入方向渐扩,这样便于引导瓶体7进入两个限位板24之间。
在本申请的一个实施例中,请参阅图2及图4,分选机构4包括第一挡板41和分选驱动器42,第一挡板41活动设于传送机构2的一侧,分选驱动器42驱动第一挡板41摆动,使得第一挡板41远离检测机构3的一端朝向传送机构2另一侧摆动。可选地,分选机构4包括多个第一挡板41和多个分选驱动器42,多个分选驱动器42分别与多个第一挡板41对应连接,多个第一挡板41沿传送带20长度方向设置。在分选驱动器42驱动第一挡板41摆动后,第一挡板41拦截在瓶体7传输方向上,第一挡板41沿传送机构2的传送方向朝向传送机构2另一侧倾斜,在瓶体7被第一挡板41拦截后,瓶体7沿着第一挡板41移动至传送机构2另一侧,并离开传送机构2,被传送至相应的分选位置,实现瓶体7的分选。可选地,分选驱动器42可以是气缸、电磁铁等。
可选地,基架21上安装有分选传感器43,分选传感器43位于第一挡板41靠近检测机构3的一侧,分选传感器43用于感应传送机构2上向分选机构4输送的瓶体7。在分选传感器43检测到瓶体7后,控制器5根据该瓶体7的检测结果,控制分选机构4将该瓶体7输送至相应位置。可选地,分选传感器43为光纤传感器。
在本申请的一个实施例中,控制器5包括主机和显示器等,主机中安装有图像处理软件,图像处理软件根据相机33获取的产品图像,分析该产品为良品或不良品。
在本申请的一个实施例中,请参阅图1、图4及图6,瓶体检测装置还包括翻转机构6,翻转机构6用于引导瓶体7竖立置于传送机构2上,翻转机构6位于传送机构2的上方。翻转机构6包括斜槽61、竖直槽62、第二挡板63和升降气缸64,竖直槽62的一侧设有出口,竖直槽62用于将瓶体7竖立于传送机构2上,斜槽61用于引导瓶体7滑落至竖直槽62中,第二挡板63用于与竖直槽62配合引导瓶体7竖立,升降气缸64驱动第二挡板63升降,第二挡板63位于出口处,斜槽61安装于竖直槽62上。在瓶体7进入斜槽61后,随着斜槽61倾斜向下移动,直至竖立在竖直槽62中,这时第二挡板63挡在竖直槽62的出口处,保持瓶体7竖立在竖直槽62中。在升降气缸驱动64第二挡板63升起时,瓶体7即可沿传送机构2移动。这样可以通过翻转机构6将瓶体7竖立在传送机构2上,并控制瓶体7传递的间距,避免多个瓶体7同时进入检测机构3影响检测结果。
可选地,请参阅图6,竖直槽62的侧面设有来料传感器65,来料传感器65用于检测斜槽61中竖立的瓶体7。在感应到竖直槽62中竖立的瓶体7时,升降气缸64可控制第二挡板63升起,以释放瓶体7。可选地,来料传感器65为光线传感器。
本申请实施例还提供一种瓶体检测方法,请参阅图7,瓶体检测方法包括步骤:
获取产品图像:多个相机分别采集瓶体不同部位的产品图像;
图案识别:识别各相机采集的产品图像,并与设定值对比,以判断各产品图像是否合格;
控制良品与不良品分选:在各产品图像均合格时,判断对应瓶体为良品,输出良品信号,进行良品分选处理;否则,判断对应瓶体为不良品,输出不良品信号,进行不良品分选处理。
在本申请实施例提供的瓶体检测方法中,先通过多个相机拍摄瓶体不同部位的产品图像,相机与控制器相连,将各产品图像传输给控制器。在控制器获取相机拍摄的产品图像后,对产品图像进行图案识别。将产品图像识别出来的特征与设定值进行对比,从而判断产各品图像是否合格。在完成产品图像的图案识别后,控制器控制分选机构对瓶体进行分选。瓶体分选根据产品图像的图案识别结果进行:在各产品图像均合格时,则判定产品图像对应的瓶体为良品,输出良品信号,进行良品分选处理;否则,判定产品图像对应的瓶体为不良品,输出不良品信号,进行不良品分选处理。本申请实施例中通过采用相机获取产品图像,对产品图像进行识别,然后,根据产品图像识别结果控制对瓶体进行分选,从而实现瓶体的自动化检测,有利于提高瓶体的检测效率,保障瓶体的质量。
在本申请的一个实施例中,在图案识别步骤还包括:
标签识别:提取各产品图案中与标签颜色相同的图像数据,转换为二值化图像,采用轮廓提取算法提取二值化图像中的轮廓;筛选与标签面积设定值相匹配的标签轮廓,计算标签轮廓是否倾斜。若标签轮廓倾斜,则判定该产品图像不合格;否则,判定该产品图像合格。
通过提取各产品图案中与标签颜色相同的数据图像,然后筛选标签轮廓,可以得到该产品图像中是否有标签图像。再通过计算产品图像中标签轮廓是否倾斜,可判断出瓶体上标签是否合格,判定产品图像是否合格。在标签轮廓倾斜时,判定产品图像不合格;在标签轮廓未倾斜时,判定产品图像合格。这样可以实现对瓶体上标签的自动检测。
在本申请的一个实施例中,图案识别步骤还包括:
脏污识别:提取各产品图像中除标签颜色、背景颜色和白色以外的图像数据,转换为二值化图像,采取轮廓提取算法提取二值化图像中的轮廓,计算产品图像中是否有脏污;若有脏污,则该产品图像判定不合格,否则,该产品图像判定合格。
通过提取各产品图像中除标签颜色、背景颜色和白色以外的图像数据,然后提取轮廓,计算轮廓数量,从而得出产品图像中是否有脏污。在产品图像脏污识别中计算的轮廓数量大于0时,即判定该产品图像中有脏污,该产品图像的判定结果为不合格;在产品图像脏污识别中计算的轮廓数量等于0时,则判定该产品图像中无脏污,该产品图像的判定结果为合格。
在本申请的一个实施例中,在图案识别步骤还包括:
斑点识别:提取各产品图像中与标签颜色相同的图像数据,转换为二值化图像,采用轮廓提取算法提取二值化图像中的轮廓;筛选与斑点面积设定值相匹配的斑点轮廓,计算产品图像中是否有斑点;若产品图像有斑点,则该产品图像判定不合格。
通过斑点识别可以识别图案中的与标签颜色相同的斑点,从而将斑点造成瓶体不良品剔除。具体地,可以通过标签的面积与斑点的面积的差异,来设定标签面积设定值与斑点面积设定值,将符合标签的标签轮廓和符合斑点的斑点轮廓分别筛选出来。
进一步地,在符合斑点面积设定值的斑点轮廓的数量大于0时,判断产品图像中存在斑点,该产品图像判定的结果为不合格;否则,产品图像判定的结果为不合格。
在本申请的一个实施例中,在脏污识别中采用轮廓提取算法提取二值化图像中的轮廓,计算产品图像中是否有脏污时:如果计算得到的轮廓数量大于0,且轮廓面积在设定的范围内,判断产品图像中有脏污,产品图像判定的结果为不合格,瓶体脏污不良;否则,判定产品图像合格。
进一步地,在识别非黑色标签时,将产品图像中除标签颜色以外的图像数据RGB值设置为(0,0,0),并将处理后的产品图像转换为灰度图,对灰度图进行图像二值化处理得到二值化图像。在识别黑色标签时,将产品图像中黑色部分的图像数据RGB值设置为(0,0,0),将其它图像数据RGB值设置为(255,255,255),并将处理后的图像转换为灰度图,对所述灰度图进行图像二值化处理得到二值化图像。这样即可完成各种颜色标签的识别。
进一步地,在黑色斑点识别时,将产品图像中黑色图像的图像数据RGB值设置为(0,0,0),将其它图像数据RGB值设置为(255,255,255),并将处理后的图像转换为灰度图,对所述灰度图进行图像二值化处理得到二值化图像。在其他颜色斑点识别时,将产品图像中与标签颜色相同的图像数据的RGB值设置为(0,0,0),并将处理后的产品图像转换为灰度图,对灰度图进行图像二值化处理得到二值化图像。这样就可以完成对各种颜色斑点的识别。
在本申请的一个实施例中,在标签识别步骤中:
若计算得到的标签轮廓数量大于1时,判断为标签不良,且该产品图像判定不合格;若计算得到的标签轮廓数量等于1时,则对提取的标签轮廓计算其最小外包矩形,计算此最小外包矩形的上下两边的中点位置的X坐标偏差值fx;
当fx超过设定值时,判断为标签倾斜,且该产品图像判定不合格。
其中,X坐标轴为产品图像中垂直瓶体轴线方向。
在瓶体上对应各相机位置最多只有一个标签时,标签轮廓数量设定值为1。在计算得到的标签轮廓数量大于1时,判断为标签不良,产品图像判定结果为不合格;在就算的标签数量等于1时,则标签数量符合,继续对提取的标签轮廓计算最小外包矩形,通过计算最小外包矩形的上下两边的中点在瓶体横向方向上位置的偏差fx,即可得出标签倾斜的程度。在fx超过设定值时,判断标签倾斜,产品图像结果判定为不合格。这样可以通过产品图像中的标签轮廓进一步实现对标签是否倾斜的检测。
以上所述仅为本申请的较佳实施例而已,并不用以限制本申请,凡在本申请的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等,均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (14)

1.瓶体检测装置,其特征在于:包括:
机柜;
传送机构,用于传送瓶体,所述传送机构安装于所述机柜中;
检测机构,用于检测所述传送机构上的瓶体,所述检测机构包括设于所述机柜中的遮光罩、设于所述遮光罩中的光源组件和分别位于所述传送机构两侧的多个相机,所述光源组件位于所述传送机构的上方,所述遮光罩上开设有用于供所述瓶体通过的开槽和用于供所述相机伸入的窗口;
分选机构,用于对所述瓶体进行分选;
控制器,用于接收所述相机获取的产品图像,并根据所述产品图像控制所述分选机构对所述瓶体进行分选,所述控制器与所述分选机构和所述检测机构电连接。
2.如权利要求1所述的瓶体检测装置,其特征在于:所述遮光罩呈圆筒状,所述遮光罩的内壁设有漫反射层。
3.如权利要求1所述的瓶体检测装置,其特征在于:所述光源组件包括与所述遮光罩同轴设置的环形光源,所述环形光源朝向所述传送机构设置,所述遮光罩的顶部设有支撑所述环形光源的升降架。
4.如权利要求1所述的瓶体检测装置,其特征在于:所述光源组件还包括支撑于所述遮光罩上的多个条形光源,多个所述条形光源环绕所述遮光罩的轴线设于所述遮光罩中。
5.如权利要求1所述的瓶体检测装置,其特征在于:所述相机的数量为三个,三个所述相机呈环形阵列于所述遮光罩的周边上。
6.如权利要求1所述的瓶体检测装置,其特征在于:所述机柜中还设有用于调节所述相机位置的安装座,所述安装座包括驱动所述相机沿所述遮光罩径向移动的第一驱动器和驱使所述第一驱动器升降的第二驱动器,所述相机安装于所述第一驱动器上,所述第一驱动器安装于所述第二驱动器上。
7.如权利要求1所述的瓶体检测装置,其特征在于:所述机柜中于所述传送机构的两侧分别设有用于配合定位所述瓶体两侧位置的两个限位板。
8.如权利要求1至7任一项所述的瓶体检测装置,其特征在于:所述分选机构包括活动设于所述传送机构一侧的第一挡板和驱动所述第一挡板远离所述检测机构的一端朝向所述传送机构另一侧摆动的分选驱动器。
9.如权利要求1至7任一项所述的瓶体检测装置,其特征在于:所述瓶体检测装置还包括用于引导所述瓶体竖立置于所述传送机构上的翻转机构,所述翻转机构包括一侧开设有出口且用于将所述瓶体竖立于所述传送机构上的竖直槽、用于引导所述瓶体滑落至所述竖直槽中的斜槽、用于与所述竖直槽配合引导所述瓶体竖立的第二挡板和驱动所述第二挡板升降的升降气缸,所述第二挡板位于所述出口处,所述斜槽安装于所述竖直槽上。
10.瓶体检测方法,其特征在于,包括步骤:
获取产品图像:多个相机分别采集瓶体不同部位的产品图像;
图案识别:识别各所述相机采集的产品图像,并与设定值对比,以判断各产品图像是否合格;
控制良品与不良品分选:在各产品图像均合格时,判定对应瓶体为良品,输出良品信号,进行良品分选处理;否则,判定对应瓶体为不良品,输出不良品信号,进行不良品分选处理。
11.如权利要求10所述的瓶体检测方法,其特征在于:所述图案识别步骤还包括:
标签识别:提取各所述产品图像中与标签颜色相同的图像数据,转换为二值化图像,采用轮廓提取算法提取二值化图像中的轮廓;筛选与标签面积设定值相匹配的标签轮廓,计算标签轮廓是否倾斜;若所述标签轮廓倾斜,则该产品图像判定不合格,否则为合格。
12.如权利要求10所述的瓶体检测方法,其特征在于:所述图案识别步骤还包括:
脏污识别:提取各所述产品图像中除标签颜色、背景颜色和白色以外的图像数据,转换为二值化图像,采用轮廓提取算法提取二值化图像中的轮廓,计算所述产品图像中是否有脏污;若有脏污,则该产品图像判定不合格。
13.如权利要求10所述的瓶体检测方法,其特征在于:所述图案识别步骤还包括:
斑点识别:提取各所述产品图像中与标签颜色相同的图像数据,转换为二值化图像,采用轮廓提取算法提取二值化图像中的轮廓;筛选与斑点面积设定值相匹配的斑点轮廓,计算产品图像中是否有斑点;若有斑点,则该产品图像判定不合格。
14.如权利要求11所述的瓶体检测方法,其特征在于:在所述标签识别步骤中:
若计算得到的标签轮廓数量大于1时,判断为标签不良,且该产品图像判定不合格;
若计算得到的标签轮廓数量等于1时,则对提取的标签轮廓计算其最小外包矩形,计算此最小外包矩形的上下两边的中点位置的X坐标偏差值fx;
当fx超过设定值时,判断为标签倾斜,且该产品图像判定不合格。
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