CN112738370B - 一种单张产品质量检测系统和方法 - Google Patents

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Abstract

本申请提供了一种单张产品质量检测系统和方法，通过控制器，在基于理论时间确定的第一生成时刻向图像采集单元发送第一桢触发信号，并在基于理论时间与波动时间确定的第二生成时刻向图像采集单元发送第二桢触发信号，理论时间为根据质量检测设备中编码器的计数计算出的单张产品之间的发纸时间间隔，波动时间为质量检测设备由于检测过程中的波动所产生的时间延时，图像采集单元，在接收到第一桢触发信号或第二桢触发信号之后，对单张产品进行图像采集，并将采集到的图像发送至检测单元，进而对单张产品进行质量检测；该系统还包括动态监测单元，用于实时监测质量检测设备中的过程波动，并根据过程波动对波动时间进行微观动态调整。

Description

一种单张产品质量检测系统和方法
技术领域
本申请涉及印制品质量检测技术领域，尤其涉及一种单张产品质量检测系统和方法。
背景技术
工业生产过程中需要使用大量的印制品，例如工业产品的包装盒、标签纸等，这些印制品通常需要经过打印、覆膜、模切以及裁剪等工艺制作完成。任何印制品无论是单张印制还是卷料印制，最后总是需要或是基本上需要裁成单张产品来出货，在出货前需要进行终点检验。尤其是彩盒印制与包装这一部分，模切后，就会存在许多工序、工艺过程产生的废品，必须进行单张产品的质量检测。
传统技术中，在针对此类单张产品质量检测时，采用的是通过使用桢信号，形成单张产品的即时ID号，通过该即时ID号对印制品进行采图。通过使用桢信号，形成单张产品的即时ID号时，由于机台有加减速、皮带有微观打滑、检品也有微观不同步、编码器轮与皮带也存在微观打滑、检测相机及支架也存在微观抖动或震动等，这些均会造成过程的波动，将会与理论上设置的各个印制品之间的分页时间间隙即公益区存在差距。
然而在高效率要求下，使用桢信号采图时，当当前一张图还未采图完成，在公益区少或零(即单张产品之间的分页时间间隙较短或为零)的情况下，在上一张图还没有完成图像采集时，而下一张桢信号则自动生成，但是由于软件要求，当前印制品图像在没有采集完毕时，对于所有起始桢信号均是无效的，只有在上一张印制品图像采集结束后，给予的下一张图的起始桢信号才是有效的，这就导致了下一张桢信号会湮没，形成单张产品的即时ID号错乱，以此造成延续的错乱。
而为了实现上述单张产品之间的分页时间间隙较短或为零的问题，只能通过放大公益区来解决，但是公益区一旦放大，就会使得发纸区发纸(发卡)速度减小，从而使得单张产品的检测效率低下。
发明内容
本申请提供了一种单张产品质量检测系统，以解决单张产品质量检测设备中，为了实现单张产品之间的分页时间间隙较短或为零的问题，只能通过放大公益区来解决，从而使得单张产品的检测效率低下的问题。
本申请解决上述技术问题所采取的技术方案如下：
一种单张产品质量检测系统，所述系统应用于单张产品质量检测设备，所述系统包括控制器、图像采集单元和检测单元；
所述控制器，用于在基于理论时间确定的第一生成时刻向图像采集单元发送第一桢触发信号，并在基于理论时间与波动时间确定的第二生成时刻向图像采集单元发送第二桢触发信号，所述理论时间为根据质量检测设备中编码器的计数计算出的单张产品之间的发纸时间间隔，所述波动时间为质量检测设备由于检测过程中的波动所产生的时间延时；
所述图像采集单元，用于在接收到所述第一桢触发信号或第二桢触发信号之后，对所述单张产品进行图像采集，并将采集到的图像发送至所述检测单元；
所述检测单元，用于在接收到所述图像后，根据所述图像对所述单张产品进行质量检测；
所述系统还包括动态监测单元，用于实时监测所述质量检测设备中的过程波动，并根据所述过程波动对所述波动时间进行微观动态调整。
可选的，所述系统还包括传感器；
沿质量检测设备中检测传送带的行进方向，依次设置所述传感器、控制器和图像采集单元；
所述传感器，用于单张产品从发纸区到达传感器所处位置时，向所述控制器发送即时ID生成信号；
所述控制器，用于在接收到所述即时ID生成信号后，生成一个即时ID，并将所述即时ID号发送至所述图像采集单元和检测单元。
可选的，所述检测单元包括若干测量工位，所述测量工位与所述控制器连接，并由所述控制器向所述测量工位发送即时ID号。
可选的，所述若干测量工位包括依次设置且与所述控制器通信的第一工位测量单元、第二工位测量和第三工位测量单元；
所述第一工位测量单元，用于测量单张产品的形状或颜色质量；
所述第二工位测量单元，用于测量单张产品的三维缺陷，气泡，划痕，压凸与凹坑；
所述第三工位测量单元，用于测量单张产品中的可编码和可变数据。
可选的，所述图像采集单元包括码图成像模块和发光模块；
所述发光模块用于照射所述采集区域，调整所述码图成像模块采集到的码图亮度。
可选的，所述传感器为前电眼。
一种单张产品质量检测方法，所述方法应用于上述系统，包括以下步骤：
控制器在基于理论时间确定的第一生成时刻向图像采集单元发送第一桢触发信号，并在基于理论时间与波动时间确定的第二生成时刻向图像采集单元发送第二桢触发信号，所述理论时间为根据质量检测设备中编码器的计数计算出的单张产品之间的发纸时间间隔，所述波动时间为质量检测设备由于检测过程中的波动所产生的时间延时；
图像采集单元在接收到所述第一桢触发信号或第二桢触发信号之后，对所述单张产品进行图像采集，并将采集到的图像发送至所述检测单元；
检测单元在接收到所述图像后，根据所述图像对所述单张产品进行质量检测；
动态监测单元实时监测所述质量检测设备中的过程波动，并根据所述过程波动对所述波动时间进行微观动态调整。
可选的，沿质量检测设备中检测传送带的行进方向，依次设置传感器、控制器和图像采集单元；
所述方法还包括：
单张产品从发纸区到达传感器所处位置时，向所述控制器发送即时ID生成信号；
所述控制器接收所述即时ID生成信号，并在接收到所述即时ID生成信号后，生成一个即时ID，并将所述即时ID号发送至图像采集单元。
一种单张产品质量检测设备，所述检测设备包括上述单张产品质量检测系统；
所述检测设备还包括至少一个处理器；以及与所述至少一个处理器通信连接的存储器；其中，所述存储器存储有可被所述一个处理器执行的指令，所述指令被所述至少一个处理器执行，以使所述至少一个处理器执行上述单张产品质量检测方法。
本申请提供的技术方案包括以下有益技术效果：
本申请提供了一种单张产品质量检测系统和方法，应用于单张产品质量检测设备，包括控制器、图像采集单元和检测单元，控制器，在基于理论时间确定的第一生成时刻向图像采集单元发送第一桢触发信号，并在基于理论时间与波动时间确定的第二生成时刻向图像采集单元发送第二桢触发信号，理论时间为根据质量检测设备中编码器的计数计算出的单张产品之间的发纸时间间隔，波动时间为质量检测设备由于检测过程中的波动所产生的时间延时，图像采集单元，在接收到第一桢触发信号或第二桢触发信号之后，对单张产品进行图像采集，并将采集到的图像发送至检测单元，进而对单张产品进行质量检测；该系统还包括动态监测单元，用于实时监测质量检测设备中的过程波动，并根据过程波动对波动时间进行微观动态调整。本申请中的技术方案，通过控制器在理论时间或者理论时间与波动时间不同时间下确定的不同生成时刻向图像采集单元发送桢触发信号，保证两次的桢触发信号中至少一次被触发，从而在不放大公益区的情况下，提高了单张产品的质量检测效率，有效的解决了单张产品质量检测设备中，为了实现单张产品之间的分页时间间隙较短或为零的问题，只能通过放大公益区来解决，从而使得单张产品的检测效率低下的问题。
附图说明
为了更清楚地说明本申请的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，对于本领域普通技术人员而言，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为本申请实施例提供的单张产品质量检测方法流程图。
具体实施方式
为了使本领域技术人员更好地理解本申请中的技术方案，下面将结合本申请实施例中的附图，对申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述；显然，所描述的实施例仅是本申请的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，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，都应当属于本申请保护的范围。
下面通过具体的实施例对本申请提供的去除莫尔条纹的方法及装置进行详细阐述。
首先，对本方案的使用场景作简要介绍。
本方案中的技术适用于针对采用桢触发信号，形成单张产品的即时ID号，并通过该即时ID号对印制品进行采图诸如此类的单张产品质量检测设备。
单张产品质量检测设备是由光机电系统集成的，单张检测系统需要采集图像与触发信号成对匹配，只有这样才是依次的与有序的，不然就存在匹对错误与紊乱，所以存在起始桢的条件，而软件要求，图像在没有采集完毕时，对于所有起始桢信号均是无效的。只有在图像采集结束后，给予的起始桢信号才是有效的。但是机台设备及其附带的检测物，是一个动态的过程，由于机台有加减速、皮带有微观打滑、检品也有微观不同步、编码器轮与皮带也存在微观打滑、检测相机及支架也存在微观抖动或震动等，这些均会造成过程的波动，将会使得理论上设置的公益区与实际情况下需要的公益区存在差距，导致了图像采集过程不会在预设的时间间隔下完成，从而导致下一张起始桢触发信号在发出后，图像采集单元并未接收到，而被湮没，造成单张产品的即时ID号错乱，以此造成延续的错乱。
为了解决上述问题，本申请实施例提供了一种单张产品质量检测系统，所述系统应用于单张产品质量检测设备，所述系统包括控制器、图像采集单元和检测单元；
所述控制器，用于在基于理论时间确定的第一生成时刻向图像采集单元发送第一桢触发信号，并在基于理论时间与波动时间确定的第二生成时刻向图像采集单元发送第二桢触发信号，所述理论时间为根据质量检测设备中编码器的计数计算出的单张产品之间的发纸时间间隔，所述波动时间为质量检测设备由于检测过程中的波动所产生的时间延时；
所述图像采集单元，用于在接收到所述第一桢触发信号或第二桢触发信号之后，对所述单张产品进行图像采集，并将采集到的图像发送至所述检测单元；
所述检测单元，用于在接收到所述图像后，根据所述图像对所述单张产品进行质量检测；
所述系统还包括动态监测单元，用于实时监测所述质量检测设备中的过程波动，并根据所述过程波动对所述波动时间进行微观动态调整。
可见，本申请实施例提供的技术方案，通过控制器在理论时间或者理论时间与波动时间不同时间下确定的不同生成时刻向图像采集单元发送桢触发信号，保证两次的桢触发信号中至少一次被触发，从而在不放大公益区的情况下，提高了单张产品的质量检测效率，有效的解决了单张产品质量检测设备中，为了实现单张产品之间的分页时间间隙较短或为零的问题，只能通过放大公益区来解决，从而使得单张产品的检测效率低下的问题。
在本实施例中，所述系统还包括传感器；
沿质量检测设备中检测传送带的行进方向，依次设置所述传感器、控制器和图像采集单元；
所述传感器，用于单张产品从发纸区到达传感器所处位置时，向所述控制器发送即时ID生成信号；
所述控制器，用于在接收到所述即时ID生成信号后，生成一个即时ID，并将所述即时ID号发送至所述图像采集单元和检测单元。
上述ID号与对应采集的图像成对匹配，是检测单元输出检测结果的基准。
在本实施例中，所述检测单元包括若干测量工位，所述测量工位与所述控制器连接，并由所述控制器向所述测量工位发送即时ID号。
所述若干测量工位包括依次设置且与所述控制器通信的第一工位测量单元、第二工位测量和第三工位测量单元；
所述第一工位测量单元，用于测量单张产品的形状或颜色质量；
所述第二工位测量单元，用于测量单张产品的三维缺陷，气泡，划痕，压凸与凹坑；
所述第三工位测量单元，用于测量单张产品中的可编码和可变数据。
测量工位的各个工位测量单元在接收到即时ID号后，通过对应的即时ID以及采集到的图像依次对单张产品进行质量检测。
在具体应用时，可以形成多工位不止如上三个，要求越多，检测越细致，则工位数量要求就越多。
在本实施例中，所述图像采集单元包括码图成像模块和发光模块；
所述发光模块用于照射所述采集区域，调整所述码图成像模块采集到的码图亮度。
可选的，所述传感器为前电眼。
本申请实施例还提供了一种单张产品质量检测方法，所述方法应用于上述系统，图1为本申请实施例提供的单张产品质量检测方法流程图，包括以下步骤：
控制器在基于理论时间确定的第一生成时刻向图像采集单元发送第一桢触发信号，并在基于理论时间与波动时间确定的第二生成时刻向图像采集单元发送第二桢触发信号，所述理论时间为根据质量检测设备中编码器的计数计算出的单张产品之间的发纸时间间隔，所述波动时间为质量检测设备由于检测过程中的波动所产生的时间延时；
图像采集单元在接收到所述第一桢触发信号或第二桢触发信号之后，对所述单张产品进行图像采集，并将采集到的图像发送至所述检测单元；
检测单元在接收到所述图像后，根据所述图像对所述单张产品进行质量检测；
动态监测单元实时监测所述质量检测设备中的过程波动，并根据所述过程波动对所述波动时间进行微观动态调整。
沿质量检测设备中检测传送带的行进方向，依次设置传感器、控制器和图像采集单元；
所述方法还包括：
单张产品从发纸区到达传感器所处位置时，向所述控制器发送即时ID生成信号；
所述控制器接收所述即时ID生成信号，并在接收到所述即时ID生成信号后，生成一个即时ID，并将所述即时ID号发送至图像采集单元。
本申请实施例还提供了一种单张产品质量检测设备，所述检测设备包括上述单张产品质量检测系统；
所述检测设备还包括至少一个处理器；以及与所述至少一个处理器通信连接的存储器；其中，所述存储器存储有可被所述一个处理器执行的指令，所述指令被所述至少一个处理器执行，以使所述至少一个处理器执行上述单张产品质量检测方法。
需要说明的是，诸如“第一”和“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
以上所述仅是本申请的具体实施方式，使本领域技术人员能够理解或实现本申请。对这些实施例的多种修改对本领域的技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本申请的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本申请将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。
应当理解的是，本申请并不局限于上面已经描述并在附图中示出的内容，并且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。本申请的范围仅由所附的权利要求来限制。

Claims (9)

1.一种单张产品质量检测系统，其特征在于，所述系统应用于单张产品质量检测设备，所述系统包括控制器、图像采集单元和检测单元；
所述控制器，用于在基于理论时间确定的第一生成时刻向图像采集单元发送第一帧触发信号，并在基于理论时间与波动时间确定的第二生成时刻向图像采集单元发送第二帧触发信号，所述理论时间为根据质量检测设备中编码器的计数计算出的单张产品之间的发纸时间间隔，所述波动时间为质量检测设备由于检测过程中的波动所产生的时间延时；
所述图像采集单元，用于在接收到所述第一帧触发信号或第二帧触发信号之后，对所述单张产品进行图像采集，并将采集到的图像发送至所述检测单元；
所述检测单元，用于在接收到所述图像后，根据所述图像对所述单张产品进行质量检测；
所述系统还包括动态监测单元，用于实时监测所述质量检测设备中的过程波动，并根据所述过程波动对所述波动时间进行微观动态调整。
2.根据权利要求1所述的单张产品质量检测系统，其特征在于，所述系统还包括传感器；
沿质量检测设备中检测传送带的行进方向，依次设置所述传感器、控制器和图像采集单元；
所述传感器，用于单张产品从发纸区到达传感器所处位置时，向所述控制器发送即时ID生成信号；
所述控制器，用于在接收到所述即时ID生成信号后，生成一个即时ID，并将所述即时ID号发送至所述图像采集单元和检测单元。
3.根据权利要求1或2任意一项所述的单张产品质量检测系统，其特征在于，所述检测单元包括若干测量工位，所述测量工位与所述控制器连接，并由所述控制器向所述测量工位发送即时ID号。
4.根据权利要求3所述的单张产品质量检测系统，其特征在于，所述若干测量工位包括依次设置且与所述控制器通信的第一工位测量单元、第二工位测量和第三工位测量单元；
所述第一工位测量单元，用于测量单张产品的形状或颜色质量；
所述第二工位测量单元，用于测量单张产品的三维缺陷，气泡，划痕，压凸与凹坑；
所述第三工位测量单元，用于测量单张产品中的可编码和可变数据。
5.根据权利要求1或4任意一项所述的单张产品质量检测系统，其特征在于，所述图像采集单元包括码图成像模块和发光模块；
所述发光模块用于照射采集区域，调整所述码图成像模块采集到的码图亮度。
6.根据权利要求2所述的单张产品质量检测系统，其特征在于，所述传感器为前电眼。
7.一种单张产品质量检测方法，其特征在于，所述方法应用于权利要求1-6任意一项所述的系统，包括以下步骤：
控制器在基于理论时间确定的第一生成时刻向图像采集单元发送第一帧触发信号，并在基于理论时间与波动时间确定的第二生成时刻向图像采集单元发送第二帧触发信号，所述理论时间为根据质量检测设备中编码器的计数计算出的单张产品之间的发纸时间间隔，所述波动时间为质量检测设备由于检测过程中的波动所产生的时间延时；
图像采集单元在接收到所述第一帧触发信号或第二帧触发信号之后，对所述单张产品进行图像采集，并将采集到的图像发送至所述检测单元；
检测单元在接收到所述图像后，根据所述图像对所述单张产品进行质量检测；
动态监测单元实时监测所述质量检测设备中的过程波动，并根据所述过程波动对所述波动时间进行微观动态调整。
8.根据权利要求7所述的单张产品质量检测方法，其特征在于，沿质量检测设备中检测传送带的行进方向，依次设置传感器、控制器和图像采集单元；
所述方法还包括：
单张产品从发纸区到达传感器所处位置时，向所述控制器发送即时ID生成信号；
所述控制器接收所述即时ID生成信号，并在接收到所述即时ID生成信号后，生成一个即时ID，并将所述即时ID号发送至图像采集单元。
9.一种单张产品质量检测设备，其特征在于，所述检测设备包括权利要求1至6任一项所述的单张产品质量检测系统；
所述检测设备还包括至少一个处理器；以及与所述至少一个处理器通信连接的存储器；其中，所述存储器存储有可被所述一个处理器执行的指令，所述指令被所述至少一个处理器执行，以使所述至少一个处理器执行权利要求7至8任一项所述的单张产品质量检测方法。
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