CN113960688B - 一种马蹄形罐头多视角x射线异物检测设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种马蹄形罐头多视角X射线异物检测设备，包括检测设备主体、控制装置主体、输送带、支撑臂、驱动电机、辅助装置、检测箱体、第一探测器、第二探测器、第一X射线发生器、第一准直器、第二X射线发生器和第二准直器，本发明通过集成了FPGA和PLC技术，解决了检测速度和排斥精度的问题；用120KV/3.0mA大功率球管，0.2mm采集分辨率的高能高精度探测器解决了穿透性和成像精度不足的问题，经过实际测试，高能可以实现对较厚产品的穿透，在120KV/3.0mA下可以穿透38mm的钢板，可以得到较为细化的X影像图灰度级，该设备构建200mm×160mm大小的通道尺寸，专门针对厚度较大的被测产品如：直径和厚度均大于12cm以上的铁皮罐头马蹄形罐头，可进行较高精度的快速在线实时检测。

Description

一种马蹄形罐头多视角X射线异物检测设备

技术领域

本发明涉及食品异物检测相关领域，具体是一种马蹄形罐头多视角X射线异物检测设备。

背景技术

在现有技术中，为了防止在商品生产线上因异物混入商品以及商品破损情况的发生而导致次品出厂，通常会使用X射线检测装置对商品(例如为食品盒子或食品罐头)进行次品检查，在所述射线检测装置中，对通过输送线上连续输送来的被检查物照射X射线，利用X射线受光部检测出该X射线的透过状态，以此来判断在被检查物中是否混入有异物。

目前常见X射线异物检测设备配置为：低功率球管(80KV/2.5mA)、0.4mm采集模块、DSP控制板，缺点是：0.4mm采集模块的闪烁体太薄，无法接收高能量X射线，另外，0.4mm的探测器由于像元面积小，单位时间内需要更高的X射线剂量来增大信号的强度，因此对X射线管电流的要求很高，目前还没有更好的方法提高管电流，以上原因造成基于0.4mm的探测器产品不能对密度大、厚度大的产品进行穿透检测，因而致使大厚度产品的X影像图灰度级不够，图像不清晰，检测速度慢，排斥精度不够；并且在罐体进入到检测工位上进行检测前，都需要人工对其表面杂质进行一一清理，避免杂质附着，导致检测效果变差，但人工处理较为耗费人力，导致工作效率降低，且清洁效果较差。

发明内容

因此，为了解决上述不足，本发明在此提供一种马蹄形罐头多视角X射线异物检测设备。

本发明是这样实现的，构造一种马蹄形罐头多视角X射线异物检测设备，该装置包括检测设备主体，所述检测设备主体内前端中部安装有控制装置主体，所述检测设备主体中部设有输送带，所述输送带和检测设备主体两侧下端均与支撑臂相接，所述输送带右端与驱动电机相接，所述输送带顶部左端安装有辅助装置，所述检测设备主体中部为检测箱体，所述检测箱体内上端左右两端设有第一探测器和第二探测器，所述第一探测器和第二探测器正下方分别设有第一X射线发生器和第二X射线发生器，所述第一X射线发生器和第二X射线发生器上端均分别设有第一准直器和第二准直器，所述检测箱体与控制装置主体对接。

优选的，所述辅助装置包括固定箱、风管、风机、气缸、入口和遮挡帘，所述固定箱底部两端与输送带相接，所述固定箱顶部后端设有风管，所述风管顶部设有风机，所述固定箱顶端中部安装有气缸，所述固定箱两侧下端开设有入口，所述入口内顶部与遮挡帘相接。

优选的，所述固定箱包括箱体、抽取风道、清扫棉柱、传动箱、刮扫毛刷、第一电机和调节机构，所述箱体内顶部左右两端固定有抽取风道，并且抽取风道顶部与风管相通，所述箱体内中部上端设有清扫棉柱，并且清扫棉柱顶部与气缸底部推出杆相接，所述箱体内后端安装有传动箱，所述传动箱前端面两端设有刮扫毛刷，所述传动箱背面中部设有第一电机，所述箱体内右端安装有调节机构。

优选的，所述调节机构包括升降机构、第二电机、转动机构、第三电机和夹持机构，所述升降机构右侧上端设有第二电机，所述升降机构置于箱体内右端，所述升降机构内侧下端设有转动机构，所述转动机构内侧上端安装有第三电机，所述转动机构内侧下端与夹持机构相接。

优选的，所述传动箱包括外壳、主动轮、同步带、从动轮和驱动轴，所述外壳内中部设有主动轮，所述主动轮内中部与第一电机输出轴相接，所述主动轮外侧通过同步带与两端的从动轮进行同步转动，所述从动轮内中部设有驱动轴，所述驱动轴前端贯穿外壳与刮扫毛刷相接。

优选的，所述升降机构包括壳体、导向槽、滑动件、螺纹杆、导杆、从动锥齿轮和主动锥齿轮，所述壳体内侧中部开设有导向槽，所述导向槽内中部活动嵌入有滑动件，所述滑动件内中部与螺纹杆相接，所述滑动件内右端背面固定在壳体内右端的导杆贯穿，所述滑动件左侧与转动机构相接，所述螺纹杆顶部与从动锥齿轮相接，所述从动锥齿轮顶部与主动锥齿轮相互啮合，所述主动锥齿轮内中部与第二电机输出轴相接。

优选的，所述转动机构包括固定壳、拨动轮、拨动柱、间歇轮和连接轴，所述固定壳内上端设有拨动轮，所述拨动轮下端设有拨动柱，所述拨动轮下方设有间歇轮，所述间歇轮内中部通过连接轴贯穿固定壳左侧，所述连接轴左侧与夹持机构相接。

优选的，所述夹持机构包括第四电机、支板、主动齿轮、从动齿轮、护件、盖板、摆动臂、夹持臂、接触件、导向臂、蜗杆、蜗轮和轴杆，所述第四电机右侧与支板相接，所述支板右侧设有主动齿轮，所述主动齿轮内中部与第四电机输出轴相接，所述主动齿轮顶部与从动齿轮相互啮合，所述从动齿轮置于护件内部，所述护件顶部设有盖板，所述盖板内两端与摆动臂相铰接，所述摆动臂另一端与夹持臂进行铰接，所述夹持臂内侧安装有接触件，所述夹持臂中部与导向臂进行铰接，所述导向臂另一端与盖板相铰接，所述主动齿轮内中部与蜗杆相接，所述蜗杆两侧与蜗轮相互啮合，所述蜗轮内中部设有轴杆，所述轴杆顶部贯穿摆动臂，所述护件右侧与连接轴相接。

优选的，所述控制装置主体内置有图像获取模块、图像处理模块、模式识别模块、实时检测排斥模块和自适应检测系统。

优选的，所述自适应检测系统包括实时自适应模板技术、自适应屏蔽技术和自适应标记算法。

本发明具有如下优点：本发明通过改进在此提供一种马蹄形罐头多视角X射线异物检测设备，与同类型设备相比，具有如下改进：

优点1：本发明所述一种马蹄形罐头多视角X射线异物检测设备，通过集成了FPGA和PLC技术，解决了检测速度和排斥精度的问题；用120KV/3.0mA大功率球管，0.2mm采集分辨率的高能高精度探测器解决了穿透性和成像精度不足的问题，经过实际测试，高能可以实现对较厚产品的穿透，在120KV/3.0mA下可以穿透38mm的钢板，可以得到较为细化的X影像图灰度级，该设备构建200mm×160mm大小的通道尺寸，专门针对厚度较大的被测产品如：直径和厚度均大于12cm以上的铁皮罐头马蹄形罐头，可进行较高精度的快速在线实时检测；

优点2：本发明所述一种马蹄形罐头多视角X射线异物检测设备，图像获取模块采用了多线程技术、套接字技术和外部设备进行实时的通讯联系，多线程技术保证了数据采集实时性，套接字技术所实用的命令和数据通讯融为一体，同时具备了数据远程传输和网络互联的能力；

优点3：本发明所述一种马蹄形罐头多视角X射线异物检测设备，图像处理模块采用了数字图像处理技术，借鉴医学图像处理领域中的窗宽、窗位技术对图像进行显示和处理，从而可以在Windows平台下不失真地显示16位的灰度图像；

优点4：本发明所述一种马蹄形罐头多视角X射线异物检测设备，模式识别模块采用了：图像直方图分析、自适应滤镜、图像快速标记、图像屏蔽等模式识别技术对图像进行分析，可以自动发现普通食品X光图像中存在的异物，通过简单的人机交互，可以对罐头食品、瓶装食品、内含料包的食品进行识别；

优点5：本发明所述一种马蹄形罐头多视角X射线异物检测设备，针对铁皮罐、玻璃罐等产品的边缘厚度，利用多视角技术解决了罐头边缘的检测盲区问题；

优点6：本发明所述一种马蹄形罐头多视角X射线异物检测设备，针对实时检测排斥的要求，公司设计了专用的进料、出料装置以及实时排斥装置，并同时研发了多线程多进程实时检测算法，结合FPGA和PLC技术应用，使得排斥精度达到亚毫秒级，可自动并精确的排斥出不合格的产品；

优点7：本发明所述一种马蹄形罐头多视角X射线异物检测设备，针对高速度、高精度等性能要求，我司改进探测器采集系数，使其每秒采集数增加一倍，从而使机器产能提高一倍以上；同时最大限度降低成像系统的成像随机噪声，改善了图像质量，提高了机器性能；

优点8：本发明所述一种马蹄形罐头多视角X射线异物检测设备，在识别算法中，我们研发了实时自适应模板技术、自动屏蔽技术，大幅提高了检测精度，降低了误判别率，在实际应用中，性能赶超了同类国外进口机器的水平；

优点9：本发明所述一种马蹄形罐头多视角X射线异物检测设备，通过在输送带顶部左端安装有辅助装置，辅助装置内置固定箱，在固定箱内部设有调节机构，调节机构内置的夹持机构可将输送带上的马蹄形罐头进行夹持，配合升降机构将其上移，接触清扫棉柱和刮扫毛刷，刮扫毛刷可进行转动，稳定的对马蹄形罐头外侧杂质进行刮扫，在夹持机构右侧连接的转动机构由独立电机驱动，驱动下可实现夹持机构带着马蹄形罐头进行间歇转动，使得清扫效果更佳，而在固定箱上设有风机，可通过风道，在清扫过程中对杂质进行抽取，避免马蹄形罐头表面附着杂质，在进行检测时，影响检测的效果，不需要人工手动清理，节省人力，提高工作效率。

附图说明

图1是本发明结构示意图；

图2是本发明检测箱体结构示意图；

图3是本发明辅助装置结构示意图；

图4是本发明固定箱内部结构示意图；

图5是本发明传动箱结构示意图；

图6是本发明升降机构结构示意图；

图7是本发明转动机构结构示意图；

图8是本发明夹持机构结构示意图；

图9是本发明夹持机构内部结构示意图。

其中：检测设备主体-1、控制装置主体-2、输送带-3、支撑臂-4、驱动电机-5、辅助装置-6、检测箱体-11、第一探测器-12、第二探测器-13、第一X射线发生器-14、第一准直器-15、第二X射线发生器-16、第二准直器-17、固定箱-61、风管-62、风机-63、气缸-64、入口-65、遮挡帘-66、箱体-611、抽取风道-612、清扫棉柱-613、传动箱-614、刮扫毛刷-615、第一电机-616、调节机构-617、升降机构-6171、第二电机-6172、转动机构-6173、第三电机-6174、夹持机构-6175、外壳-6141、主动轮-6142、同步带-6143、从动轮-6144、驱动轴-6145、壳体-61711、导向槽-61712、滑动件-61713、螺纹杆-61714、导杆-61715、从动锥齿轮-61716、主动锥齿轮-61717、固定壳-61731、拨动轮-61732、拨动柱-61733、间歇轮-61734、连接轴-61735、第四电机-61751、支板-61752、主动齿轮-61753、从动齿轮-61754、护件-61755、盖板-61756、摆动臂-61757、夹持臂-61758、接触件-61759、导向臂-617510、蜗杆-617511、蜗轮-617512、轴杆-617513。

具体实施方式

下面将结合附图1-9对本发明进行详细说明，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅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做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。

实施例一

请参阅图1，本发明通过改进在此提供一种马蹄形罐头多视角X射线异物检测设备，包括检测设备主体1，检测设备主体1内前端中部安装有控制装置主体2，检测设备主体1中部设有输送带3，输送带3和检测设备主体1两侧下端均与支撑臂4相接，输送带3右端与驱动电机5相接，输送带3顶部左端安装有辅助装置6，检测设备主体1中部为检测箱体11，控制装置主体2内置有图像获取模块、图像处理模块、模式识别模块、实时检测排斥模块和自适应检测系统；自适应检测系统包括实时自适应模板技术、自适应屏蔽技术和自适应标记算法。

请参阅图2，本发明通过改进在此提供一种马蹄形罐头多视角X射线异物检测设备，检测箱体11内上端左右两端设有第一探测器12和第二探测器13，第一探测器12和第二探测器13正下方分别设有第一X射线发生器14和第二X射线发生器16，第一X射线发生器14和第二X射线发生器16上端均分别设有第一准直器15和第二准直器17，检测箱体11与控制装置主体2对接。

请参阅图3，本发明通过改进在此提供一种马蹄形罐头多视角X射线异物检测设备，辅助装置6包括固定箱61、风管62、风机63、气缸64、入口65和遮挡帘66，固定箱61底部两端与输送带3相接，固定箱61顶部后端设有风管62，风管62顶部设有风机63，固定箱61顶端中部安装有气缸64，固定箱61两侧下端开设有入口65，入口65内顶部与遮挡帘66相接。

请参阅图4，本发明通过改进在此提供一种马蹄形罐头多视角X射线异物检测设备，固定箱61包括箱体611、抽取风道612、清扫棉柱613、传动箱614、刮扫毛刷615、第一电机616和调节机构617，箱体611内顶部左右两端固定有抽取风道612，并且抽取风道612顶部与风管62相通，箱体611内中部上端设有清扫棉柱613，并且清扫棉柱613顶部与气缸64底部推出杆相接，箱体611内后端安装有传动箱614，传动箱614前端面两端设有刮扫毛刷615，传动箱614背面中部设有第一电机616，箱体611内右端安装有调节机构617。

请参阅图4，本发明通过改进在此提供一种马蹄形罐头多视角X射线异物检测设备，调节机构617包括升降机构6171、第二电机6172、转动机构6173、第三电机6174和夹持机构6175，升降机构6171右侧上端设有第二电机6172，升降机构6171置于箱体611内右端，升降机构6171内侧下端设有转动机构6173，转动机构6173内侧上端安装有第三电机6174，转动机构6173内侧下端与夹持机构6175相接。

请参阅图5，本发明通过改进在此提供一种马蹄形罐头多视角X射线异物检测设备，传动箱614包括外壳6141、主动轮6142、同步带6143、从动轮6144和驱动轴6145，外壳6141内中部设有主动轮6142，主动轮6142内中部与第一电机616输出轴相接，主动轮6142外侧通过同步带6143与两端的从动轮6144进行同步转动，从动轮6144内中部设有驱动轴6145，驱动轴6145前端贯穿外壳6141与刮扫毛刷615相接。

请参阅图6，本发明通过改进在此提供一种马蹄形罐头多视角X射线异物检测设备，升降机构6171包括壳体61711、导向槽61712、滑动件61713、螺纹杆61714、导杆61715、从动锥齿轮61716和主动锥齿轮61717，壳体61711内侧中部开设有导向槽61712，导向槽61712内中部活动嵌入有滑动件61713，滑动件61713内中部与螺纹杆61714相接，滑动件61713内右端背面固定在壳体61711内右端的导杆61715贯穿，滑动件61713左侧与转动机构6173相接，螺纹杆61714顶部与从动锥齿轮61716相接，从动锥齿轮61716顶部与主动锥齿轮61717相互啮合，主动锥齿轮61717内中部与第二电机6172输出轴相接。

请参阅图7，本发明通过改进在此提供一种马蹄形罐头多视角X射线异物检测设备，转动机构6173包括固定壳61731、拨动轮61732、拨动柱61733、间歇轮61734和连接轴61735，固定壳61731内上端设有拨动轮61732，拨动轮61732下端设有拨动柱61733，拨动轮61732下方设有间歇轮61734，间歇轮61734内中部通过连接轴61735贯穿固定壳61731左侧，连接轴61735左侧与夹持机构6175相接。

请参阅图8和图9，本发明通过改进在此提供一种马蹄形罐头多视角X射线异物检测设备，夹持机构6175包括第四电机61751、支板61752、主动齿轮61753、从动齿轮61754、护件61755、盖板61756、摆动臂61757、夹持臂61758、接触件61759、导向臂617510、蜗杆617511、蜗轮617512和轴杆617513，第四电机61751右侧与支板61752相接，支板61752右侧设有主动齿轮61753，主动齿轮61753内中部与第四电机61751输出轴相接，主动齿轮61753顶部与从动齿轮61754相互啮合，从动齿轮61754置于护件61755内部，护件61755顶部设有盖板61756，盖板61756内两端与摆动臂61757相铰接，摆动臂61757另一端与夹持臂61758进行铰接，夹持臂61758内侧安装有接触件61759，夹持臂61758中部与导向臂617510进行铰接，导向臂617510另一端与盖板61756相铰接，主动齿轮61753内中部与蜗杆617511相接，蜗杆617511两侧与蜗轮617512相互啮合，蜗轮617512内中部设有轴杆617513，轴杆617513顶部贯穿摆动臂61757，护件61755右侧与连接轴61735相接。

实施例二

本发明通过改进在此提供一种马蹄形罐头多视角X射线异物检测设备，自适应检测系统所用算法：1)获取图像边界，区分顶部和主体、2)屏蔽侧壁和底部、3)识别主体和顶部区域、4)提取底部轮廓、5)自适应模板匹配、6)自适应标记识别；图像获取模块采用多线程、套接字技术和外部设备进行实时通讯；图像处理模块采用数字图像处理技术，借鉴了医学图像处理中窗宽、窗位技术；模式识别模块采用图像直方图分析、自适应滤波、图像快速标记、屏蔽等技术进行分析及自动识别；第一探测器12、第二探测器13用120KV/3.0mA大功率球管，0.2mm采集分辨率的高能高精度探测器解决了穿透性和成像精度不足的问题，使其每秒采集数增加一倍；实时检测排斥模块设计了专用的进料、出料装置以及实时排斥装置，并同时研发了多线程多进程实时检测算法，结合FPGA和PLC技术应用，使得排斥精度达到亚毫秒级，可自动并精确的排斥出不合格的产品。

风机63出风口位置设有连接件，方便与外部的滤袋进行连接，用于对碎屑以及杂质进行收集；抽取风道612为倾斜状，并且抽取风道612抽取口对着刮扫毛刷615两侧，方便进行稳定的抽取；清扫棉柱613两侧为波纹状，方便对罐体进行稳定的清洁，并且不会损坏罐体；同步带6143内侧设有凸齿，并且同步带6143内侧分别与两组从动轮6144和主动轮6142外侧进行啮合，避免在传动过程中打滑；滑动件61713内中部车有内螺纹，并且滑动件61713内中部与螺纹杆61714外侧进行螺纹连接，方便螺纹杆61714带动滑动件61713进行上下移动；间歇轮61734内部开设有五组条形槽，并且拨动柱61733活动嵌入至条形槽内部，方便对间歇轮61734进行间歇拨动；接触件61759内侧粘接有硅胶层，并且硅胶层内侧呈凸齿状，夹持时摩擦力大，使得在移动过程中罐体不易掉落。

本发明通过改进提供一种马蹄形罐头多视角X射线异物检测设备，其工作原理如下；

第一，当需要对马蹄形罐头进行检测时，首先将其置于输送带3上，然后启动驱动电机5开始进行工作，输送带3即可带着马蹄形罐头进入到固定箱61内部；

第二，接着内部的第二电机6172开始工作，第二电机6172带动主动锥齿轮61717进行转动，然后主动锥齿轮61717底部的从动锥齿轮61716开始转动，从动锥齿轮61716内中部的螺纹杆61714转动，螺纹杆61714在转动过程中，外侧的滑动件61713即可在导杆61715的导向作用下，向下移动，然后滑动件61713即可带着转动机构6173即可夹持机构6175下移；

第三，夹持机构6175内部的夹持臂61758置于马蹄形罐头两侧时，启动第四电机61751工作，第四电机61751带动主动齿轮61753转动，主动齿轮61753使得顶部的从动齿轮61754进行转动，然后从动齿轮61754中部的蜗杆617511进行转动，蜗杆617511两侧的蜗轮617512即可开始进行相对转动，蜗轮617512中部的轴杆617513带动顶部的摆动臂61757进行运动，摆动臂61757即可作用于夹持臂61758，夹持臂61758在导向臂617510的作用下，向内侧运动，即可使得接触件61759接触到马蹄形罐头，且对其进行稳定的夹持；

第四，在夹持后，通过升降机构6171带其上移，接着使用者启动气缸64工作，通过推出杆接下移，使得底部的清扫棉柱613接触到马蹄形罐头顶部，启动启动第一电机616工作，第一电机616带动主动轮6142转动，主动轮6142外侧的同步带6143即可进行滑动，使得两端的从动轮6144进行转动，在从动轮6144内中部的驱动轴6145即可开始进行转动，然后驱动轴6145前端的刮扫毛刷615即可开始转动，刮扫毛刷615在转动过程中，即可对马蹄形罐头外侧进行刮扫；

第五，然后使用者启动第三电机6174开始进行工作，第三电机6174带动拨动轮61732进行转动，在拨动轮61732下端的拨动柱61733即可对间歇轮61734进行拨动，间歇轮61734即可开始进行间歇转动，在间歇轮61734中部的连接轴61735即可带动夹持机构6175进行间歇转动，而夹持的马蹄形罐头跟随转动，即可由刮扫毛刷615以及清扫棉柱613进行稳定的清扫；

第六，在清扫过程中，将风机63出风口与外部的滤袋相接，然后启动风机63工作，风机63即可通过风管62到抽取风道612对杂质以及灰尘进行抽取；

第七，在清洁完成后，升降机构6171带着夹持机构6175复位，然后对马蹄形罐头释放，即可使其置于输送带3上，输出固定箱61，然后进入到检测设备主体1内部开始进行检测；

第八，由控制装置主体2启动检测箱体11内部组件开始进行工作，第一探测器12、第二探测器13、第一X射线发生器14、第一准直器15、第二X射线发生器16和第二准直器17同步开始进行工作，内部的自适应检测系统开始工作：1)获取图像边界，区分顶部和主体、2)屏蔽侧壁和底部、3)识别主体和顶部区域、4)提取底部轮廓、5)自适应模板匹配、6)自适应标记识别；第一探测器12、第二探测器13用120KV/3.0mA大功率球管，0.2mm采集分辨率的高能高精度探测器解决了穿透性和成像精度不足的问题，经过实际测试，高能可以实现对较厚产品的穿透，在120KV/3.0mA下可以穿透38mm的钢板，可以得到较为细化的X影像图灰度级；

第九，在控制装置主体2内置的图像获取模块采用了多线程技术、套接字技术和外部设备进行实时的通讯联系，多线程技术保证了数据采集实时性，套接字技术所实用的命令和数据通讯融为一体，同时具备了数据远程传输和网络互联的能力；图像处理模块采用了数字图像处理技术，借鉴医学图像处理领域中的窗宽、窗位技术对图像进行显示和处理，从而可以在Windows平台下不失真地显示16位的灰度图像；模式识别模块采用了：图像直方图分析、自适应滤镜、图像快速标记、图像屏蔽等模式识别技术对图像进行分析。可以自动发现普通食品X光图像中存在的异物。通过简单的人机交互，可以对罐头食品、瓶装食品、内含料包的食品进行识别；利用多视角技术解决了罐头边缘的检测盲区问题；

第十，设置专用的进料、出料装置以及实时排斥装置，并同时研发了多线程多进程实时检测算法，加上DSP和FPGA的应用，使得排斥精度达到亚毫秒级，可自动并精确的排斥出不合格的产品，由PC进行人机对话，发送给DSP控制排斥复位延时，再发送给FPGA实现多线程精确定时。

本发明通过改进提供一种马蹄形罐头多视角X射线异物检测设备，通过集成了FPGA和PLC技术，解决了检测速度和排斥精度的问题；用120KV/3.0mA大功率球管，0.2mm采集分辨率的高能高精度探测器解决了穿透性和成像精度不足的问题，经过实际测试，高能可以实现对较厚产品的穿透，在120KV/3.0mA下可以穿透38mm的钢板，可以得到较为细化的X影像图灰度级，该设备构建200mm×160mm大小的通道尺寸，专门针对厚度较大的被测产品如：直径和厚度均大于12cm以上的铁皮罐头马蹄形罐头，可进行较高精度的快速在线实时检测；图像获取模块采用了多线程技术、套接字技术和外部设备进行实时的通讯联系。多线程技术保证了数据采集实时性，套接字技术所实用的命令和数据通讯融为一体，同时具备了数据远程传输和网络互联的能力；图像处理模块采用了数字图像处理技术，借鉴医学图像处理领域中的窗宽、窗位技术对图像进行显示和处理，从而可以在Windows平台下不失真地显示16位的灰度图像；模式识别模块采用了：图像直方图分析、自适应滤镜、图像快速标记、图像屏蔽等模式识别技术对图像进行分析。可以自动发现普通食品X光图像中存在的异物，通过简单的人机交互，可以对罐头食品、瓶装食品、内含料包的食品进行识别；针对铁皮罐、玻璃罐等产品的边缘厚度，利用多视角技术解决了罐头边缘的检测盲区问题；针对实时检测排斥的要求，公司设计了专用的进料、出料装置以及实时排斥装置，并同时研发了多线程多进程实时检测算法，结合FPGA和PLC技术应用，使得排斥精度达到亚毫秒级，可自动并精确的排斥出不合格的产品；针对高速度、高精度等性能要求，我司改进探测器采集系数，使其每秒采集数增加一倍，从而使机器产能提高一倍以上；同时最大限度降低成像系统的成像随机噪声，改善了图像质量，提高了机器性能；在识别算法中，我们研发了实时自适应模板技术、自动屏蔽技术，大幅提高了检测精度，降低了误判别率，在实际应用中，性能赶超了同类国外进口机器的水平；通过在输送带3顶部左端安装有辅助装置6，辅助装置6内置固定箱61，在固定箱61内部设有调节机构617，调节机构617内置的夹持机构6175可将输送带3上的马蹄形罐头进行夹持，配合升降机构6171将其上移，接触清扫棉柱613和刮扫毛刷615，刮扫毛刷615可进行转动，稳定的对马蹄形罐头外侧杂质进行刮扫，在夹持机构6175右侧连接的转动机构6173由独立电机驱动，驱动下可实现夹持机构6175带着马蹄形罐头进行间歇转动，使得清扫效果更佳，而在固定箱61上设有风机63，可通过风道，在清扫过程中对杂质进行抽取，避免马蹄形罐头表面附着杂质，在进行检测时，影响检测的效果，不需要人工手动清理，节省人力，提高工作效率。

以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点,并且本发明使用到的标准零件均可以从市场上购买,异形件根据说明书的和附图的记载均可以进行订制,各个零件的具体连接方式均采用现有技术中成熟的螺栓铆钉、焊接等常规手段，机械、零件和设备均采用现有技术中,常规的型号,加上电路连接采用现有技术中常规的连接方式,在此不再详述。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业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发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明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。

Claims (6)

1.一种马蹄形罐头多视角X射线异物检测设备，包括检测设备主体（1），所述检测设备主体（1）内前端中部安装有控制装置主体（2），所述检测设备主体（1）中部设有输送带（3），所述输送带（3）和检测设备主体（1）两侧下端均与支撑臂（4）相接，所述输送带（3）右端与驱动电机（5）相接；

其特征在于：还包括检测箱体（11）和辅助装置（6），所述输送带（3）顶部左端安装有辅助装置（6），所述检测设备主体（1）中部为检测箱体（11），所述检测箱体（11）内上端左右两端设有第一探测器（12）和第二探测器（13），所述第一探测器（12）和第二探测器（13）正下方分别设有第一X射线发生器（14）和第二X射线发生器（16），所述第一X射线发生器（14）和第二X射线发生器（16）上端均分别设有第一准直器（15）和第二准直器（17），所述检测箱体（11）与控制装置主体（2）对接，所述辅助装置（6）包括固定箱（61）、风管（62）、风机（63）、气缸（64）、入口（65）和遮挡帘（66），所述固定箱（61）底部两端与输送带（3）相接，所述固定箱（61）顶部后端设有风管（62），所述风管（62）顶部设有风机（63），所述固定箱（61）顶端中部安装有气缸（64），所述固定箱（61）两侧下端开设有入口（65），所述入口（65）内顶部与遮挡帘（66）相接，所述固定箱（61）包括箱体（611）、抽取风道（612）、清扫棉柱（613）、传动箱（614）、刮扫毛刷（615）、第一电机（616）和调节机构（617），所述箱体（611）内顶部左右两端固定有抽取风道（612），并且抽取风道（612）顶部与风管（62）相通，所述箱体（611）内中部上端设有清扫棉柱（613），并且清扫棉柱（613）顶部与气缸（64）底部推出杆相接，所述箱体（611）内后端安装有传动箱（614），所述传动箱（614）前端面两端设有刮扫毛刷（615），所述传动箱（614）背面中部设有第一电机（616），所述箱体（611）内右端安装有调节机构（617），所述调节机构（617）包括升降机构（6171）、第二电机（6172）、转动机构（6173）、第三电机（6174）和夹持机构（6175），所述升降机构（6171）右侧上端设有第二电机（6172），所述升降机构（6171）置于箱体（611）内右端，所述升降机构（6171）内侧下端设有转动机构（6173），所述转动机构（6173）内侧上端安装有第三电机（6174），所述转动机构（6173）内侧下端与夹持机构（6175）相接；

所述第一探测器（12）、第二探测器（13）采用120KV/3.0mA大功率球管，0.2mm采集分辨率的高能高精度探测器。

2.根据权利要求1所述一种马蹄形罐头多视角X射线异物检测设备，其特征在于：所述传动箱（614）包括外壳（6141）、主动轮（6142）、同步带（6143）、从动轮（6144）和驱动轴（6145），所述外壳（6141）内中部设有主动轮（6142），所述主动轮（6142）内中部与第一电机（616）输出轴相接，所述主动轮（6142）外侧通过同步带（6143）与两端的从动轮（6144）进行同步转动，所述从动轮（6144）内中部设有驱动轴（6145），所述驱动轴（6145）前端贯穿外壳（6141）与刮扫毛刷（615）相接。

3.根据权利要求1所述一种马蹄形罐头多视角X射线异物检测设备，其特征在于：所述升降机构（6171）包括壳体（61711）、导向槽（61712）、滑动件（61713）、螺纹杆（61714）、导杆（61715）、从动锥齿轮（61716）和主动锥齿轮（61717），所述壳体（61711）内侧中部开设有导向槽（61712），所述导向槽（61712）内中部活动嵌入有滑动件（61713），所述滑动件（61713）内中部与螺纹杆（61714）相接，所述滑动件（61713）内右端背面固定在壳体（61711）内右端的导杆（61715）贯穿，所述滑动件（61713）左侧与转动机构（6173）相接，所述螺纹杆（61714）顶部与从动锥齿轮（61716）相接，所述从动锥齿轮（61716）顶部与主动锥齿轮（61717）相互啮合，所述主动锥齿轮（61717）内中部与第二电机（6172）输出轴相接。

4.根据权利要求3所述一种马蹄形罐头多视角X射线异物检测设备，其特征在于：所述转动机构（6173）包括固定壳（61731）、拨动轮（61732）、拨动柱（61733）、间歇轮（61734）和连接轴（61735），所述固定壳（61731）内上端设有拨动轮（61732），所述拨动轮（61732）下端设有拨动柱（61733），所述拨动轮（61732）下方设有间歇轮（61734），所述间歇轮（61734）内中部通过连接轴（61735）贯穿固定壳（61731）左侧，所述连接轴（61735）左侧与夹持机构（6175）相接。

5.根据权利要求4所述一种马蹄形罐头多视角X射线异物检测设备，其特征在于：所述夹持机构（6175）包括第四电机（61751）、支板（61752）、主动齿轮（61753）、从动齿轮（61754）、护件（61755）、盖板（61756）、摆动臂（61757）、夹持臂（61758）、接触件（61759）、导向臂（617510）、蜗杆（617511）、蜗轮（617512）和轴杆（617513），所述第四电机（61751）右侧与支板（61752）相接，所述支板（61752）右侧设有主动齿轮（61753），所述主动齿轮（61753）内中部与第四电机（61751）输出轴相接，所述主动齿轮（61753）顶部与从动齿轮（61754）相互啮合，所述从动齿轮（61754）置于护件（61755）内部，所述护件（61755）顶部设有盖板（61756），所述盖板（61756）内两端与摆动臂（61757）相铰接，所述摆动臂（61757）另一端与夹持臂（61758）进行铰接，所述夹持臂（61758）内侧安装有接触件（61759），所述夹持臂（61758）中部与导向臂（617510）进行铰接，所述导向臂（617510）另一端与盖板（61756）相铰接，所述主动齿轮（61753）内中部与蜗杆（617511）相接，所述蜗杆（617511）两侧与蜗轮（617512）相互啮合，所述蜗轮（617512）内中部设有轴杆（617513），所述轴杆（617513）顶部贯穿摆动臂（61757），所述护件（61755）右侧与连接轴（61735）相接。

6.根据权利要求1所述一种马蹄形罐头多视角X射线异物检测设备，其特征在于：所述控制装置主体（2）内置有图像获取模块、图像处理模块、模式识别模块、实时检测排斥模块和自适应检测系统。

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