CN114951031B - 吸塑盒检测方法和系统 - Google Patents
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Abstract
本申请涉及一种吸塑盒检测方法和系统。所述方法包括:在待检工位放置存有待检测的吸塑盒的料盘,在已检工位放置空的料盘;上料机构将置于待检工位的料盘中存放的吸塑盒输出至第一检测设备;第一检测设备检测上料机构输出的吸塑盒,并输出通过检测的吸塑盒至第二检测设备;第二检测设备检测接收到的吸塑盒,并输出通过检测的吸塑盒至第三检测设备;第三检测设备检测接收到的吸塑盒,并输出通过检测的吸塑盒至下料机构;下料机构将第三检测设备输出的吸塑盒转移至置于已检工位的料盘中。本申请实施例能够自动完成对吸塑盒的上下料操作和检测操作,提高吸塑盒的检测效率,同时能提高取放料盘的操作效率。
Description
技术领域
本申请涉及工件检测领域,特别是涉及一种吸塑盒检测方法和系统。
背景技术
目前,对于吸塑盒的检测主要依靠人工检测,检测作业时需要操作人员利用测量工具对吸塑盒的外形尺寸等特征进行精确测量,并通过肉眼观察吸塑盒表面是否存在污渍或破损,不仅浪费大量的人力物理,检测结果也无法保证,漏检、误检的概率较高。
对此,在申请号为CN202110496213.8的专利文件中公开了一种能够利用机器视觉自动检测产品的视觉检测设备,能够通过自动上料装置将工件逐个地输出到视觉检测装置中进行检测,再通过自动收料装置将经过检测的工件进行整理收料。
发明人注意到,在视觉检测设备在检测产品时,由于其自动上料装置和自动收料装置独立分开设置,不仅占用空间大,而且还不便于取放料盘。
发明内容
针对上述不足或缺点,本申请根据第一方面提供了一种吸塑盒检测方法,在一个实施例中,该方法应用于吸塑盒检测系统,系统包括上下料设备和依次连接的第一检测设备、第二检测设备和第三检测设备;上下料设备包括:待检工位、已检工位、上料机构和下料机构;待检工位放置存有待检测的吸塑盒的料盘,已检工位放置有空的料盘;上述方法包括:
上料机构将置于待检工位的料盘中存放的吸塑盒输出至第一检测设备;
第一检测设备检测上料机构输出的吸塑盒,并输出通过检测的吸塑盒至第二检测设备;
第二检测设备检测接收到的吸塑盒,并输出通过检测的吸塑盒至第三检测设备;
第三检测设备检测接收到的吸塑盒,并输出通过检测的吸塑盒至下料机构;
下料机构将第三检测设备输出的吸塑盒转移至置于已检工位的料盘中。
在一个实施例中,上下料设备还包括空盘工位、第一升降机构、第二升降机构、料盘转移机构和管理机构;待检工位、已检工位和空盘工位均用于叠放料盘;上述方法还包括:
管理机构感应置于待检工位的顶层料盘是否处于空料状态,以及感应置于已检工位的顶层料盘是否处于满料状态;
当置于待检工位的顶层料盘处于空料状态时,管理机构指示料盘转移机构将该料盘转移至空盘工位以及指示第一升降机构调高待检工位的高度至上料高度;
当置于已检工位的顶层料盘处于满料状态时,管理机构指示第二升降机构调低已检工位的高度,以及指示料盘转移机构将置于空盘工位的一个料盘转移至已检工位,作为已检工位新的顶层料盘。
在一个实施例中,当置于待检工位的顶层料盘不处于空料状态时,管理机构指示上料机构将置于待检工位的顶层料盘中存放的吸塑盒输出至第一检测设备;
当置于已检工位的顶层料盘不处于满料状态时,管理机构指示下料机构将接收到的吸塑盒转移至置于已检工位的顶层料盘中。
在一个实施例中,第一检测设备、第二检测设备和第三检测设备均包括姿态矫正机构、定位机构、转盘、分类机构和围绕转盘设置的多个视觉检测单元;
第一检测设备、第二检测设备或第三检测设备检测接收到的吸塑盒,并输出通过检测的吸塑盒的操作,包括:
姿态矫正机构矫正接收到的吸塑盒的姿态,并将矫正姿态的吸塑盒导入转盘的圆周边缘,由转盘带动吸塑盒依次经过定位机构、上述多个视觉检测单元和分类机构;
定位机构检测转盘上的吸塑盒的位置信息;
上述多个视觉检测单元根据定位机构检测到的位置信息摄取转盘上的各吸塑盒的图像信息;
分类机构根据上述多个视觉检测单元摄取的各吸塑盒的图像信息确定各吸塑盒的检测结果,并输出通过检测的吸塑盒。
在一个实施例中,吸塑盒的检测结果表示通过检测、未通过检测或待复检;第一检测设备、第二检测设备和第三检测设备均还包括良品出口、不良品导料口、复检导料口;上述方法还包括:
当吸塑盒的检测结果表示通过检测时,分类机构通过良品出口输出吸塑盒;
当吸塑盒的检测结果表示未通过检测时,分类机构通过不良品导料口将吸塑盒导入不良品存放区;
当吸塑盒的检测结果表示待复检时,分类机构通过复检导料口将吸塑盒导入人工复检区。
在一个实施例中,下料机构与人工复检区对接;上述方法还包括:
下料机构接收人工复检区输出的吸塑盒,并将接收到的吸塑盒转移至置于已检工位的顶层料盘中。
在一个实施例中,上述多个视觉检测单元为吸塑盒摄取的图像信息包括各视觉检测单元摄取的吸塑盒在不同方位上的图像信息;
分类机构根据上述多个视觉检测单元摄取的任一吸塑盒的图像信息确定上述任一吸塑盒的检测结果,包括:
分类机构根据各视觉检测单元摄取的上述任一吸塑盒在不同方位上的图像信息,确定上述任一吸塑盒在不同方位上的检测结果;
根据上述任一吸塑盒在不同方位上的检测结果确定上述任一吸塑盒的检测结果。
在一个实施例中,空盘工位预先放置有空的料盘。
在一个实施例中,下料机构还包括提示单元;上述方法还包括:
提示单元检测叠放于已检工位的料盘层数,当料盘层数达到预设阈值时,提示取出叠放于已检工位的料盘。
本申请根据第二方面提供了一种吸塑盒检测系统,在一个实施例中,该系统包括上下料设备、依次连接的第一检测设备、第二检测设备和第三检测设备;
上下料设备包括:
待检工位、已检工位和空盘工位,用于叠放料盘;
第一升降机构,用于调整待检工位的高度;
第二升降机构,用于调整已检工位的高度;
上料机构,用于将置于待检工位的顶层料盘中存放的吸塑盒输出至第一检测设备;
下料机构,用于接收第三检测设备输出的吸塑盒,并将吸塑盒转移至置于已检工位的顶层料盘中;
料盘转移机构,用于将置于待检工位的料盘转移至空盘工位,以及用于将置于空盘工位的料盘转移至待检工位;
管理机构,用于感应置于待检工位的顶层料盘是否处于空料状态,在该料盘为空料状态时,指示料盘转移机构将该料盘转移至空盘工位以及指示第一升降机构调高待检工位的高度至上料高度;以及用于感应置于已检工位的顶层料盘是否处于满料状态,在该料盘为满料状态时,指示第二升降机构调低已检工位的高度,以及指示料盘转移机构将置于空盘工位的一个料盘转移至已检工位,作为已检工位新的顶层料盘;
第一检测设备,用于检测上料机构输出的吸塑盒,并输出通过检测的吸塑盒至第二检测设备;
第二检测设备,用于检测第一检测设备输出的吸塑盒,以及输出通过检测的吸塑盒至第三检测设备;
第三检测设备,用于检测第二检测设备输出的吸塑盒,以及输出通过检测的吸塑盒至下料机构。
在本申请实施例中,在待检工位放置存有待检测的吸塑盒的料盘,在已检工位放置空的料盘;上料机构可以自动将置于待检工位的料盘中存放的吸塑盒输出至第一检测设备;第一检测设备检测上料机构输出的吸塑盒,并输出通过检测的吸塑盒至第二检测设备;第二检测设备检测接收到的吸塑盒,并输出通过检测的吸塑盒至第三检测设备;第三检测设备检测接收到的吸塑盒,并输出通过检测的吸塑盒至下料机构;下料机构将第三检测设备输出的吸塑盒转移至置于已检工位的料盘中。本申请实施例中,吸塑盒检测系统能够自动完成对吸塑盒的上下料操作和检测操作,提高吸塑盒的检测效率;与此同时,将上料机构和下料机构设于同一设备中,占用空间更小,方便在待检工位放置存放有待检测吸塑盒的料盘以及在已检工位取走存放有通过检测的吸塑盒的料盘,提高了取放料盘的操作效率。此外,在吸塑盒检测系统中设置更多检测设备,可以更全面地对吸塑盒进行检测。
附图说明
图1为一个实施例中吸塑盒检测系统的立体图;
图2为一个实施例中上下料设备的立体图;
图3为另一个实施例中上下料设备的立体图;
图4为另一个实施例中吸塑盒检测系统的立体图;
图5为一个实施例中检测设备的立体图;
图6为一个实施例中一种吸塑盒检测方法的流程示意图;
图7为一个实施例中管理机构管理待检工位、已检工位上的料盘的流程示意图;
图8为一个实施例中各检测设备对吸塑盒的检测流程示意图;
图9为一个实施例中各检测设备中的分类机构确定吸塑盒的检测结果的流程示意图。
具体实施方式
为了使本申请的目的、技术方案及优点更加清楚明白,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,此处描述的具体实施例仅用以解释本申请,并不用于限定本申请。
图1-5共同示出了本申请实施例提供的吸塑盒检测系统。
在一个实施例中,请参见图1,该吸塑盒检测系统(100)包括上下料设备(10)和依次连接的第一检测设备(21)、第二检测设备(22)和第三检测设备(23)。请参见图2,上下料设备(10)包括:待检工位(11)、已检工位(12)、上料机构(13)和下料机构(14)。
其中,待检工位(11)和已检工位(12),均用于放置料盘;
上料机构(13),用于将置于待检工位(11)的料盘中存放的吸塑盒输出至第一检测设备(21);
第一检测设备(21),用于检测上料机构(13)输出的吸塑盒,并输出通过检测的吸塑盒至第二检测设备(22);
第二检测设备(22),用于检测接收到的吸塑盒,并输出通过检测的吸塑盒至第三检测设备(23);
第三检测设备(23),用于检测接收到的吸塑盒,并输出通过检测的吸塑盒至下料机构(14);
下料机构(14),用于将第三检测设备(23)输出的吸塑盒转移至置于已检工位(12)的料盘中。
其中,第一检测设备(21)、第二检测设备(22)和第三检测设备(23)可以是相同的检测设备,第一检测设备(21)、第二检测设备(22)和第二检测设备(22)通过传送带依次连接。
在本实施例中,吸塑盒检测系统能够自动完成对吸塑盒的上下料操作和检测操作,提高吸塑盒的检测效率;此外,将上料机构(13)和下料机构(14)设于同一设备中,方便在待检工位(11)放置存放有待检测吸塑盒的料盘以及在已检工位(12)取走存放有通过检测的吸塑盒的料盘,提高了取放料盘的操作效率。
在一个实施例中,请参见图2,该上下料设备(10)还包括空盘工位(16)。本实施例中,待检工位(11)、已检工位(12)和空盘工位(16)均用于叠放料盘。相应地,上料机构(13),用于将置于待检工位(11)的顶层料盘中存放的吸塑盒输出至第一检测设备(21);下料机构(14),用于接收第三检测设备(23)输出的吸塑盒,并将吸塑盒转移至置于已检工位(12)的顶层料盘中。此外,从图2中可见,该上下料设备(10)还包括:第一升降机构(17),用于调整待检工位(11)的高度;第二升降机构(18),用于调整已检工位(12)的高度;料盘转移机构(19),用于将置于待检工位(11)的料盘转移至空盘工位(16),以及用于将置于空盘工位(16)的料盘转移至待检工位(11);管理机构(图中未示出),用于感应置于待检工位(11)的顶层料盘是否处于空料状态,在该料盘为空料状态时,指示料盘转移机构(19)将该料盘转移至空盘工位(16)以及指示第一升降机构(17)调高待检工位(11)的高度至上料高度;以及用于感应置于已检工位(12)的顶层料盘是否处于满料状态,在该料盘为满料状态时,指示第二升降机构(18)调低已检工位(12)的高度,以及指示料盘转移机构(19)将置于空盘工位(16)的一个料盘转移至已检工位(12),作为已检工位(12)新的顶层料盘。
进一步地,请参见图3,上料机构(13)通过传送带(131)将待检测的吸塑盒输出至第一检测设备(21),下料机构(14)通过传送带(141)从第三检测设备接收通过检测的吸塑盒。
请参见图4,本实施例中的吸塑盒检测系统(100)包括上下料设备(10)以及多个检测设备,即第一检测设备(21)、第二检测设备(22)和第三检测设备(23),在上下料设备中设有三个工位,即待检工位(11)、已检工位(12)和空盘工位(16),其中,待检工位(11)、已检工位(12)和空盘工位(16)均可叠放多层料盘,人工可以在待检工位(11)放置一叠存放有待检测吸塑盒的料盘,上料机构(13)会自动对待检工位(11)上的顶层料盘(指叠放于最上方的料盘)中的吸塑盒进行上料操作,即将吸塑盒转移至第一检测设备(21),每当待检工位(11)上的顶层料盘中的吸塑盒全部被转移后,料盘转移机构(19)会自动将该料盘转移至空盘工位(16),从而上料机构(13)可以继续对待检工位(11)上的新的顶层料盘进行上料操作,只要待检工位(11)上保持置有未空料的料盘,上述上料机构(13)的上料操作和料盘转移机构(19)的空盘转移操作就会持续自动执行;下料机构(14)则对不断接收到的吸塑盒进行下料操作,即将吸塑盒放置到已检工位(12)的料盘中,每当下料机构(14)将已检工位(12)上的顶层料盘放置满吸塑盒,已检工位(12)的高度会下降,而料盘转移机构(19)会自动从空盘工位(16)转移一个空的料盘到已检工位(12)上,该料盘会成为已检工位(12)上新的顶层料盘,从而下料机构(14)可以继续将接收到的吸塑盒放置到该料盘中。本实施例提供的吸塑盒检测系统自动化水平高,在整个吸塑盒过程中,只需要人工在待检工位(11)放置存放有待检测吸塑盒的料盘,以及取出已检工位(12)上存放有通过检测的吸塑盒的料盘,其余的上下料操作和料盘转移操作均为相关机构自动执行的,因而可以有效提高吸塑盒的检测效率,减少需要付出的人工成本。
具体地,上述的管理机构具体包括第一感应单元(图中未示出)、第二感应单元(图中未示出)和控制单元(图中未示出)。其中,第一感应单元,用于感应置于待检工位(11)的顶层料盘是否处于空料状态,生成第一感应结果;第二感应单元,用于感应置于已检工位(12)的顶层料盘是否处于满料状态,生成第二感应结果;当第一感应结果表示置于待检工位(11)的顶层料盘处于空料状态时,控制单元用于指示第一升降机构(17)调高待检工位(11)的高度至上料高度,以及指示料盘转移机构(19)将置于待检工位(11)的顶层料盘转移至空盘工位(16);当第二感应结果表示置于已检工位(12)的顶层料盘处于满料状态时,控制单元用于指示第二升降机构(18)调低已检工位(12)的高度,以及指示料盘转移机构(19)将置于空盘工位(16)的料盘转移至已检工位(12),作为已检工位(12)新的顶层料盘。
进一步地,上下料设备(10)还可以包括提示单元(图中未示出);提示单元,用于检测叠放于已检工位(12)的料盘层数,当料盘层数达到预设阈值时,提示取出叠放于已检工位(12)的料盘。其中,预设阈值本实施例不进行具体限定,比如可以是30层。
在一个实施例中,请参见图5,第一检测设备(21)、第二检测设备(22)和第三检测设备(23)均包括姿态矫正机构(201)、定位机构(202)、转盘(203)、分类机构(204)和围绕转盘(203)设置的多个视觉检测单元(205)。其中,姿态矫正机构(201),用于矫正接收到的吸塑盒的姿态,并将矫正姿态的吸塑盒导入转盘(203)的圆周边缘;定位机构(202),用于检测转盘(203)上的吸塑盒的位置信息;上述多个视觉检测单元(205),用于根据定位机构(202)检测到的位置信息摄取转盘(203)上的各吸塑盒的图像信息;分类机构(204),用于根据上述多个视觉检测单元(205)摄取的各吸塑盒的图像信息确定各吸塑盒的检测结果,并输出通过检测的吸塑盒。
本实施例中,各检测设备接收的吸塑盒会先经过姿态矫正机构(201),姿态矫正机构(201)会矫正吸塑盒的姿态,在摄取图像信息之前先利用姿态矫正机构(201)矫正需要检测的吸塑盒的姿态,有利于各视觉检测单元(205)更准确地摄取吸塑盒在目标方位上的图像信息,进而提高后续对图像信息进行分析处理的准确性。矫正姿态的吸塑盒会被导入转盘(203)的圆周边缘,转盘(203)转动带动吸塑盒旋转,并依次经过定位机构(202)、各视觉检测单元(205)以及分类机构(204)。其中,定位机构(202)先获取导入转盘(203)的吸塑盒的位置信息,然后各视觉检测单元(205)会根据定位机构(202)获取的位置信息依次摄取吸塑盒的图像信息;各视觉检测单元(205)摄取的吸塑盒的图像信息会由分类机构(204)进行统一分析处理,分类机构(204)会根据上述多个视觉检测单元(205)摄取的各吸塑盒的图像信息确定各吸塑盒的检测结果,并输出通过检测的吸塑盒。
还需要说明的是,不同检测设备中的视觉检测单元(205)的放置位置可以是不同的,进而在整个吸塑盒过程中,可以检测到吸塑盒在更多方位上的图像信息,对吸塑盒在多方位上的图像信息进行处理,能更全面地检测吸塑盒是否存在质量问题。
在一个实施例中,吸塑盒的检测结果表示通过检测、未通过检测或待复检。请参见图5,各检测设备还包括良品出口(206)、不良品导料口(207)、复检导料口(208)。相应地,各检测设备中的分类机构(204),还用于当吸塑盒的检测结果表示通过检测时,通过良品出口(206)输出吸塑盒;当吸塑盒的检测结果表示未通过检测时,通过不良品导料口(207)将吸塑盒导入不良品存放区(209);当吸塑盒的检测结果表示待复检时,通过复检导料口(208)将吸塑盒导入人工复检区(210)。
在本实施例中,分类机构(204)可以识别出吸塑盒的不合格程度(或称为缺陷程度),当程度较高时,确定吸塑盒的检测结果为未通过检测,当程度较低或不确定是否存在缺陷时,则确定吸塑盒的检测结果为待复检,并将待复检的吸塑盒导入人工复检区(210),由人工再次进行检查。需要说明的是,上述的吸塑盒的不合格程度的判定规则可以根据实际情况进行灵活调整,比如,当吸塑盒的外观存在的缺陷数量或范围超过预定的数量或范围时,则判定吸塑盒的不合格程度较高,反之,则判定吸塑盒的不合格程度较低或不确定是否存在缺陷。吸塑盒可能存在的缺陷包括但不限于裂纹、点胶、划痕、崩缺、脏污。其中,每台检测设备中的分类机构(204)均能运用图像处理技术,自动识别吸塑盒是否存在上述缺陷,并将不存在上述缺陷的吸塑盒输出至下一检测设备继续进行检测,或者输出至下料机构(14),从而下料机构(14)能将通过各台检测设备检测的吸塑盒存放至料盘中,完成下料。
进一步地,在一个实施例中,下料机构(14),还用于接收人工复检区(210)输出的通过人工复检的吸塑盒,并将吸塑盒转移至置于已检工位(12)的顶层料盘中。
本实施例中,将人工复检区(210)与下料机构(14)对接,比如人工复检区(210)通过传送带与下料机构(14)对接,以将通过人工复检的吸塑盒输出至下料机构(14)。从而通过人工复检的吸塑盒可以由下料机构(14)自动存放至料盘中,而不需要由人工放置到料盘中,可以进一步提高系统的自动化水平,提高检测效率,节约人工成本。
本申请还提供了一种吸塑盒方法,在一个实施例中,该方法可以应用于一种吸塑盒检测系统,该系统包括上下料设备(10)和依次连接的第一检测设备(21)、第二检测设备(22)和第三检测设备(23);上下料设备(10)包括待检工位(11)、已检工位(12)、上料机构(13)和下料机构(14),其中,待检工位(11)放置存有待检测的吸塑盒的料盘,已检工位(12)放置有空的料盘;如图6所示,上述方法包括:
S110:上料机构(13)将置于待检工位(11)的料盘中存放的吸塑盒输出至第一检测设备(21)。
其中,上料机构(13)通过传送带连接第一检测设备(21),此外,上料机构(13)可以分多次将料盘中的吸塑盒输出至第一检测设备(21)。示例性地,假设一个料盘中最多可以存放4x8个吸塑盒,上料机构(13)可以每次转移4个吸塑盒至通往第一检测设备(21)的传送带上,完成上料操作。
具体地,上料机构(13)可以包括上料机械手,上料机械手可以通过真空吸盘吸起和放下吸塑盒。
S120:第一检测设备(21)检测上料机构(13)输出的吸塑盒,并输出通过检测的吸塑盒至第二检测设备(22)。
S130:第二检测设备(22)检测接收到的吸塑盒,并输出通过检测的吸塑盒至第三检测设备(23)。
S140:第三检测设备(23)检测接收到的吸塑盒,并输出通过检测的吸塑盒至下料机构(14)。
S150:下料机构(14)将第三检测设备(23)输出的吸塑盒转移至置于已检工位(12)的料盘中。
其中,下料机构(14)通过传送带连接第三检测设备(23),此外,下料机构(14)可以分多次将第三检测设备(23)输出的吸塑盒存放至已检工位(12)的料盘中。示例性地,假设一个料盘中最多可以存放4x8个吸塑盒,下料机构(14)可以每次转移4个吸塑盒至已检工位(12)的料盘中,完成下料操作。
具体地,下料机构(14)可以包括下料机械手,下料机械手可以通过真空吸盘吸起和放下吸塑盒。
进一步地,第一检测设备(21)、第二检测设备(22)和第三检测设备(23)可以是相同的检测设备,第一检测设备(21)、第二检测设备(22)和第二检测设备(22)通过传送带依次连接。
在本实施例中,吸塑盒检测系统能够自动完成对吸塑盒的上下料操作和检测操作,提高吸塑盒的检测效率;与此同时,将上料机构(13)和下料机构(14)设于同一设备中,占用空间更小,方便在待检工位(11)放置存放有待检测吸塑盒的料盘以及在已检工位(12)取走存放有通过检测的吸塑盒的料盘,提高了取放料盘的操作效率。此外,在吸塑盒检测系统中设置更多检测设备,可以更全面地对吸塑盒进行检测。
在一个实施例中,上下料设备(10)还包括空盘工位(16)、第一升降机构(17)、第二升降机构(18)、料盘转移机构(19)和管理机构;其中,待检工位(11)、已检工位(12)和空盘工位(16)均用于叠放料盘;相应地,如图7所示,上述方法还包括:
S210:管理机构感应置于待检工位(11)的顶层料盘是否处于空料状态,以及感应置于已检工位(12)的顶层料盘是否处于满料状态。
S220:当置于待检工位(11)的顶层料盘处于空料状态时,管理机构指示料盘转移机构(19)将该料盘转移至空盘工位(16)以及指示第一升降机构(17)调高待检工位(11)的高度至上料高度。
具体地,料盘转移机构(19)可以包括移载机械手,移载机械手可以通过真空吸盘吸起和放下料盘。
S230:当置于已检工位(12)的顶层料盘处于满料状态时,管理机构指示第二升降机构(18)调低已检工位(12)的高度,以及指示料盘转移机构(19)将置于空盘工位(16)的一个料盘转移至已检工位(12),作为已检工位(12)新的顶层料盘。
本实施例中的待检工位(11)、已检工位(12)和空盘工位(16)均可叠放多层料盘,人工可以在待检工位(11)放置一叠存放有待检测吸塑盒的料盘,上料机构(13)会自动对待检工位(11)上的顶层料盘(指叠放于最上方的料盘)中的吸塑盒进行上料操作,即将吸塑盒转移至第一检测设备(21),每当待检工位(11)上的顶层料盘中的吸塑盒全部被转移后,料盘转移机构(19)会自动将该料盘转移至空盘工位(16),从而上料机构(13)可以继续对待检工位(11)上的新的顶层料盘进行上料操作,只要待检工位(11)上保持置有未空料的料盘,上述上料机构(13)的上料操作和料盘转移机构(19)的空盘转移操作就会持续自动执行;下料机构(14)则对不断接收到的吸塑盒进行下料操作,即将吸塑盒放置到已检工位(12)的料盘中,每当下料机构(14)将已检工位(12)上的顶层料盘放置满吸塑盒,已检工位(12)的高度会下降,而料盘转移机构(19)会自动从空盘工位(16)转移一个空的料盘到已检工位(12)上,该料盘会成为已检工位(12)上新的顶层料盘,从而下料机构(14)可以继续将接收到的吸塑盒放置到该料盘中。本实施例提供的吸塑盒检测系统自动化水平高,在整个吸塑盒过程中,只需要人工在待检工位(11)放置存放有待检测吸塑盒的料盘,以及取出已检工位(12)上存放有通过检测的吸塑盒的料盘,其余的上下料操作和料盘转移操作均为相关机构自动执行的,因而可以有效提高吸塑盒的检测效率,减少需要付出的人工成本。
优选地,空盘工位(16)可以提前放置一个或多个空料盘,以预防已检工位(12)无料盘使用的情况,即已检工位(12)的顶层料盘已满料,而空盘工位(16)却没有料盘供已检工位(12)使用的情况。
相应地,当置于待检工位(11)的顶层料盘不处于空料状态时,管理机构指示上料机构(13)将置于待检工位(11)的顶层料盘中存放的吸塑盒输出至第一检测设备(21);当置于已检工位(12)的顶层料盘不处于满料状态时,管理机构指示下料机构(14)将接收到的吸塑盒转移至置于已检工位(12)的顶层料盘中。
在一个实施例中,第一检测设备(21)、第二检测设备(22)和第三检测设备(23)均包括姿态矫正机构(201)、定位机构(202)、转盘(203)、分类机构(204)和围绕转盘(203)设置的多个视觉检测单元(205)。相应地,请参见图8,上述的第一检测设备(21)、第二检测设备(22)或第三检测设备(23)检测接收到的吸塑盒,并输出通过检测的吸塑盒的操作,包括:
S310:姿态矫正机构(201)矫正接收到的吸塑盒的姿态,并将矫正姿态的吸塑盒导入转盘(203)的圆周边缘,由转盘(203)带动吸塑盒依次经过定位机构(202)、上述多个视觉检测单元(205)和分类机构(204)。
S320:定位机构(202)检测转盘(203)上的吸塑盒的位置信息。
其中,定位机构(202)可以是光纤定位装置。
S330:上述多个视觉检测单元(205)根据定位机构(202)检测到的位置信息摄取转盘(203)上的各吸塑盒的图像信息。
其中,视觉检测单元(205)可以包括摄像头。
S340:分类机构(204)根据上述多个视觉检测单元(205)摄取的各吸塑盒的图像信息确定各吸塑盒的检测结果,并输出通过检测的吸塑盒。
本实施例中,各检测设备接收的吸塑盒会先经过姿态矫正机构(201),姿态矫正机构(201)会矫正吸塑盒的姿态,在摄取图像信息之前先利用姿态矫正机构(201)矫正需要检测的吸塑盒的姿态,有利于各视觉检测单元(205)更准确地摄取吸塑盒在目标方位上的图像信息,进而提高后续对图像信息进行分析处理的准确性。矫正姿态的吸塑盒会被导入转盘(203)的圆周边缘,转盘(203)转动带动吸塑盒旋转,并依次经过定位机构(202)、各视觉检测单元(205)以及分类机构(204)。其中,定位机构(202)先获取导入转盘(203)的吸塑盒的位置信息,然后各视觉检测单元(205)会根据定位机构(202)获取的位置信息依次摄取吸塑盒的图像信息;各视觉检测单元(205)摄取的吸塑盒的图像信息会由分类机构(204)进行统一分析处理,分类机构(204)会根据上述多个视觉检测单元(205)摄取的各吸塑盒的图像信息确定各吸塑盒的检测结果,并输出通过检测的吸塑盒。
还需要说明的是,不同检测设备中的视觉检测单元(205)的放置位置可以是不同的,进而在整个吸塑盒过程中,可以检测到吸塑盒在更多方位上的图像信息,对吸塑盒在多方位上的图像信息进行处理,能更全面地检测吸塑盒是否存在质量问题。
在一个实施例中,吸塑盒的检测结果表示通过检测、未通过检测或待复检;第一检测设备(21)、第二检测设备(22)和第三检测设备(23)均还包括良品出口(206)、不良品导料口(207)、复检导料口(208)。相应地,上述方法还包括:当吸塑盒的检测结果表示通过检测时,分类机构(204)通过良品出口(206)输出吸塑盒;当吸塑盒的检测结果表示未通过检测时,分类机构(204)通过不良品导料口(207)将吸塑盒导入不良品存放区(209);当吸塑盒的检测结果表示待复检时,分类机构(204)通过复检导料口(208)将吸塑盒导入人工复检区(210)。
在本实施例中,分类机构(204)可以识别出吸塑盒的不合格程度(或称为缺陷程度),当程度较高时,确定吸塑盒的检测结果为未通过检测,当程度较低或不确定是否存在缺陷时,则确定吸塑盒的检测结果为待复检,并将待复检的吸塑盒导入人工复检区(210),由人工再次进行检查。需要说明的是,上述的吸塑盒的不合格程度的判定规则可以根据实际情况进行灵活调整,比如,当吸塑盒的外观存在的缺陷数量或范围超过预定的数量或范围时,则判定吸塑盒的不合格程度较高,反之,则判定吸塑盒的不合格程度较低或不确定是否存在缺陷。吸塑盒可能存在的缺陷包括但不限于裂纹、点胶、划痕、崩缺、脏污。其中,每台检测设备中的分类机构(204)均能运用图像处理技术,自动识别吸塑盒是否存在上述缺陷,并将不存在上述缺陷的吸塑盒输出至下一检测设备继续进行检测,或者输出至下料机构(14),从而下料机构(14)能将通过各台检测设备检测的吸塑盒存放至料盘中,完成下料。
进一步地,在一个实施例中,下料机构(14)与人工复检区(210)对接。相应地,上述方法还包括:下料机构(14)接收人工复检区(210)输出的吸塑盒,并将接收到的吸塑盒转移至置于已检工位(12)的顶层料盘中。
本实施例中,将人工复检区(210)与下料机构(14)对接,比如人工复检区(210)通过传送带与下料机构(14)对接,以将通过人工复检的吸塑盒输出至下料机构(14)。从而通过人工复检的吸塑盒可以由下料机构(14)自动存放至料盘中,而不需要由人工放置到料盘中,可以进一步提高系统的自动化水平,提高检测效率,节约人工成本。
在一个实施例中,上述多个视觉检测单元(205)为吸塑盒摄取的图像信息包括各视觉检测单元(205)摄取的吸塑盒在不同方位上的图像信息。相应地,请参见图9,分类机构(204)根据上述多个视觉检测单元(205)摄取的任一吸塑盒的图像信息确定上述任一吸塑盒的检测结果,包括:
S410:分类机构(204)根据各视觉检测单元(205)摄取的上述任一吸塑盒在不同方位上的图像信息,确定上述任一吸塑盒在不同方位上的检测结果;
S420:根据上述任一吸塑盒在不同方位上的检测结果确定上述任一吸塑盒的检测结果。
在本实施例中,吸塑盒在每个检测设备中会被位于各个方位的视觉检测单元(205)分别拍摄一张或多张图像,分类机构(204)会对各视觉检测单元(205)拍摄的图像进行分析处理,以确定吸塑盒在各个方位上的检测结果。
在一个实施方式中,分类机构(204)预存有各个视觉检测单元(205)对应的参照图像,其中,可以用各视觉检测单元(205)拍摄到的质量合格的吸塑盒的图像作为参照图像;分类机构(204)在获得任一视觉检测单元(205)拍摄的图像(为方便区别,将其称为待识别图像)之后,获取该视觉检测单元(205)对应的参照图像,然后将待识别图像和参照图像进行匹配,计算两者间的相似度,相似度越高表示待识别图像通过检测的可能性越高。在本实施方式中,参照图像易于获得,而且计算图像间相似度的对分类机构(204)的处理能力要求较低,应用起来较为方便。
在另一个实施方式中,可以预先针对吸塑盒可能出现的各种缺陷,获取存在相应缺陷的吸塑盒的图像,然后使用这些图像训练好缺陷识别模型,利用上述方式可以训练得到多个针对不同缺陷的缺陷识别模型。之后分类机构(204)会获得任一视觉检测单元(205)摄取的图像信息后,即可分别使用训练好的缺陷识别模型识别该图像信息是否存在缺陷。本实施方式需要训练缺陷识别模型,准备工作较多(比如需要准备相关图像作为训练样本,需要为模型调参等诸多操作),然而,对吸塑盒的缺陷的识别准确性更高。
在利用上述实施方式处理各视觉检测单元(205)摄取的图像信息之后,即可获得吸塑盒在各个方位上的检测结果。
根据吸塑盒在各个方位上的检测结果来确定吸塑盒的检测结果的规则可以灵活调整。示例性地,可以是假如吸塑盒在各个方位上的检测结果均为通过检测,则确定吸塑盒的检测结果为通过检测;假如吸塑盒在至少一个方位上的检测结果为未通过检测,则确定吸塑盒的检测结果为未通过检测;假如吸塑盒在任一方位上的检测结果不为未通过检测,且有超过预设数量个方位上的检测结果为待复检,则确定吸塑盒的检测结果为待复检。
在一个实施例中,下料机构(14)还包括提示单元。相应地,上述方法还包括:提示单元检测叠放于已检工位(12)的料盘层数,当料盘层数达到预设阈值时,提示取出叠放于已检工位(12)的料盘。
本实施例中,已检工位(12)能够叠放的料盘层数(一个料盘即是一层)是有限的,当已检工位(12)叠放的料盘层数到达限制后,需要及时将置于已检工位(12)的料盘取出,以免影响下料机构(14)的下料操作。其中,预设阈值本实施例不进行限制,可以根据实际情况灵活调整。
需要说明的是,上述实施例中涉及的吸塑盒检测方法的相关流程示意图中的各个步骤按照箭头的指示依次显示,然而这些步骤并不是必然按照箭头指示的顺序依次执行。除非本文中有明确的说明,这些步骤的执行并没有严格的顺序限制,这些步骤可以以其它的顺序执行。而且,该相关流程示意图中的至少一部分步骤可以包括多个子步骤或者多个阶段,这些子步骤或者阶段并不必然是在同一时刻执行完成,而是可以在不同的时刻执行,这些子步骤或者阶段的执行顺序也不必然是依次进行,而是可以与其它步骤或者其它步骤的子步骤或者阶段的至少一部分轮流或者交替地执行。
本领域普通技术人员可以理解实现上述方法实施例中的全部或部分流程,是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成,所述的计算机程序可存储于一非易失性计算机可读取存储介质中,该计算机程序在执行时,可包括如上述各方法的实施例的流程。其中,本申请所提供的各实施例中所使用的对存储器、存储、数据库或其它介质的任何引用,均可包括非易失性和/或易失性存储器。非易失性存储器可包括只读存储器(ROM)、可编程ROM(PROM)、电可编程ROM(EPROM)、电可擦除可编程ROM(EEPROM)或闪存。易失性存储器可包括随机存取存储器(RAM)或者外部高速缓冲存储器。作为说明而非局限,RAM以多种形式可得,诸如静态RAM(SRAM)、动态RAM(DRAM)、同步DRAM(SDRAM)、双数据率SDRAM(DDRSDRAM)、增强型SDRAM(ESDRAM)、同步链路(Synchlink)DRAM(SLDRAM)、存储器总线(Rambus)直接RAM(RDRAM)、直接存储器总线动态RAM(DRDRAM)、以及存储器总线动态RAM(RDRAM)等。
以上实施例的各技术特征可以进行任意的组合,为使描述简洁,未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述,然而,只要这些技术特征的组合不存在矛盾,都应当认为是本说明书记载的范围。
以上所述实施例仅表达了本申请的几种实施方式,其描述较为具体和详细,但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是,对于本领域的普通技术人员来说,在不脱离本申请构思的前提下,还可以做出若干变形和改进,这些都属于本申请的保护范围。因此,本申请专利的保护范围应以所附权利要求为准。
Claims (7)
1.一种吸塑盒检测方法,其特征在于,应用于吸塑盒检测系统(100),所述系统包括上下料设备(10)和通过传送带依次连接的第一检测设备(21)、第二检测设备(22)和第三检测设备(23);所述上下料设备(10)包括:待检工位(11)、已检工位(12)、上料机构(13)和下料机构(14);所述待检工位(11)放置存有待检测的吸塑盒的料盘,所述已检工位(12)放置有空的料盘;所述方法包括:
所述上料机构(13)将置于待检工位(11)的料盘中存放的吸塑盒输出至所述第一检测设备(21);
所述第一检测设备(21)检测所述上料机构(13)输出的吸塑盒,并输出通过检测的吸塑盒至第二检测设备(22);
所述第二检测设备(22)检测接收到的吸塑盒,并输出通过检测的吸塑盒至第三检测设备(23);
所述第三检测设备(23)检测接收到的吸塑盒,并输出通过检测的吸塑盒至所述下料机构(14);
其中,所述第一检测设备(21)、第二检测设备(22)和第三检测设备(23)还将未通过检测的吸塑盒导入不良品存放区(209)以及将待复检的吸塑盒导入人工复检区(210);
所述下料机构(14)将所述第三检测设备(23)输出的吸塑盒转移至置于已检工位(12)的料盘中;
所述上下料设备(10)还包括管理机构;当置于待检工位(11)的顶层料盘不处于空料状态时,所述管理机构指示所述上料机构(13)将置于待检工位(11)的顶层料盘中存放的吸塑盒输出至所述第一检测设备(21);当置于已检工位(12)的顶层料盘不处于满料状态时,所述管理机构指示所述下料机构(14)将接收到的吸塑盒转移至置于已检工位(12)的顶层料盘中;
所述下料机构(14)还包括提示单元;所述方法还包括:所述提示单元检测叠放于已检工位(12)的料盘层数,当所述料盘层数达到预设阈值时,提示取出叠放于已检工位(12)的料盘;
所述第一检测设备(21)、第二检测设备(22)和第三检测设备(23)均包括姿态矫正机构(201)、定位机构(202)、转盘(203)、分类机构(204)和围绕转盘(203)设置的多个视觉检测单元(205);
所述第一检测设备(21)、第二检测设备(22)或第三检测设备(23)检测接收到的吸塑盒,并输出通过检测的吸塑盒的操作,包括:
姿态矫正机构(201)矫正接收到的吸塑盒的姿态,并将矫正姿态的吸塑盒导入转盘(203)的圆周边缘,由所述转盘(203)带动吸塑盒依次经过所述定位机构(202)、所述多个视觉检测单元(205)和所述分类机构(204);
所述定位机构(202)检测所述转盘(203)上的吸塑盒的位置信息;
所述视觉检测单元(205)根据所述定位机构(202)检测到的位置信息摄取所述转盘(203)上的各吸塑盒的图像信息;
所述分类机构(204)根据所述多个视觉检测单元(205)摄取的各吸塑盒的图像信息确定各吸塑盒的检测结果,并输出通过检测的吸塑盒。
2.如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述上下料设备(10)还包括空盘工位(16)、第一升降机构(17)、第二升降机构(18)和料盘转移机构(19);所述待检工位(11)、已检工位(12)和空盘工位(16)均用于叠放料盘;所述方法还包括:
管理机构感应置于待检工位(11)的顶层料盘是否处于空料状态,以及感应置于已检工位(12)的顶层料盘是否处于满料状态;
当置于待检工位(11)的顶层料盘处于空料状态时,所述管理机构指示料盘转移机构(19)将该料盘转移至空盘工位(16)以及指示第一升降机构(17)调高待检工位(11)的高度至上料高度;
当置于已检工位(12)的顶层料盘处于满料状态时,所述管理机构指示第二升降机构(18)调低已检工位(12)的高度,以及指示料盘转移机构(19)将置于空盘工位(16)的一个料盘转移至已检工位(12),作为已检工位(12)新的顶层料盘。
3.如权利要求1所述的方法,其特征在于,吸塑盒的检测结果表示通过检测、未通过检测或待复检;所述第一检测设备(21)、第二检测设备(22)和第三检测设备(23)均还包括良品出口(206)、不良品导料口(207)、复检导料口(208);所述方法还包括:
当吸塑盒的检测结果表示通过检测时,所述分类机构(204)通过良品出口(206)输出吸塑盒;
当吸塑盒的检测结果表示未通过检测时,所述分类机构(204)通过不良品导料口(207)将吸塑盒导入不良品存放区(209);
当吸塑盒的检测结果表示待复检时,所述分类机构(204)通过复检导料口(208)将吸塑盒导入人工复检区(210)。
4.如权利要求3所述的方法,其特征在于,所述下料机构(14)与所述人工复检区(210)对接;所述方法还包括:
所述下料机构(14)接收所述人工复检区(210)输出的吸塑盒,并将接收到的吸塑盒转移至置于已检工位(12)的顶层料盘中。
5.如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述多个视觉检测单元(205)为吸塑盒摄取的图像信息包括各所述视觉检测单元(205)摄取的吸塑盒在不同方位上的图像信息;
所述分类机构(204)根据所述多个视觉检测单元(205)摄取的任一吸塑盒的图像信息确定所述任一吸塑盒的检测结果,包括:
所述分类机构(204)根据各所述视觉检测单元(205)摄取的所述任一吸塑盒在不同方位上的图像信息,确定所述任一吸塑盒在不同方位上的检测结果;
根据所述任一吸塑盒在不同方位上的检测结果确定所述任一吸塑盒的检测结果。
6.如权利要求2所述的方法,其特征在于,所述空盘工位(16)预先放置有空的料盘。
7.一种吸塑盒检测系统,其特征在于,所述系统包括上下料设备(10)、通过传送带依次连接的第一检测设备(21)、第二检测设备(22)和第三检测设备(23);所述上下料设备(10)包括:
待检工位(11)、已检工位(12)和空盘工位(16),用于叠放料盘;
第一升降机构(17),用于调整待检工位(11)的高度;
第二升降机构(18),用于调整已检工位(12)的高度;
上料机构(13),用于将置于待检工位(11)的顶层料盘中存放的吸塑盒输出至所述第一检测设备(21);
下料机构(14),用于接收所述第三检测设备(23)输出的吸塑盒,并将吸塑盒转移至置于已检工位(12)的顶层料盘中;
料盘转移机构(19),用于将置于待检工位(11)的料盘转移至空盘工位(16),以及用于将置于空盘工位(16)的料盘转移至待检工位(11);
管理机构,用于感应置于待检工位(11)的顶层料盘是否处于空料状态,在该料盘为空料状态时,指示料盘转移机构(19)将该料盘转移至空盘工位(16)以及指示第一升降机构(17)调高待检工位(11)的高度至上料高度;以及用于感应置于已检工位(12)的顶层料盘是否处于满料状态,在该料盘为满料状态时,指示第二升降机构(18)调低已检工位(12)的高度,以及指示料盘转移机构(19)将置于空盘工位(16)的一个料盘转移至已检工位(12),作为已检工位(12)新的顶层料盘;
所述第一检测设备(21),用于检测所述上料机构(13)输出的吸塑盒,并输出通过检测的吸塑盒至第二检测设备(22);
所述第二检测设备(22),用于检测第一检测设备(21)输出的吸塑盒,以及输出通过检测的吸塑盒至第三检测设备(23);
所述第三检测设备(23),用于检测第二检测设备(22)输出的吸塑盒,以及输出通过检测的吸塑盒至所述下料机构(14);
所述第一检测设备(21)、第二检测设备(22)和第三检测设备(23)还用于,将未通过检测的吸塑盒导入不良品存放区(209)以及将待复检的吸塑盒导入人工复检区(210);
所述管理机构,还用于当置于待检工位(11)的顶层料盘不处于空料状态时,指示所述上料机构(13)将置于待检工位(11)的顶层料盘中存放的吸塑盒输出至所述第一检测设备(21);以及当置于已检工位(12)的顶层料盘不处于满料状态时,指示所述下料机构(14)将接收到的吸塑盒转移至置于已检工位(12)的顶层料盘中;
所述下料机构(14)还包括提示单元;所述提示单元,用于检测叠放于已检工位(12)的料盘层数,当所述料盘层数达到预设阈值时,提示取出叠放于已检工位(12)的料盘;
所述第一检测设备(21)、第二检测设备(22)和第三检测设备(23)均包括姿态矫正机构(201)、定位机构(202)、转盘(203)、分类机构(204)和围绕转盘(203)设置的多个视觉检测单元(205);
姿态矫正机构(201),用于矫正接收到的吸塑盒的姿态,并将矫正姿态的吸塑盒导入转盘(203)的圆周边缘,由所述转盘(203)带动吸塑盒依次经过所述定位机构(202)、所述多个视觉检测单元(205)和所述分类机构(204);
所述定位机构(202),用于检测所述转盘(203)上的吸塑盒的位置信息;
所述视觉检测单元(205),用于根据所述定位机构(202)检测到的位置信息摄取所述转盘(203)上的各吸塑盒的图像信息;
所述分类机构(204),用于根据所述多个视觉检测单元(205)摄取的各吸塑盒的图像信息确定各吸塑盒的检测结果,并输出通过检测的吸塑盒。
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