CN115420763A - 罐体异物检测的数据库建立方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种罐体异物检测的数据库建立方法包括：制作多组测试罐体样品；通过多组测试罐体样品和X光机进行单样品测试以得到第一数据库，其中，单样品剔除效果测试为通过X光机对单个测试罐体样品进行测试；通过多组测试罐体样品和X光机进行连续测试以得到第二数据库，其中，连续剔除效果测试为通过X光机对连续输送的多个测试罐体样品进行测试；根据第一数据库的数据和第二数据库的数据得到第三数据库。本申请的技术方案有效地解决了相关技术中的X光机检测罐体异物检测的随机性较大，容易出现漏检的问题。

Description

罐体异物检测的数据库建立方法

相关申请

本申请要求2022年8月18日申请的，申请号为202210994016.3，名称为“罐体异物检测的数据库建立方法”的中国专利申请的优先权，在此将全文引入作为参考。

技术领域

本发明涉及罐头异物检测技术领域，具体而言，涉及一种罐体异物检测的数据库建立方法。

背景技术

X光机主要是利用X光的穿透性，集合光电技术，融合计算机、数字信号处理等技术，通过视觉和模式识别将图像的信息进行区分、提取、判别，最终实现异物处理。从本质上说，X射线系统是一台扫描设备，当产品以恒定速度穿过X射线束时，信号逐步积累起来形成包装的整个图像，一旦获取包装的整个图像，软件检测工具就会检查是否存在异常。但这一过程，计算机必须通过对大量模拟真实生产状态下带有标准化测试物的异常样品进行测试，进而不断修正阈值，直至满足使用精度。如果精度过高，会造成产品误踢率高，影响生产效率；如果精度过低，会造成异常产品无法检出，所以设备的检测精度至关重要。

目前，X光机普遍采用向产品内部投放标准化测试卡进行测试的设计方式，但这种设计方式缺少标准化模拟测试样品，随机性大，极易忽略产品内部的不易检测点，不能模拟真实生产状态，无法实现精准的有效性测试及设备精度校正，整个调试周期非常漫长。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种罐体异物检测的数据库建立方法，以解决相关技术中的X光机检测罐体异物检测的随机性较大，容易出现漏检的问题。

为了实现上述目的，本发明提供了一种罐体异物检测的数据库建立方法包括：

制作多组测试罐体样品；

通过多组测试罐体样品和X光机进行单样品测试以得到第一数据库，其中，单样品测试为通过X光机对单个测试罐体样品进行测试；

通过多组测试罐体样品和X光机进行连续测试以得到第二数据库，其中，连续测试为通过X光机对连续输送的多个测试罐体样品进行测试；

根据第一数据库的数据和第二数据库的数据得到第三数据库。

进一步地，制作多组测试罐体样品的步骤包括：将测试罐体样品的底壁和测试罐体样品的侧壁之间的区域划分成第一区域，将异物放置在第一区域内以得到第一组测试罐体样品；将测试罐体样品的侧壁的焊缝处划分成第二区域，将异物放置在第二区域内以得到第二组测试罐体样品；将测试罐体样品的侧壁和测试罐体样品的底壁的连接处划分成第三区域，将异物放置在第三区域内以得到第三组测试罐体样品；将测试罐体样品的底壁划分成第四区域，将异物放置在第四区域内以得到第四组测试罐体样品。

进一步地，得到第一组测试罐体样品的步骤包括：将测试罐体样品的底壁和测试罐体样品的侧壁之间的区域划分成第一区域，将载有316不锈钢球异物卡、玻璃异物卡及橡胶异物卡分别放置在第一区域内，以得到第一组测试罐体样品；得到第二组测试罐体样品的步骤包括：将测试罐体样品的侧壁的焊缝处划分成第二区域，将载有316不锈钢球的异物球、玻璃异物球及橡胶异物球分别放置在第二区域内，以得到第二组测试罐体样品；得到第三组测试罐体样品的步骤包括：将测试罐体样品的侧壁和测试罐体样品的底壁的连接处划分成第三区域，将载有316不锈钢球的异物球、玻璃异物球及橡胶异物球分别放置在第三区域内，以得到第三组测试罐体样品；得到第四组测试罐体样品的步骤包括：将测试罐体样品的底壁划分成第四区域，将载有316不锈钢球的异物球、玻璃异物球及橡胶异物球分别放置在第四区域内，以得到第四组测试罐体样品。

进一步地，通过多组测试罐体样品和X光机进行单样品测试以得到第一数据库的步骤包括：对第一组测试罐体样品中含有不同材质异物的多个测试罐体样品分别进行测试，并对第一组测试罐体样品中的每个测试罐体样品进行多次测试，多次测试中每个测试罐体样品的放置角度不同；对第二组测试罐体样品中含有不同材质异物的多个测试罐体样品分别进行测试，并对第二组测试罐体样品中的每个测试罐体样品进行多次测试，多次测试中每个测试罐体样品的放置角度不同；对第三组测试罐体样品中含有不同材质异物的多个测试罐体样品分别进行测试，并对第三组测试罐体样品中的每个测试罐体样品进行多次测试，多次测试中每个测试罐体样品的放置角度不同；对第四组测试罐体样品中含有不同材质异物的多个测试罐体样品分别进行测试，并对第四组测试罐体样品中的每个测试罐体样品进行多次测试，多次测试中每个测试罐体样品的放置角度不同；其中，对第一组测试罐体样品中的每个测试罐体样品进行测试的次数、对第二组测试罐体样品中的每个测试罐体样品进行测试的次数、对第三组测试罐体样品中的每个测试罐体样品进行测试的次数以及对第四组测试罐体样品中的每个测试罐体样品进行测试的次数均大于3。

进一步地，通过多组测试罐体样品和X光机进行连续测试以得到第二数据库的步骤包括：通过X光机对第一组测试罐体样品中载有316不锈钢异物卡的多个测试罐体样品进行连续测试；通过X光机对第一组测试罐体样品中载有玻璃异物卡的多个测试罐体样品进行连续测试；通过X光机对第一组测试罐体样品中载有橡胶异物卡的多个测试罐体样品进行连续测试；通过X光机对第二组测试罐体样品中载有316不锈钢异物球的多个测试罐体样品进行连续测试；通过X光机对第二组测试罐体样品中载有玻璃异物球的多个测试罐体样品进行连续测试；通过X光机对第二组测试罐体样品中载有橡胶异物球的多个测试罐体样品进行连续测试；通过X光机对第三组测试罐体样品中载有316不锈钢异物球的多个测试罐体样品进行连续测试；通过X光机对第三组测试罐体样品中载有玻璃异物球的多个测试罐体样品进行连续测试；通过X光机对第三组测试罐体样品中载有橡胶异物球的多个测试罐体样品进行连续测试；通过X光机对第四组测试罐体样品中载有316不锈钢异物球的多个测试罐体样品进行连续测试；通过X光机对第四组测试罐体样品中载有玻璃异物球的多个测试罐体样品进行连续测试；通过X光机对第四组测试罐体样品中载有橡胶异物球的多个测试罐体样品进行连续测试。其中，X光机对每组测试罐体样品中相同材质的异物的连续测试的次数大于30。

进一步地，在通过多组测试罐体样品对罐体异物检测装置进行连续剔除效果测试以得到第二数据库的步骤包括：通过多组测试罐体样品和X光机进行连续测试时，相邻的两个测试罐体样品中后一个测试罐体样品相对于前一个测试测试罐体样品转动预设角度。

进一步地，预设角度为60°，将六个测试罐体样品形成一个测试集合，每个测试集合中的第一个测试罐体样品的转动角度不同。

进一步地，通过多组测试罐体样品和X光机进行单样品测试以得到第一数据库的步骤包括：通过X光机记录所有被剔除的测试罐体样品的图像数据，根据所有被剔除的测试罐体样品的图像数据得到第一数据库；通过多组测试罐体样品和X光机进行连续测试以得到第二数据库的步骤包括：通过X光机记录所有被剔除的测试罐体样品的图像数据，根据所有被剔除的测试罐体样品的图像数据得到第二数据库。

进一步地，通过多组测试罐体样品和X光机进行单样品测试以得到第一数据库的步骤包括：通过X光机记录所有被剔除的测试罐体样品的图像数据；当存在测试罐体样品未被剔除时，将未被剔除的测试罐体样品再次进行测试，并控制X光机记录未被剔除的测试罐体样品图像数据；根据所有被剔除的测试罐体样品的图像数据及未被剔除的测试罐体样品图像数据得到第一数据库；通过多组测试罐体样品和X光机进行连续测试以得到第二数据库的步骤包括：通过X光机记录所有被剔除的测试罐体样品的图像数据；当存在测试罐体样品未被剔除时，将未被剔除的测试罐体样品再次进行测试，并控制X光机记录未被剔除的测试罐体样品的图像数据；根据所有被剔除的测试罐体样品的图像数据及未被剔除的测试罐体样品的图像数据得到第二数据库。

进一步地，根据所述第一数据库的数据和所述第二数据库的数据得到第三数据库的步骤之后还包括：将测试罐体样品和合格的罐体间隔设置，并通过X光机进行检测以验证第三数据库的完整性。

应用本发明的技术方案，首先制作多组测试罐体样品，再通过多组测试罐体样品和X光机进行单样品测试，进而得到第一数据库。具体地，多组测试罐体样品分别通过X光机，以使X光机能够实现对测试罐体样品进行扫描，并且在进行单样品测试时，每次仅使得一个测试罐体样品通过X光机，当X光机扫描后，再次使一个测试罐体样品通过X光机，这样依次进行检测。单样品测试是初始测试，单样品测试的检测难度较低，并且能够对X光机提供初步的数据，以为后续的精准检测提供参考。在进行单样品测试后，则进行连续测试，具体地，将多组测试罐体样品中的多个测试罐体样品依次通过X光机，并使得X光机实现对测试罐体样品进行检测，X光机根据对测试罐体样品的扫描实现检测，并获得第二数据库，第二数据库相比于第一数据库而言更加全面，将第二数据库和第一数据库结合后则得到了第三数据库，第三数据库能够提高后续的X光机检测的精准性，并且通过与第三数据库的对比，能够避免出现漏检的情况。因此本申请的技术方案有效地解决了相关技术中的X光机检测罐体异物检测的随机性较大，容易出现漏检的问题。

附图说明

构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1示出了根据本发明的罐体异物检测的数据库建立方法的实施例的整体步骤流程图；

图2示出了图1的罐体异物检测的数据库建立方法的步骤S10的具体流程图；

图3示出了图1的罐体异物检测的数据库建立方法的步骤S20的具体流程图；

图4示出了图1的罐体异物检测的数据库建立方法的步骤S30的具体流程图；

图5示出了图1的罐体异物检测的数据库建立方法的测试罐体样品立体结构示意图；

图6示出了图1的罐体异物检测的数据库建立方法的X光机的整体结构示意图。

其中，上述附图包括以下附图标记：

10、测试罐体样品；11、第一区域；12、第二区域；13、第三区域；14、第四区域；20、X光机。

具体实施方式

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，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本发明及其应用或使用的任何限制。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。

需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。

除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本发明的范围。同时，应当明白，为了便于描述，附图中所示出的各个部分的尺寸并不是按照实际的比例关系绘制的。对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术、方法和设备应当被视为授权说明书的一部分。在这里示出和讨论的所有示例中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。因此，示例性实施例的其它示例可以具有不同的值。应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。

如图1至图6所示，在本实施例中，罐体异物检测的数据库建立方法包括：

步骤S10：制作多组测试罐体样品；

步骤S20：通过多组测试罐体样品和X光机20进行单样品测试以得到第一数据库，其中，单样品测试为通过X光机20对单个测试罐体样品进行测试；

步骤S30：通过多组测试罐体样品和X光机20进行连续测试以得到第二数据库，其中，连续测试为通过X光机20对连续输送的多个测试样品罐体进行测试；

步骤S40：根据第一数据库的数据和第二数据库的数据得到第三数据库。

应用本实施例的技术方案，首先制作多组测试罐体样品，再通过多组测试罐体样品和X光机20进行单样品测试，进而得到第一数据库。具体地，多组测试罐体样品分别通过X光机20，以使X光机20能够实现对测试罐体样品进行扫描，并且在进行单样品测试时，每次仅使得一个测试罐体样品通过X光机20，当X光机20扫描后，再次使一个测试罐体样品通过X光机20，这样依次进行检测。单样品测试是初始测试，单样品测试的检测难度较低，并且能够对X光机20提供初步的数据，以为后续的精准检测提供参考。在进行单样品测试后，则进行连续测试，具体地，将多组测试罐体样品中的多个测试罐体样品依次通过X光机20，并使得X光机20实现对测试罐体样品进行检测，X光机20根据对测试罐体样品的扫描实现检测，并获得第二数据库，第二数据库相比于第一数据库而言更加全面，将第二数据库和第一数据库结合后则得到了第三数据库，第三数据库能够提高后续的X光机20检测的精准性，并且通过与第三数据库的对比，能够避免出现漏检的情况的。因此本实施例的技术方案有效地解决了相关技术中的X光机20检测罐体异物检测的随机性较大，容易出现漏检的问题。

具体地，先进行单样品测试，再进行连续测试，这样能够实现对X光机20的机器学习，即在进行连续测试时已经得到第一数据库，这样能够提高检测的准确性。

如图6所示，图中示出了测试罐体样品10和整个测试装置的立体结构示意图，即测试罐体样品通过序号10指代。

如图1至图6所示，本实施例的X光机20是通过阈值图像分析法和比较法图像分析法，阈值图像分析法是确定阈值是异物检测的最基本方法。该方法记录图像中密度最大的区域(具有最低灰度值的最暗像素)，主要用于检测比产品密度明显高的异物。确定阈值时具有自适应性，阈值将随着产品信号而改变。比较法图像分析法的工作原理是将各个像素值与其相邻的像素值进行比较，然后分析每个像素值并执行真值表计算(“真值表”中列出真值的所有可能组合)。优良的X射线系统将提供多个检测程序或同步运行的“工具”。每个程序或工具都将寻找不同尺寸或外形的异物。多个工具有助于提高检测水平和安全级别。

如图1至图6所示，具体地，检出率＝(剔除数量/总测试样品数量)×100％；误踢率＝(误踢数量/总测试样品数量)×100％。

如图1至图6所示，在本实施例中，步骤S10：制作多组测试罐体样品的步骤包括：步骤S11：将测试罐体样品的底壁和测试罐体样品的侧壁之间的区域划分成第一区域11，将异物放置在第一区域11内以得到第一组测试罐体样品；步骤S12：将测试罐体样品的侧壁的焊缝处划分成第二区域12，将异物放置在第二区域12内以得到第二组测试罐体样品；步骤S13：将测试罐体样品的侧壁和测试罐体样品的底壁的连接处划分成第三区域13，将异物放置在第三区域13内以得到第三组测试罐体样品；步骤S14：将测试罐体样品的底壁划分成第四区域14，将异物放置在第四区域14内以得到第四组测试罐体样品。第一区域11是测试罐体样品的大部分区域，占整个测试罐体样品的98％，第二区域12是测试罐体样品的焊缝区域，占整个测试罐体样品的0.5％，第三区域13是测试罐体样品的角部区域，占整个测试罐体样品的0.25％，第二区域12是测试罐体样品的底壁区域，占整个测试罐体样品的1.25％。第二区域12由于具有焊缝，这样会影响X光机20的检测准确性，因此需要单独对其进行测试。第三区域13是对底壁和侧壁的连接处进行测试，该连接处由于是位于角部，因此同样的会增加测试难度，即在X光机20扫描时，会出现遮挡。因此划分成第一区域11、第二区域12、第三区域13以及第四区域14后，能够更好地实现检测。具体的检测结果如下表1至表3所示。

表1

表2

表3

如图1至图6所示，在本实施例中，步骤S11：得到第一组测试罐体样品的步骤包括：将测试罐体样品的底壁和测试罐体样品的侧壁之间的区域划分成第一区域11，将载有316不锈钢球异物卡、玻璃异物卡及橡胶异物卡分别放置在第一区域11内，以得到第一组测试罐体样品；步骤S12：得到第二组测试罐体样品的步骤包括：将测试罐体样品的侧壁的焊缝处划分成第二区域12，将载有316不锈钢球的异物球、玻璃异物球及橡胶异物球分别放置在第二区域12内，以得到第二组测试罐体样品。步骤S13：得到第三组测试罐体样品的步骤包括：将测试罐体样品的侧壁和测试罐体样品的底壁的连接处划分成第三区域13，将载有316不锈钢球的异物球、玻璃异物球及橡胶异物球分别放置在第三区域13内，以得到第三组测试罐体样品。步骤S14：得到第四组测试罐体样品的步骤包括：将测试罐体样品的底壁划分成第四区域14，将载有316不锈钢球的异物球、玻璃异物球及橡胶异物球分别放置在第四区域14内，以得到第四组测试罐体样品。在实际生产过程中，异物会包括金属、玻璃甚至是橡胶，为了更加真实地模拟，本实施例的技术方案采用316不锈钢球的异物球、玻璃异物球、橡胶异物球、316不锈钢球异物卡、玻璃异物卡及橡胶异物卡。具体地，第一区域11内放置316不锈钢球异物卡、玻璃异物卡及橡胶异物卡，能够使得316不锈钢球异物卡、玻璃异物卡及橡胶异物卡的位置更加稳定，而其他区域采用异物球，是由于其他的区域面积较小，通过美纹纸粘贴，这样能够使得异物的位置更加稳定，进而能够丰富检测的样本。

如图1至图6所示，在本实施例中，步骤S20：通过多组测试罐体样品和X光机20进行单样品测试以得到第一数据库的步骤中包括：对第一组测试罐体样品中含有不同材质异物的多个测试罐体样品分别进行测试，并对第一组测试罐体样品中的每个测试罐体样品进行多次测试，多次测试中每个测试罐体样品的放置角度不同。对第二组测试罐体样品中含有不同材质异物的多个测试罐体样品分别进行测试，并对第二组测试罐体样品中的每个测试罐体样品进行多次测试，多次测试中每个测试罐体样品的放置角度不同。对第三组测试罐体样品中含有不同材质异物的多个测试罐体样品分别进行测试，并对第三组测试罐体样品中的每个测试罐体样品进行多次测试，多次测试中每个测试罐体样品的放置角度不同。对第四组测试罐体样品中含有不同材质异物的多个测试罐体样品分别进行测试，并对第四组测试罐体样品中的每个测试罐体样品进行多次测试，多次测试中每个测试罐体样品的放置角度不同。其中，对第一组测试罐体样品中的每个测试罐体样品进行测试的次数、对第二组测试罐体样品中的每个测试罐体样品进行测试的次数、对第三组测试罐体样品中的每个测试罐体样品进行测试的次数以及对第四组测试罐体样品中的每个测试罐体样品进行测试的次数均大于3。上述的设置能够更好地模拟真实检测。具体地，每次测试时需要沿测试罐体样品轴向顺时针旋转60°，如均正常剔除，则判定为合格，否则视为测试未通过。

针对第一区域11，将异物分别设置在第一区域11的上部，中部以及下部，但是需要保证异物位于乳粉顶层下方至少1mm处。针对第二区域12，通过美纹纸将异物粘贴在第二区域12。针对第三区域13，通过美纹纸将异物粘贴第三区域13。针对第四区域14，通过美纹纸将异物粘贴在第四区域14。

如图1至图6所示，在本实施例中，步骤S30：通过多组测试罐体样品和X光机20进行连续测试以得到第二数据库的步骤包括：通过X光机20对第一组测试罐体样品中载有316不锈钢异物卡的多个测试罐体样品进行连续测试。通过X光机20对第一组测试罐体样品中载有玻璃异物卡的多个测试罐体样品进行连续测试。通过X光机20对第一组测试罐体样品中载有橡胶异物卡的多个测试罐体样品进行连续测试。通过X光机20对第二组测试罐体样品中载有316不锈钢异物球的多个测试罐体样品进行连续测试。通过X光机20对第二组测试罐体样品中载有玻璃异物球的多个测试罐体样品进行连续测试。通过X光机20对第二组测试罐体样品中载有橡胶异物球的多个测试罐体样品进行连续测试。通过X光机20对第三组测试罐体样品中载有316不锈钢异物球的多个测试罐体样品进行连续测试。通过X光机20对第三组测试罐体样品中载有玻璃异物球的多个测试罐体样品进行连续测试。通过X光机20对第三组测试罐体样品中载有橡胶异物球的多个测试罐体样品进行连续测试。通过X光机20对第四组测试罐体样品中载有316不锈钢异物球的多个测试罐体样品进行连续测试。通过X光机20对第四组测试罐体样品中载有玻璃异物球的多个测试罐体样品进行连续测试。通过X光机20对第四组测试罐体样品中载有橡胶异物球的多个测试罐体样品进行连续测试。其中，X光机20对每组测试罐体样品中相同材质的异物的连续测试的次数大于30。上述的设置能够更加丰富第二数据库。

针对第一区域11，选取不同材料的异物球分别置于第一区域11上、中、下部不同区域，每类测试至少进行30次(每次沿轴向顺时针旋转60度)，需保证异物球位于乳粉顶层下方至少1mm处；

针对第二区域12，选取不同类别目标异物球使用美纹纸粘贴于第二区域12焊缝任意区域，测试过程应该覆盖焊缝上、中、下部3个区域，每类测试至少进行30次(每次沿轴向顺时针旋转60度)，需保证异物球位于乳粉顶层下方至少1mm处。

针对第三区域13，选取不同类别目标异物球使用美纹纸粘贴于第三区域13罐体的滚筋及底盖迭接的角落任意区域，每类测试至少进行30次(每次沿轴向顺时针旋转60度)，需保证异物球位于乳粉顶层下方至少1mm处。

针对第四区域14，选取不同类别目标异物球使用美纹纸粘贴于第四区域14底盖凹区任意区域，每类测试至少进行30次(每次沿轴向顺时针旋转60度)。

如图1至图6所示，在本实施例中，步骤S30：在通过多组测试罐体样品对罐体异物检测装置进行连续剔除效果测试以得到第二数据库的步骤包括：通过多组测试罐体样品和X光机20进行连续测试时，相邻的两个测试罐体样品中后一个测试罐体样品相对于前一个测试测试罐体样品转动预设角度。上述的设置能够对X光机20的检测精度提出更高的要求，进而能够保证检测的精度。

如图1至图6所示，在本实施例中，预设角度为60°，将六个测试罐体样品形成一个测试集合，每个测试集合中的第一个测试罐体样品的转动角度不同。上述的设置能够更真实地模拟，进而能够更加丰富第二数据库。

如图1至图6所示，在本实施例中，步骤S20：通过多组测试罐体样品和X光机20进行单样品测试以得到第一数据库的步骤包括：通过X光机20记录所有被剔除的测试罐体样品的图像数据，根据所有被剔除的测试罐体样品的图像数据得到第一数据库。步骤S30：通过多组测试罐体样品和X光机20进行连续测试以得到第二数据库的步骤包括：通过X光机20记录所有被剔除的测试罐体样品的图像数据，根据所有被剔除的测试罐体样品的图像数据得到第二数据库。上述的设置能够使得第一数据库和第二数据库的样本量更大，这样不但能够为后续的检测提高精度，并且能够保证检测的质量和速度。

如图1至图6所示，在本实施例中，步骤S20：通过多组测试罐体样品和X光机20进行单样品测试以得到第一数据库的步骤包括：步骤S21：通过X光机20记录所有被剔除的测试罐体样品的图像数据。步骤S22：当存在测试罐体样品未被剔除时，将未被剔除的测试罐体样品再次进行测试，并控制X光机20记录未被剔除的测试罐体样品图像数据。步骤S23：根据所有被剔除的测试罐体样品的图像数据及未被剔除的测试罐体样品图像数据得到第一数据库。步骤S30：通过多组测试罐体样品和X光机20进行连续测试以得到第二数据库的步骤包括。步骤S31：通过X光机20记录所有被剔除的测试罐体样品的图像数据。步骤S32：当存在测试罐体样品未被剔除时，将未被剔除的测试罐体样品再次进行测试，并控制X光机20记录未被剔除的测试罐体样品的图像数据。步骤S33：根据所有被剔除的测试罐体样品的图像数据及未被剔除的测试罐体样品的图像数据得到第二数据库。上述的设置能够进一步地保证第一数据库和第二数据库的样本量足够大。

如图1至图6所示，在本实施例中，步骤S40：根据第一数据库的数据和第二数据库的数据得到第三数据库的步骤之后还包括：将测试罐体样品和合格的罐体间隔设置，并通过X光机20进行检测以验证第三数据库的完整性。上述的设置能够实现验证，通过验证后能够检查出X光机20是否能够快速和准确地进行检测。

最终，针对于检出率和误踢率，使用规定的标准化测试样品进行样品间断性剔除测试(间断性，即异常听与正常听交叉放置或间隔一个罐位，异常听不得连续放置超过2听)，每类测试至少进行30次(每次沿轴向顺时针旋转60度)，如各类检出率均达100％，则判定为合格，否则视为测试未通过。在模拟或正常生产条件下进行剔除测试，至少进行10000次测试(连续性)，如误踢率≤0.05％，则判定为合格，否则视为测试未通过。

如图1至图6所示，具体地，在本实施例中，还包括对设备主机安装检查；设备主机安装检查的步骤包括：

1、检查确认整机外观是否平整、光滑，无毛刺、无锐边、无锈蚀；

2、检查确认设备安装位置是否符合图纸要求和操作维护需要，设备应该确保安装在四周均无阻碍接触的位置，以便：

清洁：空调过滤器、传送带、传送装置、剔除接收器、机器周围的地面；

维修：电气柜、气动控制器和传送机装置；

操作：保证触摸屏界面、剔除接收器、一般出入口以及足够的冷却空间；

3、确保在不会受到振动和机械冲击影响的区域内或周围安装X光机20，将机器的支座牢牢地固定在车间地面上，整机校正水平，禁止使用小脚轮或车轮；

4、避免电磁干扰，由周围电气装置所发出的辐射性电气噪音可能会对系统性能产生不利影响，甚至会使系统出现错误剔除等异常操作，位于X光机20附近的变频器(VFD)应当按照供应商的说明进行安装。应尽可能使用防静电传送带，逆变器上的电缆、变速驱动器等都应进行屏蔽，且不应位于检测器装置组或检测器电缆附近；

5、必须使用清洁电源，为系统供电的电网负载的显著变化可能会产生电缆噪声，因此，规范做法是在生产线上安装电流抑制器/滤波器以清洁电源，这对于使用编码器或测速电机信号的X光机20尤其重要；

6、传送带应保持水平，水平偏差应≤2.0mm，输送链道起伏与罐底不在同一水平线会造成误踢；

7、检查确认各组装部件连接是否紧固；

8、检查确认设备各电器接头是否密封、外部绝缘处理；

9、检查确认以太网电缆、远程调试网卡、检测软件、远程支持软件等是否已安装完成；

10、检查确认不合格品剔除系统压缩空气压力是否在正常范围内4-6bar；

设备运行状态测试的目的是证明设备、系统及其各项技术参数能够达到设计要求及生产工艺要求，运行效果是否达到设计要求。同时对试行的各标准操作程序进行全面检验，对未满足要求之处，应进行相应的补充和修改。通过目测或应用相应设备器具检查设备各部件的运行情况、监测各项技术参数，来判定设备是否符合设计方案的要求。

如图1至图6所示，具体地，在本实施例中，X光机20由三个重要组件构成：X射线发生器、探测器以及控制系统。X射线发生器在食品和制药业使用的X射线系统中，X射线以漏斗形通过“准直仪”，准直仪是用于使X射线束变窄的机械设备。准直仪放置在X射线发生器的窗口处。只有沿特定方向发射的X射线才能通过准直仪。X射线系统之所以集成准直仪，是因为使用透镜不可能聚焦此类短波长辐射。由于X射线发生器通常安装在柜顶上，X射线束借助准直仪向下通过待检产品以及传送产品的皮带。然后X射线束向下射入探测器。沿着输送机方向传播的光束约有2毫米宽，呈三角形。从X射线源的一个小点出发，光束通过准直仪向外发散至横跨传送带表面上的传送机和下方探测器的最宽点。X射线检测面由闪烁材料制作而成，能够将X射线转化为可见光。闪烁面位于X射线箱顶面的小窗口下方。窗口和闪烁材料延伸到传送带的宽度。射入闪烁体的X射线越多，发出的光就越亮。这是因为闪烁体的输出与射入的辐射量成比例。闪烁体条带下是一行光敏二极管。这些二极管对光很敏感，这意味着当光增加时，二极管电阻将降低，当光减少时，电阻将升高。光敏二极管的常见商业用途是在天黑时自动打开路灯和花园灯。

二极管定义为双电极电子元件，对某一方向的电流呈现低电阻，而对相反方向的电流呈现高电阻。最常用的功能是让某一方向的电流通过，同时阻止相反方向的电流。

常规X射线系统配有一个探测器，该探测器由多个独立二极管组成，可将所检测到的X射线能量转换为电信号。系统的电子设备将扫描此信号，然后依次将表示每个二极管的一“行”数据传输到内置控制系统。

二极管经过同等调整或设置，以便以相同的方式操作，在探测器中形成一个阵列。可使用各种二极管间距；标准间距为0.4毫米、0.8毫米和1.5毫米。

控制系统被光耦合至闪烁体的二极管将可见光水平转化为电信号，然后发射回设备的内置控制系统。控制系统将编辑所检测产品的“灰度”X射线图像(即，以灰色、黑色和白色阴影显示的单色图像)，然后由控制系统软件进行分析。软件根据预先设定的验收标准来验收或拒收图像(和所代表的产品包装)。对于拒收的X射线图像，将发送一个信号至自动剔除系统，存在缺陷的包装将从生产线被剔除。

X射线束穿过产品时被吸收的X射线能量由产品的厚度、密度及其原子质量数确定。吸收是线性衰减系数。当包装或产品穿过X射线束时，射线束将被包装或产品吸收，只有残余能量能够到达探测器。测量产品和异物之间的X射线吸收量的差异是X射线检测的基础。

一般来说，食品所含有的化合物是由一些原子质量为16或小于16的元素组成–主要是H(氢)、C(碳)和O(氧)。含有低质量元素的食品对X射线的吸收量与其密度和厚度成正比。换言之，如果产品越厚或越致密，则吸收的X射线就越多。如果潜在的异物具有高原子质量(这项特征通常与异物的密度相关)，则可以通过X射线系统将其检测出来。某些异物(例如石头或玻璃)可能含有微量原子数非常高的元素。这些元素会对异物吸收X射线的数量产生倍增效应。

同时，当异物更靠近X射线源还是更靠近探测器，会对检测水平有所影响。当异物靠近射线源时，探测器投射出的有效面积(X射线的阴影)会被放大。然而，放大效应还意味着异物的图像会因其边缘锐度的降低而略微有些模糊。当异物(或测试卡)靠近探测器时，异物的图像会更加清晰，利用比较法图像分析工具就更容易检测。异物的位置是就深度较大的包装而言，不过它产生的影响还取决于检测器二极管的尺寸以及所用的(比较法图像)分析方法。由于有很多变量(产品、包装和检测机)会影响最终结果，因此要给所有应用定义一个最佳测试位置非常困难。由于食品一般含有低原子质量的元素且密度低，而异物含有高原子质量的元素且密度较高，因此，使用密度作为异物检测的基准非常方便。总之，只有异物比其掺入到的产品具有更大的密度(即具有更高的比重)时才能检测出异物。从本质上说，X射线系统是一台扫描设备。当产品以恒定速度穿过X射线束时，该系统将拍摄整个包装的图像。为了确保获得正确纵横比的图像(即图像的正确比例)，X射线系统自动将探测器扫描速度与产品输送机速度联系起来。如果产品的速度发生变化，则X射线系统应当指定一个外部编码器输入，以使探测器扫描速度与传送带速度同步。利用0.8毫米的探测器二极管，产品沿着移动方向每移动0.8毫米即获取一行新的图像数据。一旦对数据进行压缩处理和更正，所有像素值都在0(黑)到255(白)的范围内。通常产品将采用50到200范围的灰度值来表示。将这些线条逐步积累起来就形成了包装的整个图像。一旦获取包装的整个图像，软件检测工具就会检查是否存在异常。一般情况下，应使用特定数量和特性的产品来执行学习过程，以“教导”软件应留意哪些地方。一旦合格的样品穿过系统后，软件将对这些验收标准设定所有的检测算法，附带一个内置偏移量，以便对样品群作出说明。

如图1至图6所示，本实施例的技术方案建立一整套标准测试样听的制作方法，可完全模拟真实生产状态下的产品特性，可广泛适用于不同听形。针对不同测试样品，建立完整的标准化测试方法。标准测试样品及标准化测试方法的结合，可快速完成设备的有效性验证及精度校正，时效性增强，极大的优化了设备检测精度，提高了检出率，降低误踢率。

在本发明的描述中，需要理解的是，方位词如“前、后、上、下、左、右”、“横向、竖向、垂直、水平”和“顶、底”等所指示的方位或位置关系通常是基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，在未作相反说明的情况下，这些方位词并不指示和暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位或者以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明保护范围的限制；方位词“内、外”是指相对于各部件本身的轮廓的内外。

为了便于描述，在这里可以使用空间相对术语，如“在……之上”、“在……上方”、“在……上表面”、“上面的”等，用来描述如在图中所示的一个器件或特征与其他器件或特征的空间位置关系。应当理解的是，空间相对术语旨在包含除了器件在图中所描述的方位之外的在使用或操作中的不同方位。例如，如果附图中的器件被倒置，则描述为“在其他器件或构造上方”或“在其他器件或构造之上”的器件之后将被定位为“在其他器件或构造下方”或“在其他器件或构造之下”。因而，示例性术语“在……上方”可以包括“在……上方”和“在……下方”两种方位。该器件也可以其他不同方式定位(旋转90度或处于其他方位)，并且对这里所使用的空间相对描述作出相应解释。

此外，需要说明的是，使用“第一”、“第二”等词语来限定零部件，仅仅是为了便于对相应零部件进行区别，如没有另行声明，上述词语并没有特殊含义，因此不能理解为对本发明保护范围的限制。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种罐体异物检测的数据库建立方法，其特征在于，包括：

制作多组测试罐体样品；

通过所述多组测试罐体样品和X光机(20)进行单样品测试以得到第一数据库，其中，所述单样品测试为通过所述X光机(20)对单个所述测试罐体样品进行测试；

通过所述多组测试罐体样品和所述X光机(20)进行连续测试以得到第二数据库，其中，所述连续测试为通过所述X光机(20)对连续输送的多个所述测试罐体样品进行测试；

根据所述第一数据库的数据和所述第二数据库的数据得到第三数据库。

2.根据权利要求1所述的罐体异物检测的数据库建立方法，其特征在于，制作多组测试罐体样品的步骤包括：

将所述测试罐体样品的底壁和所述测试罐体样品的侧壁之间的区域划分成第一区域(11)，将异物放置在所述第一区域(11)内以得到第一组测试罐体样品；

将所述测试罐体样品的侧壁的焊缝处划分成第二区域(12)，将异物放置在所述第二区域(12)内以得到第二组测试罐体样品；

将所述测试罐体样品的侧壁和所述测试罐体样品的底壁的连接处划分成第三区域(13)，将异物放置在所述第三区域(13)内以得到第三组测试罐体样品；

将所述测试罐体样品的底壁划分成第四区域(14)，将异物放置在所述第四区域(14)内以得到第四组测试罐体样品。

3.根据权利要求2所述的罐体异物检测的数据库建立方法，其特征在于，

得到第一组测试罐体样品的步骤包括：

将所述测试罐体样品的底壁和所述测试罐体样品的侧壁之间的区域划分成第一区域(11)，将载有316不锈钢球异物卡、玻璃异物卡及橡胶异物卡分别放置在所述第一区域(11)内，以得到第一组测试罐体样品；

得到第二组测试罐体样品的步骤包括：

将所述测试罐体样品的侧壁的焊缝处划分成第二区域(12)，将载有316不锈钢球的异物球、玻璃异物球及橡胶异物球分别放置在所述第二区域(12)内，以得到第二组测试罐体样品；

得到第三组测试罐体样品的步骤包括：

将所述测试罐体样品的侧壁和所述测试罐体样品的底壁的连接处划分成第三区域(13)，将载有316不锈钢球的异物球、玻璃异物球及橡胶异物球分别放置在所述第三区域(13)内，以得到第三组测试罐体样品；

得到第四组测试罐体样品的步骤包括：

将所述测试罐体样品的底壁划分成第四区域(14)，将载有316不锈钢球的异物球、玻璃异物球及橡胶异物球分别放置在所述第四区域(14)内，以得到第四组测试罐体样品。

4.根据权利要求3所述的罐体异物检测的数据库建立方法，其特征在于，通过所述多组测试罐体样品和X光机(20)进行单样品测试以得到第一数据库的步骤包括：

对所述第一组测试罐体样品中含有不同材质异物的多个所述测试罐体样品分别进行测试，并对所述第一组测试罐体样品中的每个所述测试罐体样品进行多次测试，多次测试中每个所述测试罐体样品的放置角度不同；

对所述第二组测试罐体样品中含有不同材质异物的多个所述测试罐体样品分别进行测试，并对所述第二组测试罐体样品中的每个所述测试罐体样品进行多次测试，多次测试中每个所述测试罐体样品的放置角度不同；

对所述第三组测试罐体样品中含有不同材质异物的多个所述测试罐体样品分别进行测试，并对所述第三组测试罐体样品中的每个所述测试罐体样品进行多次测试，多次测试中每个所述测试罐体样品的放置角度不同；

对所述第四组测试罐体样品中含有不同材质异物的多个所述测试罐体样品分别进行测试，并对所述第四组测试罐体样品中的每个所述测试罐体样品进行多次测试，多次测试中每个所述测试罐体样品的放置角度不同；

其中，对所述第一组测试罐体样品中的每个所述测试罐体样品进行测试的次数、对所述第二组测试罐体样品中的每个所述测试罐体样品进行测试的次数、对所述第三组测试罐体样品中的每个所述测试罐体样品进行测试的次数以及对所述第四组测试罐体样品中的每个所述测试罐体样品进行测试的次数均大于3。

5.根据权利要求3所述的罐体异物检测的数据库建立方法，其特征在于，通过所述多组测试罐体样品和所述X光机(20)进行连续测试以得到第二数据库的步骤包括：

通过所述X光机(20)对所述第一组测试罐体样品中载有316不锈钢异物卡的多个测试罐体样品进行连续测试；

通过所述X光机(20)对所述第一组测试罐体样品中载有玻璃异物卡的多个所述测试罐体样品进行连续测试；

通过所述X光机(20)对所述第一组测试罐体样品中载有橡胶异物卡的多个测试罐体样品进行连续测试；

通过所述X光机(20)对所述第二组测试罐体样品中载有316不锈钢异物球的多个测试罐体样品进行连续测试；

通过所述X光机(20)对所述第二组测试罐体样品中载有玻璃异物球的多个测试罐体样品进行连续测试；

通过所述X光机(20)对所述第二组测试罐体样品中载有橡胶异物球的多个测试罐体样品进行连续测试；

通过所述X光机(20)对所述第三组测试罐体样品中载有316不锈钢异物球的多个测试罐体样品进行连续测试；

通过所述X光机(20)对所述第三组测试罐体样品中载有玻璃异物球的多个测试罐体样品进行连续测试；

通过所述X光机(20)对所述第三组测试罐体样品中载有橡胶异物球的多个测试罐体样品进行连续测试；

通过所述X光机(20)对所述第四组测试罐体样品中载有316不锈钢异物球的多个测试罐体样品进行连续测试；

通过所述X光机(20)对所述第四组测试罐体样品中载有玻璃异物球的多个测试罐体样品进行连续测试；

通过所述X光机(20)对所述第四组测试罐体样品中载有橡胶异物球的多个测试罐体样品进行连续测试；

其中，所述X光机(20)对每组测试罐体样品中相同材质的异物的连续测试的次数大于30。

6.根据权利要求5所述的罐体异物检测的数据库建立方法，其特征在于，在通过所述多组测试罐体样品对罐体异物检测装置进行连续剔除效果测试以得到第二数据库的步骤包括：

通过所述多组测试罐体样品和所述X光机(20)进行连续测试时，相邻的两个所述测试罐体样品中后一个所述测试罐体样品相对于前一个测试所述测试罐体样品转动预设角度。

7.根据权利要求6所述的罐体异物检测的数据库建立方法，其特征在于，所述预设角度为60°，将六个所述测试罐体样品形成一个测试集合，每个所述测试集合中的第一个所述测试罐体样品的转动角度不同。

8.根据权利要求1所述的罐体异物检测的数据库建立方法，其特征在于，

通过所述多组测试罐体样品和X光机(20)进行单样品测试以得到第一数据库的步骤包括：

通过所述X光机(20)记录所有被剔除的所述测试罐体样品的图像数据，根据所有被剔除的所述测试罐体样品的图像数据得到所述第一数据库；

通过所述多组测试罐体样品和所述X光机(20)进行连续测试以得到第二数据库的步骤包括：

通过所述X光机(20)记录所有被剔除的所述测试罐体样品的图像数据，根据所有被剔除的所述测试罐体样品的图像数据得到所述第二数据库。

9.根据权利要求8所述的罐体异物检测的数据库建立方法，其特征在于，

通过所述多组测试罐体样品和X光机(20)进行单样品测试以得到第一数据库的步骤包括：

通过所述X光机(20)记录所有被剔除的所述测试罐体样品的图像数据；

当存在所述测试罐体样品未被剔除时，将未被剔除的所述测试罐体样品再次进行测试，并控制所述X光机(20)记录未被剔除的所述测试罐体样品图像数据；

根据所有被剔除的所述测试罐体样品的图像数据及未被剔除的所述测试罐体样品图像数据得到所述第一数据库；

通过所述多组测试罐体样品和所述X光机(20)进行连续测试以得到第二数据库的步骤包括：

通过所述X光机(20)记录所有被剔除的所述测试罐体样品的图像数据；

当存在所述测试罐体样品未被剔除时，将未被剔除的所述测试罐体样品再次进行测试，并控制所述X光机(20)记录未被剔除的所述测试罐体样品的图像数据；

根据所有被剔除的所述测试罐体样品的图像数据及未被剔除的所述测试罐体样品的图像数据得到所述第二数据库。

10.根据权利要求1所述的罐体异物检测的数据库建立方法，其特征在于，根据所述第一数据库的数据和所述第二数据库的数据得到第三数据库的步骤之后还包括：

将所述测试罐体样品和合格的罐体间隔设置，并通过所述X光机(20)进行检测以验证所述第三数据库的完整性。

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