CN116519698A - 在制造过程中检查手套主体的多个视图的方法和系统 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及在制造过程中检查手套主体的多个视图的方法和系统，其中，当所述手套(109)沿输送机(102)沿腕部轴线移动和旋转时，所述系统能够捕获所述手套主体(109A)的不同视图的多个图像；能够对沿所述腕部的所述轴线旋转的所述手套(109)进行360°检查。
Description
技术领域
本发明涉及在制造过程中检查手套主体的多个视图的方法和系统，其中，当手套沿输送机沿腕部轴线移动和旋转时，所述系统能够捕获手套主体不同视图的多个图像；从而能够对沿腕部的轴线旋转的手套进行360°检查。
背景技术
橡胶/丁腈/乳胶手套，尤其是医用手套，通常用于要求非常严格的安全和质量标准的医疗和生物技术行业。过去，在大批量生产环境中对橡胶手套进行检查通常无法实现或未曾实现，这是因为生产线中链条连续快速移动，人眼不可能对手套的外观缺陷(诸如污点(stain)、撕裂(tear)或结块(lump))进行任何形式的有意义的视觉检查。手套上出现结块通常是在生产过程中输送机停止的情况下发生，此时手套浸入液态乳胶中，从而导致手套成型器(glove former)上出现错误的乳胶层。此外，由于生产线厂房(the premise ofthe production line)内部环境炎热，厂房内不提供适合任何人长时间工作和逗留的环境。有缺陷的手套通常不会在生产线被识别出来，而是在生产线的另一个位置被人工检查，从而一定数量的手套样本将进行人工检查。在生产线的另一个位置对特定数量的手套样本进行检查会对生产线生产的手套质量产生非常不准确的指示，因此可能导致成品率(production yield)非常低。此外，对手套进行抽样检查所需的额外步骤增加将手套运送给最终用户的时间。
因此，在制造过程中检查手套主体的多个视图的方法和系统将有利于克服这些缺点，以实现在高速生产线上进行检查，从而提高低成品率并减少浪费。
发明内容
因此，本发明的主要目的是提供在制造过程中检查手套主体的多个视图的方法和系统，所述方法和系统提供全覆盖的360°检查，以减少对所述手套上的缺陷检测的遗漏。
本发明的又一目的是提供在制造过程中检查手套主体的多个视图的方法和系统，所述方法和系统提高低成品率并减少浪费。
本发明的又一目的是提供在制造过程中检查手套主体的多个视图的方法和系统，所述方法和系统允许自动化检查。
通过理解本发明的以下详细描述或在实际实践中使用本发明，本发明的附加目的将变得显而易见。
根据本发明的优选实施例，提供以下内容：
一种用于在制造过程中检查手套主体的多个视图的系统，包括：
至少一个图像捕获系统；其中，所述图像捕获系统处于至少一只手套的视觉位置(in vision position to at least one glove)；所述手套由对应手套成型器支撑(beinghold by)，所述手套成型器附接至由至少一个输送机承载的成型器支架；所述成型器支架在沿所述输送机移动时能够通过旋转机构沿手套腕部的轴线(A-A)旋转；
至少一个数据处理装置；
其特征在于
所述图像捕获系统能够捕获所述手套的多个图像；所述图像是沿所述输送机在所述手套的不同位置拍摄的；所述图像是所述手套主体的至少一侧的图像；
所述图像捕获系统能够将所述多个图像发送至所述数据处理装置进行图像处理，以检测所述手套上的缺陷。
在本发明的另一实施例中，提供：
一种在制造过程中检查手套主体的多个视图的方法，包括以下步骤：
i.至少一个图像捕获系统捕获至少一只手套的多个图像；所述手套由对应手套成型器支撑，所述手套成型器附接至由至少一个输送机承载的成型器支架；所述成型器支架在沿所述输送机移动时能够通过旋转机构沿手套腕部的轴线(A-A)旋转；所述图像是沿所述输送机在所述手套的不同位置拍摄的；所述图像是所述手套主体的至少一侧的图像(areof at least one side of said glove body)；
ii.所述图像捕获系统将所述多个图像发送到至少一个数据处理装置；
iii.数据处理装置对所述图像执行图像处理并选择所述图像的手掌视图、拇指视图、后视图和手指视图，以对沿腕部的轴线旋转的所述手套执行360°检查以检测所述手套上的缺陷。
附图说明
在结合附图阅读详细描述后，将了解本发明的其他方面及其优点，其中：
图1示出本发明的在制造过程中检测手套主体的多个视图的系统的立体图，示出四个图像捕获装置捕获多只手套的图像。
图2示出本发明的在制造过程中检测手套主体的多个视图的系统的立体图，示出两个图像捕获装置捕获多只手套的图像。
图3A、图3B、图3C和图3D示出由图1和图2中的系统捕获的图像的样本。
图4A示出通过本发明捕获的无缺陷的图像的样本。
图4B示出通过本发明捕获的有缺陷的图像的样本。
图5示出本发明的在制造过程中检查手套主体的多个视图的过程的流程图。
具体实施方式
在以下详细描述中，阐述许多具体细节以提供对本发明的透彻理解。然而，本领域的一般技术人员将理解，本发明可在不使用这些具体细节的情况下加以实践。在其他情况下，未详细描述众所周知的方法、程序和/或组件以免混淆本发明。
通过以下实施例的描述将更清楚地理解本发明，仅通过示例的方式参考未按比例绘制的附图给出本发明。
下文说明橡胶手套的生产线，其中，本发明将放置在沿生产线的特定合适位置，以在制造过程中对手套主体的多个视图执行检查。橡胶手套生产线采用陶瓷手型模具，又称为陶瓷浸胶成型器。这些成型器附接至成型器支架，所述支架附接至连续快速移动的链条或输送机(102)并有时悬挂在连续快速移动的链条或输送机(102)上。在所述手套成型器浸入液态乳胶后，它们进入诸如烘箱等干燥系统，由此将对橡胶手套进行干燥，以结束乳胶的凝固过程。成型器支架在沿所述输送机(102)移动时还能够通过旋转机构沿手套腕部的轴线(A-A)旋转360°。旋转机构能够旋转所述手套成型器和手套(109)，由此旋转角度在沿所述输送机(102)的后续手套(109)之间是不同的。沿手套腕部轴线(A-A)的这种旋转也可被称为滚动角。手套生产链通常以恒定的速度和频率移动，以方便生产和跟踪。本发明的检查系统充分利用手套生产链的所述恒定速度和频率以进行检查过程。
本发明的目的是提供一种方法和系统在手套沿手套腕部的轴线(A-A)旋转时360°检查手套主体表面是否有任何撕裂。
如图1所示，本发明提议一种用于在制造过程中检查手套主体的多个视图的系统(101)，包括至少一个图像捕获系统(111)和至少一个数据处理装置(125)。图像捕获系统(111)处于至少一只手套(109)的视觉位置；所述手套(109)由对应手套成型器(107)支撑，所述手套成型器附接至由至少一个输送机(102)承载的成型器支架。手套(109)、手套成型器(107)、成型器支架和输送机(102)是生产线或过程的一部分。成型器支架在沿所述输送机(102)移动时能够通过旋转机构沿手套腕部的轴线(A-A)旋转360°。沿手套腕部轴线(A-A)的这种旋转也可被称为滚动角。数据处理装置(125)优选地是任何合适的嵌入式控制器或处理器。
图像捕获系统(111)能够捕获所述手套(109)的多个图像；所述图像是沿所述输送机(102)在所述手套(109)的不同位置拍摄的；所述图像是所述手套主体(109A)的至少一侧的图像；图像捕获系统(111)然后能够将所述多个图像发送至所述数据处理装置(125)进行图像处理，以检测所述手套(109)上的缺陷(119)。缺陷(119)的示例是手套上的撕裂、结块或任何其他可能的缺陷。
可选地，系统(101)还包括沿所述图像捕获装置(111)与手套(109)之间的光路的至少一个光反射装置。图像捕获系统(111)包括多个图像捕获装置(111A)、至少一个照明系统(111B)和至少一个传感器(111C)。图像捕获装置(111A)优选地是具有对应任何合适镜头的高分辨率相机。每个站的图像捕获装置(111A)的数量可从2个或更多不等，无论哪种数量都适合于获得所述手套主体的360°图像的目的。一般来说，为了提高检测出每只手套的缺陷的概率，应当使用更多图像捕获装置。图1是本发明的具有四个图像捕获装置(111A)的实施例，而图2是本发明的具有两个图像捕获装置(111A)的实施例。图像捕获系统(111)与所述手套(109)的主体成一定角度或者直接朝向所述手套(109)的主体定位(positioned atan angle from or directly towards body of said glove)。
数据处理装置(125)能够对所述图像执行图像处理并选择所述图像的手掌视图(501)、拇指视图(503)、后视图(505)和手指视图(507)，以对所述手套执行360°检查。所述数据处理装置(125)对所述图像的手套手掌视图(501)、拇指视图(503)、后视图(505)和手指视图(507)的选择是基于所述图像中的手套的宽度、所述图像中的所述手套的至少一根手指的长度或其组合。
基于所述图像中手套的宽度选择所述图像的手套视图是因为拇指视图(503)中的手套宽度将比手掌视图(501)中的手套宽度更短。在计算手套宽度的过程中，考虑手套成型器的定向也很重要，由此一些手套成型器的制造使手套成型器上的所有手指都是平的或位于同一平面上，而其他手套成型器可制造为使拇指远离手套成型器的其他手指的平面成角度。重要的是，应当注意，可使用检测所述手套的手掌视图(501)、拇指视图(503)、后视图(505)和手指视图的其他装置。
基于所述手套的至少一根手指的长度来选择所述图像的手套视图是为了在若干图像可能具有相似的手套宽度但以不同视图表示手套的情况下进一步识别手套视图。例如，拇指视图(503)可具有与手指视图(507)相似的手套宽度，而手掌视图(501)可具有与后视图(503)相似的手套宽度。可通过测量所述图像中的所述手套处至少一根手指的长度来进一步区分具有相似手套宽度的这些视图。
例如，在手掌视图(501)与后视图(505)之间进行比较，如图3A所示，当所述图像中的所述手套上的最左侧手指比所述同一图像中的所述手套上的最右侧手指短时，识别手掌视图(501)。类似地，如图3C所示，当所述图像中的所述手套上的最右侧手指比所述同一图像中的所述手套上的最左侧手指短时，识别后视图(505)。在另一示例中，如图3B所示，当所述图像中的所述手套上的最前侧手指具有预先计算为拇指长度的长度时，识别拇指视图(503)，而如图3D所示，当所述图像中的所述手套上的最前侧手指具有预先计算为小指长度的长度时，识别手指视图(507)。
在手套被干燥并且手套沿腕部(A-A)的轴线旋转之后，本发明的系统(101)通常放置在沿生产线的任何合适的位置。系统(101)也可在手套刚从烘箱中取出后立即放置在生产线的某个位置。
本发明还提议一种在制造过程中检查手套主体的多个视图的方法，包括以下步骤。在步骤(i)(509)中，至少一个图像捕获系统(111)捕获至少一只手套(109)的多个图像。换句话说，图像捕获系统(111)独立于被捕获的手套的表面连续捕获多个图像(例如16到20个图像)。手套(109)由对应手套成型器(107)固定，所述手套成型器附接至由至少一个输送机(102)承载的成型器支架；所述成型器支架在沿所述输送机(102)移动时能够通过旋转机构沿手套腕部的轴线(A-A)旋转。沿手套腕部轴线(A-A)的这种旋转也可被称为滚动角。图像是沿所述输送机(102)在所述手套(109)的不同位置拍摄的；所述图像是所述手套主体(109A)的至少一侧的图像；图像捕获系统(111)包括多个图像捕获装置(111A)、至少一个照明系统(111B)和至少一个传感器(111C)。
在步骤(ii)(511)中，图像捕获系统(111)将所述多个图像发送(125)到至少一个数据处理装置。在步骤(iii)(513)中，使用至少一个图像处理软件，数据处理装置(125)对所述图像执行图像处理并选择所述图像的手掌视图(501)、拇指视图(503)、后视图(505)和手指视图(507)，以对沿腕部的轴线旋转的手套(109)执行360°检查以检测所述手套(109)上的缺陷(119)。图像捕获系统(111)将根据某些预定标准(诸如宽度等)来选择要捕获的最佳图像。所述数据处理装置(125)基于所述图像中的手套的宽度、所述图像中的所述手套的至少一根手指的长度或其组合来选择所述图像的手套手掌视图(501)、拇指视图(503)、后视图(505)和手指视图(507)。
基于所述图像中手套的宽度选择所述图像的手套视图是因为拇指视图(503)中的手套宽度将比手掌视图(501)中的手套宽度更短。在计算手套宽度的过程中，考虑手套成型器的定向也很重要，由此一些手套成型器的制造使手套成型器上的所有手指都是平的或位于同一平面上，而其他手套成型器可制造为使拇指远离手套成型器的其他手指的平面成角度。重要的是，应当注意，可使用检测所述手套的手掌视图(501)、拇指视图(503)、后视图(505)和手指视图的其他装置。
基于所述手套的至少一根手指的长度来选择所述图像的手套视图是为了在若干图像可能具有相似的手套宽度但以不同视图表示手套的情况下进一步识别(identify)手套视图。例如，拇指视图(503)可具有与手指视图(507)相似的手套宽度，而手掌视图(501)可具有与后视图(503)相似的手套宽度。可通过测量所述图像中的所述手套处至少一根手指的长度来进一步区分具有相似手套宽度的这些视图。
例如，在手掌视图(501)与后视图(505)之间进行比较，如图3A所示，当所述图像中的所述手套上的最左侧手指比所述同一图像中的所述手套上的最右侧手指短时，识别手掌视图(501)。类似地，如图3C所示，当所述图像中的所述手套上的最右侧手指比所述同一图像中的所述手套上的最左侧手指短时，识别后视图(505)。在另一示例中，如图3B所示，当所述图像中的所述手套上的最前侧手指具有预先计算为拇指长度的长度时，识别拇指视图(503)，而如图3D所示，当所述图像中的所述手套上的最前侧手指具有预先计算为小指长度的长度时，识别手指视图(507)。
在对所述手掌视图(501)图像、拇指视图(503)图像、后视图(505)图像和手指视图(507)图像执行图像处理时，所述数据处理装置(125)基于所述图像中的手套角度来选择预定的对应缺陷检测设置(predetermined corresponding defect detection setting)。例如，拇指视图的图像可能比手掌视图的图像更亮，因为图像捕获装置(111A)与手套手掌之间的距离比图像捕获装置(111A)与手套的拇指之间的距离大。因此，在对不同图像执行图像处理时可能需要不同的缺陷检测设置。可使用任何合适的图像处理算法来检测所述手套上的缺陷。
在可选步骤(iv)(515)中，数据处理装置(125)记录检测到具有至少一个缺陷(119)的手套(109)的标识(identification)；随后将具有缺陷(119)的所述手套(109)转移到至少一个剔除站(517)。在剔除站(reject station)，通过使用压缩空气鼓风将部分剥离的手套从成型器吹走，将有缺陷的手套将从手套成型器去除并丢弃至诸如废料仓等容器中。在步骤(iv)(519)中，数据处理装置(125)还在步骤(iii)之后记录无缺陷手套(109)的标识(identification)，还包括将所述无缺陷的手套(109)转移到至少一个良品手套站(good glove station)的步骤(521)。
尽管本发明已在本文中以被认为是其优选实施例的方式示出和描述，说明通过本发明获得的结果和优于现有技术的优点，但本发明不限于那些特定实施例。因此，本文示出和描述的本发明的形式仅被视为说明性的，并且在不脱离本发明的范围的情况下可选择其他实施例，如所附权利要求中阐述。
Claims (16)
1.一种用于在制造过程中检查手套主体的多个视图的系统(101)，包括：
至少一个图像捕获系统(111)；其中，所述图像捕获系统(111)处于至少一只手套(109)的视觉位置；所述手套(109)由对应手套成型器(107)支撑，所述手套成型器附接至由至少一个输送机(102)承载的成型器支架；所述成型器支架在沿所述输送机(102)移动时能够通过旋转机构沿手套腕部的轴线(A-A)旋转；
至少一个数据处理装置(125)；
其特征在于，
所述图像捕获系统(111)能够捕获所述手套(109)的多个图像；所述图像是沿所述输送机(102)在所述手套(109)的不同位置拍摄的；所述图像是所述手套主体(109A)的至少一侧的图像；
所述图像捕获系统(111)能够将所述多个图像发送至所述数据处理装置(125)进行图像处理，以检测所述手套(109)上的缺陷(119)。
2.根据权利要求1所述的用于在制造过程中检查手套主体的多个视图的系统(101)，其中，所述系统(101)还包括沿所述图像捕获装置(111)与手套(109)之间的光路的至少一个光反射装置。
3.根据权利要求1或2所述的用于在制造过程中检查手套主体的多个视图的系统(101)，其中，所述图像捕获系统(111)包括多个图像捕获装置(111A)、至少一个照明系统(111B)和至少一个传感器(111C)。
4.根据权利要求1或2所述的用于在制造过程中检查手套主体的多个视图的系统(101)，其中，所述图像捕获系统(111)与所述手套(109)的主体成一定角度或者直接朝向所述手套(109)的主体定位。
5.根据权利要求1或2所述的用于在制造过程中检查手套主体的多个视图的系统(101)，其中，所述数据处理装置(125)能够对所述图像执行图像处理并选择所述图像的手掌视图(501)、拇指视图(503)、后视图(505)和手指视图(507)。
6.根据权利要求5所述的用于在制造过程中检查手套主体的多个视图的系统(101)，其中，所述数据处理装置(125)对所述图像的手套的手掌视图(501)、拇指视图(503)、后视图(505)和手指视图(507)的所述选择是基于所述图像中的所述手套的宽度。
7.根据权利要求5所述的用于在制造过程中检查手套主体的多个视图的系统(101)，其中，所述数据处理装置(125)对所述图像的手套的手掌视图(501)、拇指视图(503)、后视图(505)和手指视图(507)的所述选择是基于所述图像中的所述手套的至少一根手指的长度。
8.根据权利要求5所述的用于在制造过程中检查手套主体的多个视图的系统(101)，其中，所述数据处理装置(125)对所述图像的手套的手掌视图(501)、拇指视图(503)、后视图(505)和手指视图(507)的所述选择是基于所述图像中的所述手套的宽度和所述手套的至少一根手指的长度。
9.一种在制造过程中检查手套主体的多个视图的方法，包括以下步骤：
i.至少一个图像捕获系统(111)捕获至少一只手套(109)的多个图像；所述手套(109)由对应手套成型器(107)支撑，所述手套成型器附接至由至少一个输送机(102)承载的成型器支架；所述成型器支架在沿所述输送机(102)移动时能够通过旋转机构沿手套腕部的轴线(A-A)旋转；所述图像是沿所述输送机(102)在所述手套(109)的不同位置拍摄的；所述图像是所述手套主体(109A)的至少一侧的图像，(509)；
ii.所述图像捕获系统(111)将所述多个图像发送到至少一个数据处理装置，(511)；
iii.数据处理装置(125)对所述图像执行图像处理并选择所述图像的手掌视图(501)、拇指视图(503)、后视图(505)和手指视图(507)，以对沿腕部的轴线旋转的所述手套(109)执行360°检查以检测所述手套(109)上的缺陷(119)，(513)。
10.根据权利要求9所述的在制造过程中检查手套主体的多个视图的方法，其中，其中，所述数据处理装置(125)对所述图像的手套的手掌视图(501)、拇指视图(503)、后视图(505)和手指视图(507)的所述选择是基于所述图像中的所述手套的宽度。
11.根据权利要求9所述的在制造过程中检查手套主体的多个视图的方法，其中，其中，所述数据处理装置(125)对所述图像的手套的手掌视图(501)、拇指视图(503)、后视图(505)和手指视图(507)的所述选择是基于所述图像中的所述手套的至少一根手指的长度。
12.根据权利要求9所述的在制造过程中检查手套主体的多个视图的方法，其中，所述数据处理装置(125)对所述图像的手套的手掌视图(501)、拇指视图(503)、后视图(505)和手指视图(507)的所述选择是基于所述图像中的所述手套的宽度和所述手套的至少一根手指的长度。
13.根据权利要求9所述的在制造过程中检查手套主体的多个视图的方法，其中，在对所述手掌视图(501)图像、拇指视图(503)图像、后视图(505)图像和手指视图(507)图像执行图像处理时，所述数据处理装置(125)基于所述图像中的手套角度来选择预定的对应缺陷检测设置。
14.根据权利要求9所述的在制造过程中检查手套主体的多个视图的方法，其中，所述方法还包括步骤(iv)(515)，其中，所述数据处理装置(125)在步骤(iii)之后记录检测到具有至少一个缺陷(119)的手套(109)的标识；还包括将具有缺陷(119)的所述手套(109)转移到至少一个剔除站的步骤(517)。
15.根据权利要求9所述的在制造过程中检查手套主体的多个视图的方法，其中，所述方法还包括步骤(iv)(519)，其中，所述数据处理装置(125)在步骤(iii)之后记录无缺陷的手套(109)的标识；还包括将无缺陷的所述手套(109)转移到至少一个良品手套站的步骤(521)。
16.根据权利要求9所述的在制造过程中检查手套主体的多个视图的方法，其中，所述图像捕获系统(111)包括多个图像捕获装置(111A)、至少一个照明系统(111B)和至少一个传感器(111C)。
Applications Claiming Priority (2)
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