CN208125639U - 面膜印刷质量检测系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型实施例提供一种面膜印刷质量检测系统，该面膜印刷质量检测系统包括用于获取待检面膜的面膜图像的第一摄像头；用于承载并传送待检面膜至预设拍摄位置的第一传送带；用于为所述第一摄像头获取面膜图像提供背光的灯光照明装置；用于控制所述第一传送带、第一摄像头和灯光照明装置的工作状态的主控设备；所述主控设备与所述第一传送带、第一摄像头、灯光照明装置分别连接，所述摄像头设置于所述传送带的一侧，所述灯光照明装置设置于所述第一传送带的另一侧。本实用新型能够有效提高面膜检测效率，且检测结果准确率高。

Description

面膜印刷质量检测系统

技术领域

本实用新型涉及塑质面膜制造技术领域，具体而言，涉及一种面膜印刷质量检测系统。

背景技术

在现有的PVC(polyvinyl Chloride)面膜丝网印刷中容易出现各种印刷质量问题，如位于面膜上的字、线条或符号等不整齐、光亮度差、字迹不丰满、锯齿、断线、虚边及弹油等，但目前对于现存的各种印刷问题主要依靠人工进行排错处理，从而使得印刷质量检测效率低下、检测质量不高，同时还大幅提高了面膜制造过程中的人力成本等。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型提供了一种面膜印刷质量检测系统，能够有效解决上述问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

一种面膜印刷质量检测系统，包括：

用于获取待检面膜的面膜图像的第一摄像头；

用于承载并传送待检面膜至预设拍摄位置的第一传送带；

用于为所述第一摄像头获取面膜图像提供背光的灯光照明装置；

用于控制所述第一传送带、第一摄像头和灯光照明装置的工作状态的主控设备；

所述主控设备与所述第一传送带、第一摄像头、灯光照明装置分别连接，所述摄像头设置于所述传送带的一侧，所述灯光照明装置设置于所述第一传送带的另一侧以为所述第一摄像头提供背光。

在本实用新型较佳实施例的选择中，所述第一摄像头上设置有可调节挡板，所述可调节挡板用于调节所述第一摄像头的视场范围。

在本实用新型较佳实施例的选择中，所述第一摄像头为CMOS图像传感器。

在本实用新型较佳实施例的选择中，所述面膜印刷质量检测系统还包括第二摄像头、第二传送带和标记装置，所述第二摄像头、第二传送带和标记装置分别与所述主控设备连接。

在本实用新型较佳实施例的选择中，所述标记装置包括步进电机、直线舵机和标记印章；

所述步进电机与所述主控设备连接，所述直线舵机与所述步进电机和所述标记印章分别连接，所述步进电机用于在所述主控设备的控制下驱动所述直线舵机运动至预设位置，并使得与该直线舵机连接的标记印章对所述待检面膜进行标记。

在本实用新型较佳实施例的选择中，所述灯光照明装置由多个LED灯构成。

在本实用新型较佳实施例的选择中，所述面膜印刷质量检测系统还包括设置有传感器阵列的工作台，所述传感器阵列位于所述工作台和所述第一传送带之间。

在本实用新型较佳实施例的选择中，所述面膜印刷质量检测系统还包括用于在所述主控设备的控制下驱动所述标记装置朝不同方向运动驱动装置以及用于支撑所述驱动装置的支撑架。

在本实用新型较佳实施例的选择中，所述支撑架包括第一支撑部、第一导轨以及相对设置的两个第二导轨和两个第二支撑部，所述第一支撑部和两个所述第二支撑部分别开设有安装孔；

所述第一支撑部通过所述安装孔转动安装于所述第一导轨，两个所述第二支撑部分别通过所述安装孔分别转动安装于两个所述第二导轨，所述标记装置安装于所述第一支撑部并朝向所述工作台的一侧。

在本实用新型较佳实施例的选择中，所述第一导轨为Y轴导轨，两个所述第二导轨为X轴导轨，两个所述X轴导轨间隔设置且相互平行，所述Y轴导轨垂直于两个所述X轴导轨设置。

与现有技术相比，本实用新型提供一种面膜印刷质量检测系统，其中，在进行面膜质量检测过程中，本实用新型能够有效提高面膜检测效率，且检测结果准确率高。此外，本实用新型还能够有效降低面膜检测成本。

为使本实用新型的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，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相关的附图。

图1为本实用新型实施例提供的一种面膜印刷质量检测系统的结构示意图。

图2为本实用新型实施例提供的一种面膜印刷质量检测系统的方框结构示意图。

图3为图2中所示的标记装置的方框结构示意图。

图4为本实用新型实施例提供的阵列传感器与工作台之间的相对位置关系示意图。

图标：10-面膜印刷质量检测系统；100-主控设备；101-第一摄像头；102-第一传送带；103-灯光照明装置；104-第二摄像头；105-第二传送带；106-标记装置；1060-步进电机；1061-直线舵机；1062-标记印章；107-传感器阵列；108-支撑架；20-待检面膜。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例只是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。

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定义和解释。在本实用新型的描述中，术语“第一、第二、第三、第四等仅用于区分描述，而不能理解为只是或暗示相对重要性。

在本实用新型的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

此外，术语“水平”、“竖直”、“悬垂”等术语并不表示要求部件绝对水平或悬垂，而是可以稍微倾斜。如“水平”仅仅是指其方向相对“竖直”而言更加水平，并不是表示该结构一定要完全水平，而是可以稍微倾斜。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之上或之下可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征之上、上方和上面包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征之下、下方和下面包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

请结合参阅图1和图2，为本实用新型实施例提供的面膜印刷质量检测系统10的结构示意图，该面膜印刷质量检测系统10包括第一摄像头101、第一传送带102、灯光照明装置103和主控设备100。所述主控设备100与所述第一传送带102、第一摄像头101、灯光照明装置103分别连接，所述摄像头设置于所述传送带的一侧，所述灯光照明装置103设置于所述第一传送带102的另一侧以为所述第一摄像头101提供背光。

所述主控设备100作为所述面膜印刷质量检测系统10的核心控制模块，用于控制所述第一传送带102、第一摄像头101和灯光照明装置103的工作状态。实际实施时，所述主控设备100可采用LQFP100封装的高性能低功耗单片机STM32F103ZET6，该单片机拥有三个I2C及SCI接口、多个PWM通道、丰富的IO口以及其它一些丰富的外设资源，可完成与其它处理器的通信等。

根据实际需求，所述主控设备100中可集成有图像处理器以用于图像数据的处理等，由于涉及到图像上的大量运算或算法较为复杂，而普通单片机内存资源过于匮乏，易导致进行图像处理时计算速度慢，如需要分行处理等必然会减慢处理速度，因此本实用新型实施中可采用专用图像处理器1010进行图像的排错信息的处理，如TMS320DM642图像专用处理器等。另外，实际实施时，所述主控设备100可由多个小型的控制器、处理器等构成，本实施例在此不做限制。

所述第一传送带102用于承载并传送待检面膜20至预设拍摄位置。在实际实施时，所述第一传送带102包括传送带和用于带动该传送带运行的轮毂电机，该轮毂电机分别与所述传送带和所述主控设备100中的驱动模块连接，以用于在所述主控设备100的控制下运转以带动所述传送带运行。其中，所述轮毂电机可以为但不限于扭矩1.2NM的57BYG250型的步进电机，所述驱动模块可以采用配DMD402A(最高256细分)细分驱动器，该驱动器仅需根据主控设备100提供的运动方向及PWM频率即可实现稳定可靠的转动。

此外，所述传送带可在进料轮毂的带动下，使得位于其上方的待检面膜20从左向右做匀速运动，并将该待检面膜20传送至预设拍摄位置。可选地，所述传送带的型号、大小以及传送带的传送速度等均可根据实际需求进行灵活设定。

所述第一摄像头101设置于所述第一传送带102的一侧，以用于获取所述待检面膜20的面膜图像。其中，所述第一摄像头101可采用但不限于标准市售高帧频CMOS图像传感器MT9V034模块(下文简称CMOS图像传感器)，其感光面积为1/3英寸，像素点为VGA752*480,全分辨率输出速度为60帧/秒，采用全局快门，超高灵敏度。另外，所述第一摄像头101的镜头可以采用6mm/3.5mm/9mm等不同尺寸可调焦距镜头，本实施例在此不做限定。

进一步地，所述第一摄像头101还设置有可调节挡板以用于调节所述第一摄像头101的有效视场的形状和大小，如图4所示分别为经过所述可调节挡板调节前的原始视场和调节后的规则视场。另外，所述第一摄像头101可以为单独的摄像头，也可以由多个摄像头共同构成，本实施例在此不做限制。

所述灯光照明装置103设置于所述第一传送带102的另一侧，以用于为所述第一摄像头101获取面膜图像提供背光。可选地，所述灯光照明装置103可采用但不限于无影光源和用LED模组搭配无影灯灯罩实现。另外，所述灯光照明装置103还可设置有LED调光电路，该LED调光电路可用于实现对背景光源的亮度调光和控制等，本实施例在此不做限制。

进一步地，为了对完成检测的面膜进行标记，以便于后续的面膜分拣，本实施例中，所述面膜印刷质量检测系统10还包括第二摄像头104、第二传送带105和标记装置106，所述第二摄像头104、第二传送带105和标记装置106分别与所述主控设备100连接。

其中，所述第二传送带105用于将位于所述第一传送带102上且已经完成印刷质量检测的待检面膜20传递至标记区域。本实施例中，所述第二传送带105与所述第一传送带102之间可间隔有一定的距离，且间距可以调整。应注意，所述第二传送带105与所述第一传送带102的工作原理和结构等相同或相似，本实施例在此不再赘述。

所述第二摄像头104用于获取位于标记区域的待检面膜20和预设标准模板的图像信息并传送给主控设备100作为基准图像。其中，所述第二摄像头104与所述第一摄像头101类似，例如，所述第二摄像头104可采用OV7670图像传感模块，其像素点为640×480，用于不合格面膜标记的面膜位置识别。应注意，所述第一摄像头101的视场区域与所述第二摄像头104的视场区域可分别根据实际情况进行灵活调整，本实施例在此不做限制。

所述标记装置106用于在所述主控设备100的控制下对位于标记区域的待检面膜20进行标记。可选地，所述标记装置106包括步进电机1060、直线舵机1061和标记印章1062，所述步进电机1060与所述主控设备100连接，所述直线舵机1061与所述步进电机1060和所述标记印章1062分别连接。

具体地，所述步进电机1060用于在所述主控设备100的控制下驱动所述直线舵机1061运动至预设位置，并使得与该直线舵机1061连接的标记印章1062对所述待检面膜20进行标记。可选地，所述标记印章1062可固定在所述直线舵机1061的杆头处，以在该直线舵机1061的带动下做上下运动。另外，所述直线舵机1061可通过步进电机1060固定在支架上，从而使得步进电机1060可以实现快速、准确的运动。实际实施时，所述直线舵机1061运动速度可以为3.7电压下0.11sec/60°。

根据实际需求，当所述待检面膜20由多个相同待测基本面膜合拼而成时，在所述步进电机1060的带动下，所述标记印章1062可以在不同的方向运动如X、Y或Z轴方向等，从而实现对待检面膜20上的不同待测基本面膜的标记。可选地，所述步进电机1060可以是但不限于X/Y方向丝杆电机，其中丝杆长度可以为75cm，本实施例在此不做限制。

进一步地，所述面膜印刷质量检测系统10还设置有人机交互界面，所述人机交互界面包括人机交互按键及显示屏，其中，所述机交互按键可以采用Risym 4×4薄膜矩形键盘，所述显示屏可采用LCD1602液晶屏等。另外，实际实施时，所述面膜印刷质量检测系统10也可通过与其相连的客户端实现人机交互、参数设定和检测控制等，本实施例在此不做限制。

另外，在本实施例给出的面膜印刷质量检测系统10中，其采用的电源模块可以为输出电压为±12V的开关电源，其中，单个电源模块的功率不小于40W等。

进一步地，所述面膜印刷质量检测系统10还包括设置有传感器阵列107的工作台，所述传感器阵列107位于所述工作台和所述第一传送带102之间，并与所述主控设备100连接，用于实现对所述待检面膜20的定位。其中，所述传感器阵列107由多个光电对管构成，每一个对管均含有发射和接收管，内嵌在工作台的表面，向上安装，可实时反馈面膜的位置信息。实际实施时，如图4所示，当所述阵列传感器中的有高电平信号输出时，则表示对应传感器上覆盖有待检面膜20，因此可根据所述传感器阵列107中的传感器的输出电平的确定是否存在待检面膜20以及根据输出高电平的数量判断待检面膜20的当前位置状态。本实施例在此不做具体限制。

进一步地，在实际应用中，所述面膜印刷质量检测系统10还包括用于在所述主控设备100的控制下驱动所述标记装置106朝不同方向运动的驱动装置以及用于支撑所述驱动装置的支撑架108。所述支撑架108包括第一支撑部、第一导轨以及相对设置的两个第二导轨和两个第二支撑部，所述第一支撑部和两个所述第二支撑部分别开设有安装孔；所述第一支撑部通过所述安装孔转动安装于所述第一导轨，两个所述第二支撑部分别通过所述安装孔分别转动安装于两个所述第二导轨，所述标记装置106安装于所述第一支撑部靠近所述工作台的一侧。可选地，所述第一导轨为Y轴导轨，两个所述第二导轨为X轴导轨，两个所述X轴导轨间隔设置且相互平行，所述Y轴导轨垂直于两个所述X轴导轨设置。

综上所述，本实用新型提供的一种面膜印刷质量检测系统10，在进行面膜质量检测过程中，能够有效提高面膜检测效率，且检测结果准确率高。此外，本实用新型还能够有效降低面膜检测成本。

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

Claims (10)

1.一种面膜印刷质量检测系统，其特征在于，包括：

用于获取待检面膜的面膜图像的第一摄像头；

用于承载并传送待检面膜至预设拍摄位置的第一传送带；

用于为所述第一摄像头获取面膜图像提供背光的灯光照明装置；

用于控制所述第一传送带、第一摄像头和灯光照明装置的工作状态的主控设备；

所述主控设备与所述第一传送带、第一摄像头、灯光照明装置分别连接，所述摄像头设置于所述传送带的一侧，所述灯光照明装置设置于所述第一传送带的另一侧以为所述第一摄像头提供背光。

2.根据权利要求1所述的面膜印刷质量检测系统，其特征在于，所述第一摄像头上设置有可调节挡板，所述可调节挡板用于调节所述第一摄像头的视场范围。

3.根据权利要求1所述的面膜印刷质量检测系统，其特征在于，所述第一摄像头为CMOS图像传感器。

4.根据权利要求1所述的面膜印刷质量检测系统，其特征在于，所述面膜印刷质量检测系统还包括第二摄像头、第二传送带和标记装置，所述第二摄像头、第二传送带和标记装置分别与所述主控设备连接。

5.根据权利要求4所述的面膜印刷质量检测系统，其特征在于，所述标记装置包括步进电机、直线舵机和标记印章；

所述步进电机与所述主控设备连接，所述直线舵机与所述步进电机和所述标记印章分别连接，所述步进电机用于在所述主控设备的控制下驱动所述直线舵机运动至预设位置，并使得与该直线舵机连接的标记印章对所述待检面膜进行标记。

6.根据权利要求3所述的面膜印刷质量检测系统，其特征在于，所述灯光照明装置由多个LED灯构成。

7.根据权利要求4所述的面膜印刷质量检测系统，其特征在于，所述面膜印刷质量检测系统还包括设置有传感器阵列的工作台，所述传感器阵列位于所述工作台和所述第一传送带之间，并与所述主控设备连接。

8.根据权利要求7所述的面膜印刷质量检测系统，其特征在于，所述面膜印刷质量检测系统还包括用于在所述主控设备的控制下驱动所述标记装置朝不同方向运动的驱动装置以及用于支撑所述驱动装置的支撑架。

9.根据权利要求8所述的面膜印刷质量检测系统，其特征在于，所述支撑架包括第一支撑部、第一导轨以及相对设置的两个第二导轨和两个第二支撑部，所述第一支撑部和两个所述第二支撑部分别开设有安装孔；

所述第一支撑部通过所述安装孔转动安装于所述第一导轨，两个所述第二支撑部分别通过所述安装孔分别转动安装于两个所述第二导轨，所述标记装置安装于所述第一支撑部并朝向所述工作台的一侧。

10.根据权利要求9所述的面膜印刷质量检测系统，其特征在于，所述第一导轨为Y轴导轨，两个所述第二导轨为X轴导轨，两个所述X轴导轨间隔设置且相互平行，所述Y轴导轨垂直于两个所述X轴导轨设置。