CN208383080U - 一种基于ccd相机的烟支圆周差异性比对装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种基于CCD相机的烟支圆周差异性比对装置，包括工作台、支架、用于拍照和进行二值化处理的CCD相机，所述工作台的上表面设有向上延伸的立柱、二维平台以及比对板，所述支架左侧与CCD相机固定连接，右侧与立柱滑动配合，所述支架在步进电机驱动下上下运动，所述二维平台分别由X轴伺服电机与Y轴伺服电机驱动，所述二维平台上设有X轴光栅尺和Y轴光栅尺，所述比对板放置于二维平台上方，比对板表面有弧形槽，弧形槽内可放置烟支。CCD相机对比对板内的烟支样品进行拍照，二值化处理后，自动实现烟支样品圆周差异性比对。本实用新型自动化程度好、效率高、准确度大，适用于实验室场合。

Description

一种基于CCD相机的烟支圆周差异性比对装置

技术领域

本实用新型涉及卷烟物理参数检测领域，具体涉及一种基于CCD相机的烟支圆周差异性比对装置。

背景技术

卷烟生产制造过程中，需对烟支圆周、长度、重量、吸阻、通风率和硬度等物理参数进行质量控制，以保证产品性能稳定性。烟支卷制时，卷烟纸与成形纸搭接尺寸大小、施胶量多少会导致每一支卷烟圆周有所差别。圆周作为卷烟的基本物理参数，对焦油、烟碱、一氧化碳等化学指标有直接影响。特别是对均匀性要求较高的监测卷烟，需严格比对批量烟支圆周的差异性，并将烟支圆周差异性控制在较高水平。

目前，比对烟支圆周差异性主要有两种方法。一种是人工观察法，是将烟支插入比对量具固定尺寸的圆孔内，能插入且配合度好的圆孔直径即为烟支直径。另一种是综合测试台测量法，将烟支放入综合测试台料斗内，逐个测量烟支圆周。人工观察法，简单易操作，但速度慢，准确度低、劳动强度大。综合测试台测量法，准确度较高，但效率低下，成本较高。因此，有必要研制一套准确度大、效率高、造价低的烟支圆周差异性比对装置。

实用新型内容

本实用新型克服了现有技术的不足，提供了一种基于CCD相机的烟支圆周差异性比对装置。

为实现上述目的，本实用新型采取的技术方案如下：

一种基于CCD相机的烟支圆周差异性比对装置，包括工作台、支架、用于拍照和进行二值化处理的CCD相机，所述工作台的上表面设有向上延伸的立柱、二维平台以及比对板，所述支架左侧与CCD相机固定连接，右侧与立柱滑动配合，所述支架在步进电机驱动下上下运动，所述二维平台分别由X轴伺服电机与Y轴伺服电机驱动，所述二维平台上设有X轴光栅尺和Y轴光栅尺，所述比对板放置于二维平台上方，比对板表面有弧形槽，弧形槽内可放置烟支。

所述支架包括横梁、安装座、连接板，所述安装座固定在所述横梁的左端，所述连接板固定在所述横梁的右端，所述连接板与所述立柱通过燕尾槽进行滑动配合。

所述立柱上侧设有上限位开关，下侧设有下限位开关。限制支架的移动距离，防止损坏连接板和步进电机。

所述CCD相机的像素值不低于500万。高像素有利于计算机更准确地比对出烟支圆周的差异。

所述对比板上刻有标准刻度。用于对比。

所述弧形槽半径稍小于烟支半径。

所述工作台为大理石板。

所述所述比对板一次性可装载20支卷烟样品。

由于采用上述技术方案，本实用新型具有的有益效果是：采用CCD相机对烟支直径进行拍照，二值化处理后，通过算法自动实现烟支圆周差异性的比对，效率高，准确度大，适用于实验室场合。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图；

图2是本实用新型的烟支圆周差异性比对示意图；

图中：1、CCD相机，2、安装座，3、横梁，4、立柱，5、步进电机，6、连接板，7、下限位开关，8、上限位开关，9、底座，10、X轴伺服电机，11、Y轴伺服电机，12、Y轴光栅尺，13、X轴光栅尺，14、二位平台，15、比对板，16、烟支，17、大理石，18、弧形槽。

具体实施方式

以下由特定的具体实施例说明本实用新型的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本实用新型的其他优点及功效。

请参阅图1。本说明书所附图式所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本实用新型可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本实用新型所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本实用新型所揭示的技术内容能涵盖的范围内。同时，本说明书中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中间”及“一”等的用语，亦仅为便于叙述的明了，而非用以限定本实用新型可实施的范围，其相对关系的改变或调整，在无实质变更技术内容下，当亦视为本实用新型可实施的范畴。

如图1、图2所示，一种基于CCD相机的烟支圆周差异性比对装置，包括CCD相机1、立柱4、二维平台14、比对板15、工作台17，支架包括横梁3、安装座2、连接板6。

所述CCD相机1通过螺栓与安装座2装配，所述横梁3左侧与安装座装配、右侧与连接板6装配，所述立柱4中间嵌有连接板6。

连接板6在步进电机5驱动下垂直运动，下限位开关7、上限位开关8分别位于立柱下方和上方，立柱4通过底座9与工作台17相连，所述二维平台14分别由X轴伺服电机10与Y轴伺服电机11驱动，X轴光栅尺13、Y轴光栅尺12分别位于二维平台14的X轴与Y轴，所述比对板15放置于二维平台14上方，比对板15表面有弧形槽18，弧形槽18内放置有烟支16，所述工作台17上部与二维平台14下部、底座9下部相连。

图1中，通过控制步进电机5，可调节CCD相机1距烟支16的位移，使比对板15上的烟支16处于CCD相机1的量程范围内，上限位开关8与下限位开关7使CCD相机1处于正常范围内，防止其触碰外物而损坏，X轴光栅尺13与Y轴光栅尺12用于实时反馈二维平台14的位移信息，工作台17起支撑作用，并有一定的减震作用。

图2中，比对板15表面附有弧形槽18，弧形槽18半径稍小于烟支16半径，既可使烟支16放置于弧形槽18上，又不影响烟支16的圆周图像信息提取，20个弧形槽18可以放置20根烟支16，CCD相机1拍摄的烟支16的数字图像通过以太网传输至数据采集卡，计算机首先进行二值化图像分割，并采用圆周差异性比对算法进行处理，即可得到20根烟支16的圆周差异性分析结果。

上述实施例仅例示性说明本实用新型的原理及其功效，而非用于限制本实用新型。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本实用新型的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本实用新型所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本实用新型的权利要求所涵盖。

Claims (8)

1.一种基于CCD相机的烟支圆周差异性比对装置，其特征在于：包括工作台、支架、用于拍照和进行二值化处理的CCD相机，所述工作台的上表面设有向上延伸的立柱、二维平台以及比对板，所述支架左侧与CCD相机固定连接，右侧与立柱滑动配合，所述支架在步进电机驱动下上下运动，所述二维平台分别由X轴伺服电机与Y轴伺服电机驱动，所述二维平台上设有X轴光栅尺和Y轴光栅尺，所述比对板放置于二维平台上方，比对板表面有弧形槽，弧形槽内可放置烟支。

2.根据权利要求1所述基于CCD相机的烟支圆周差异性比对装置，其特征在于：所述支架包括横梁、安装座、连接板，所述安装座固定在所述横梁的左端，所述连接板固定在所述横梁的右端，所述连接板与所述立柱通过燕尾槽进行滑动配合。

3.根据权利要求1所述基于CCD相机的烟支圆周差异性比对装置，其特征在于：所述立柱上侧设有上限位开关，下侧设有下限位开关。

4.根据权利要求1所述基于CCD相机的烟支圆周差异性比对装置，其特征在于：所述CCD相机的像素值不低于500万。

5.根据权利要求1所述基于CCD相机的烟支圆周差异性比对装置，其特征在于：所述对比板上刻有标准刻度。

6.根据权利要求1所述一种基于CCD相机的烟支圆周差异性比对装置，其特征在于：所述弧形槽半径稍小于烟支半径。

7.根据权利要求1至6任一所述基于CCD相机的烟支圆周差异性比对装置，其特征在于：所述工作台为大理石板。

8.根据权利要求7所述一种基于CCD相机的烟支圆周差异性比对装置，其特征在于：所述比对板一次性可装载20支卷烟样品。