CN210847264U - 一种基于机器视觉的软包装剔废装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种基于机器视觉的软包装剔废装置，属于软包装质量检测技术领域，该基于机器视觉的软包装剔废装置包括机器视觉装置、标识装置和剔除装置，机器视觉装置包括光源和用于拍摄塑料膜印刷图案的拍摄系统；还包括控制器和处理器，标识装置和剔除装置均与控制器电连接，控制器与处理器电连接，拍摄系统与处理器通讯连接，采用该结构，拍摄系统对印刷后的塑料膜逐段进行拍照并将图像数据传输给处理器，处理器将采集到的图像数据与模板数据进行对比分析以检测出该塑料膜是否合格，不合格则发出信号给控制器以驱动标识装置标记该段塑料膜并能在制袋工序前将其识别，进而发送信号给控制器以驱动剔除装置在该段塑料膜被制袋后自动剔出生产线。

Description

一种基于机器视觉的软包装剔废装置

技术领域

本实用新型属于软包装质量检测技术领域，特别涉及一种基于机器视觉的软包装剔废装置。

背景技术

在软包装行业不良品是不能容忍的，由于该行业的生产方式都是机械化程度很高的连续机械作业，软包塑料膜生产加工速度可以达到300米每分钟，产品在生产过程中由于速度太快，凭肉眼无法看到其品质是否符合标准，即使可通过在线智能化设备实时检测是否出现不良品，但是由于软包塑料膜的生产过程是包括印刷图案→复合→制袋(或分切)的多工序连续作业，在制袋、分切工序等生产操作时都会造成不良品，即使智能化设备检测出不良品也不能停机处理，只能在制袋或分切工序完成后靠人工操作分拣出不良品，效率低下，严重影响生产效率，存在极大的质量安全隐患，多年来都无法实现产品零不良品。

因此，一种检测效率高、可实时自动完全剔除不良品的基于机器视觉的软包装剔废装置亟待出现。

实用新型内容

本实用新型提供一种基于机器视觉的软包装剔废装置，用以解决现有技术中的软包装检测剔废装置不能实时剔除不良品、效率低下的技术问题。

本实用新型通过下述技术方案实现：一种基于机器视觉的软包装剔废装置，包括机器视觉装置、标识装置和剔除装置，所述机器视觉装置安装在印刷机的输出端一侧，所述机器视觉装置包括光源和用于拍摄塑料膜印刷图案的拍摄系统；

还包括控制器和处理器，所述标识装置和所述剔除装置均与所述控制器电连接，所述控制器与所述处理器电连接，所述拍摄系统与所述处理器通讯连接。

进一步地，为了更好的实现本实用新型，所述拍摄系统包括固定板和多台相机，所述固定板设置在所述塑料膜上方，多台所述相机按矩形阵列安装在所述固定板朝向所述塑料膜的一侧，所述相机分别垂直对准所述塑料膜的不同位置。

进一步地，为了更好的实现本实用新型，所述光源的数量为一个，所述相机共用一个所述光源，所述光源设置在所述塑料膜下方，所述塑料膜位于所述光源与所述相机之间，所述光源与所述相机沿垂直方向的位置相对应。

进一步地，为了更好地实现本实用新型，所述标识装置包括用于标记废品的喷涂机以及用于识别废品的金属探测器，所述喷涂机包括金属油墨墨盒和喷墨头，所述喷墨头设置在所述塑料膜上方，所述金属探测器的探头设置在制袋机的输入端处。

进一步地，为了更好地实现本实用新型，所述剔除装置包括空气泵和喷气嘴，所述喷气嘴与所述空气泵的出气端连接，所述喷气嘴设置在所述制袋机的输出端处。

进一步地，为了更好地实现本实用新型，所述相机为CCD工业相机或CMOS工业相机。

进一步地，为了更好地实现本实用新型，所述光源为工业D65光源。

进一步地，为了更好地实现本实用新型，所述金属探测器为接近传感器。

进一步地，为了更好地实现本实用新型，所述处理器为计算机。

进一步地，为了更好地实现本实用新型，所述控制器为PCL控制器。

本实用新型相较于现有技术具有以下有益效果：

本实用新型提供的基于机器视觉的软包装剔废装置，包括机器视觉装置、标识装置和剔除装置，机器视觉装置安装在印刷机的输出端一侧，机器视觉装置包括光源和用于拍摄塑料膜印刷图案的拍摄系统；还包括控制器和处理器，标识装置和剔除装置均与控制器电连接，控制器与处理器电连接，拍摄系统与处理器通讯连接，采用该结构，拍摄系统对印刷后的塑料膜逐段进行拍照并将图像数据传输给处理器，处理器将采集到的图像数据与模板数据进行对比分析从而识别出该段塑料膜是否合格，不合格则发出信号给控制器以驱动标识装置标记该段塑料膜并在制袋工序前将其识别，进而发送信号给控制器以驱动剔除装置在该段塑料膜被分切后自动剔除出生产线，基于机器视觉技术实时检测出不良品，节省人力，无需停机操作，提高了生产效率，实现产品零不良品，使得本实用新型的实用性更强。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，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的附图。

图1是本实用新型中的基于机器视觉的软包装剔废装置的结构示意图；

图2是本实用新型中的基于机器视觉的软包装剔废装置的控制框架图。

图中：

1-机器视觉装置；11-光源；12-拍摄系统；121-固定板；122-相机；

2-标识装置；21-喷墨头；22-金属探测器；

3-剔除装置；31-空气泵；32-喷气嘴；

4-控制器；

5-处理器；

6-印刷机；7-制袋机；8-金属油墨；9-不合格塑料膜。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本实用新型的技术方案进行详细的描述。显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所得到的所有其它实施方式，都属于本实用新型所保护的范围。

实施例1：

本实施例中，一种基于机器视觉的软包装剔废装置，如图1所示，包括机器视觉装置1、标识装置2和剔除装置3，具体的，上述机器视觉装置1安装在印刷机6的输出端一侧，塑料膜经印刷机6印刷后连续不断的从输出端出来在制袋或分切时沿沿输送方向进入制袋机7内以进行制袋或分切工序，上述机器视觉装置1包括光源11和用于拍摄上述塑料膜印刷图案的拍摄系统12，上述标识装置2用于标记塑料膜中的不良品以及识别被标记的该不良品，上述剔除装置3用于将被标记的该不良品从生产线中剔除出来，还包括控制器4和处理器5，上述标识装置2和剔除装置3均与上述控制器4电连接以控制其启停状态，上述控制器4与上述处理器5电连接，上述拍摄系统12与上述处理器5通讯连接。

采用该结构，如图2所示，上述拍摄系统12对印刷后的上述塑料膜逐段进行拍照并将图像数据传输给上述处理器5，上述处理器5将采集到的图像数据与模板数据进行对比分析从而识别出该段塑料膜是否合格，不合格则发出信号给上述控制器4以驱动上述标识装置2标记该段塑料膜并在制袋工序前将其识别，进而发送信号给上述控制器4以驱动上述剔除装置3在该段塑料膜被分切后自动剔除出生产线，基于机器视觉技术实时检测出不良品，节省人力，无需停机操作，提高了生产效率，实现产品零不良品，使得本实用新型的实用性更强。

实施例2：

本实施例在实施例1的基础上做进一步优化，本实施例中，如图1所示，上述拍摄系统12包括固定板121和多台相机122，上述相机122为CCD工业相机122或CMOS工业相机122，上述固定板121设置在上述塑料膜上方，具体为上述印刷机6输出端的位置上方，多台上述相机122按矩形阵列固定在上述固定板121朝向上述塑料膜的一侧，使上述相机122的镜头垂直对准上述塑料膜的不同位置，印刷好的塑料膜依次从上述相机122下方经过，上述相机122采集成像并传输到上述处理器5，上述处理器5经过与模板数据对比分析后即可识别出该段塑料膜的印刷图案是否合格，如果合格，上述标识装置2则不启动，若果不合格，上述处理器5则发送信号给上述控制器4，使上述控制器4驱动上述标识装置2对该不合格段塑料膜进行标记和识别，作为优选，上述处理器5为计算机，上述控制器4为PCL控制器4，上述PCL控制器4通过数据线与计算机连接。

本实施例中，上述光源11的数量为一个，上述光源11优选为工业D65光源，使用时起补光作用，防止因光照不足造成图像失真而影响对比检测结果，上述相机122共用一个上述光源11，如图1所示，上述光源11安装在上述塑料膜下方，上述塑料膜位于上述光源11与上述相机122之间，作为优化，上述光源11与上述相机122沿垂直方向的位置相对应。

实施例3：

本实施例在实施例2的基础上做进一步优化，本实施例中，如图1所示，上述标识装置2包括用于标记废品的喷涂机以及用于识别废品的金属探测器22，具体的，上述喷涂机包括金属油墨8墨盒和喷墨头21，上述喷墨头21设置在上述塑料膜上方，具体位于上述拍摄系统12的一侧，当检测到不合格塑料膜9时，上述处理器5在第一时间把需标记的信号传输给上述控制器4，进而驱动上述喷涂机启动，通过上述喷墨头21将金属油墨8喷涂到该不合格塑料膜9上，标记成功。

进一步的，如图1所示，上述被标记的不合格塑料膜9沿输送方向到达上述制袋机7进行制袋和分切成形工序，上述金属探测器22的探头设置在制袋机7的输入端处，当不合格塑料膜9经过上述金属探测器22的位置时，上述金属探测器22的探头探测到不合格塑料膜9上喷涂的金属油墨8，从而实时的将该信息反馈到上述处理器5中，使上述处理器5发送信号给上述控制器4以驱动上述剔除装置3启动并剔除该不合格塑料膜9，作为优选，上述金属探测器22优选接近传感器，无需接触被检测对象就可感应到是否喷涂有金属油墨8，并把感应信号传送给上述处理器5，当然也可以选用其他用于检测金属的传感器。

作为本实施例的一种更优实施方式，如图1所示，上述剔除装置3包括空气泵31和喷气嘴32，上述喷气嘴32与上述空气泵31的出气端连接，上述喷气嘴32设置在上述制袋机7的输出端处，由于生产线在生产过程中不能停机，因此被标记的不合格塑料膜9需要经过制袋机7的分切后才能剔除，当上述金属探测器22探测到不合格塑料膜9上的金属油墨8并发送信号到上述控制器4，此时该塑料膜继续行进进入到上述制袋机7内完成分切并从制袋机7的输出口处输送出来，进而上述控制器4驱动上述空气泵31启动喷出气体并通过上述喷气嘴32将该不合格塑料膜9从流水线上吹离，无需人工操作，自动剔除不良品，提高了生产效率，起到全自动检测并剔除不良品的效果。

以上所述，仅为本实用新型的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种基于机器视觉的软包装剔废装置，其特征在于：包括机器视觉装置、标识装置和剔除装置，所述机器视觉装置安装在印刷机的输出端一侧，所述机器视觉装置包括光源和用于拍摄塑料膜印刷图案的拍摄系统；

还包括控制器和处理器，所述标识装置和所述剔除装置均与所述控制器电连接，所述控制器与所述处理器电连接，所述拍摄系统与所述处理器通讯连接。

2.根据权利要求1所述的一种基于机器视觉的软包装剔废装置，其特征在于：所述拍摄系统包括固定板和多台相机，所述固定板设置在所述塑料膜上方，多台所述相机按矩形阵列安装在所述固定板朝向所述塑料膜的一侧，所述相机分别垂直对准所述塑料膜的不同位置。

3.根据权利要求2所述的一种基于机器视觉的软包装剔废装置，其特征在于：所述光源的数量为一个，所述相机共用一个所述光源，所述光源设置在所述塑料膜下方，所述塑料膜位于所述光源与所述相机之间，所述光源与所述相机沿垂直方向的位置相对应。

4.根据权利要求3所述的一种基于机器视觉的软包装剔废装置，其特征在于：所述标识装置包括用于标记废品的喷涂机以及用于识别废品的金属探测器，所述喷涂机包括金属油墨墨盒和喷墨头，所述喷墨头设置在所述塑料膜上方，所述金属探测器的探头设置在制袋机的输入端处。

5.根据权利要求4所述的一种基于机器视觉的软包装剔废装置，其特征在于：所述剔除装置包括空气泵和喷气嘴，所述喷气嘴与所述空气泵的出气端连接，所述喷气嘴设置在所述制袋机的输出端处。

6.根据权利要求2-5中任一项所述的一种基于机器视觉的软包装剔废装置，其特征在于：所述相机为CCD工业相机或CMOS工业相机。

7.根据权利要求6所述的一种基于机器视觉的软包装剔废装置，其特征在于：所述光源为工业D65光源。

8.根据权利要求4所述的一种基于机器视觉的软包装剔废装置，其特征在于：所述金属探测器为接近传感器。

9.根据权利要求6所述的一种基于机器视觉的软包装剔废装置，其特征在于：所述处理器为计算机。

10.根据权利要求6所述的一种基于机器视觉的软包装剔废装置，其特征在于：所述控制器为PCL控制器。

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