CN214638363U - 一种片材组件检测系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及检测领域，公开一种片材组件检测系统，包括：输送装置包括第一输送段和第二输送段；第一输送段与第二输送段之间具有间隙；检测装置包括第一相机、第二相机、第三相机、第一光源、第二光源以及第三光源；第一相机的采集方向以及第一光源的出光方向朝向输送装置的输送表面；第二相机以及第二光源位于输送装置背离第一相机一侧，且第二相机的采集方向以及第二光源的出光方向朝向间隙处；沿输送方向，第三相机以及第三光源位于输送装置一侧且第三相机的采集方向以及第三光源的出光方向朝向输送装置；第二光源的出光方向与输送表面所成锐角的范围为30°‑60°。片材组件检测系统可对片材组件进行全面检测，从而为后续工艺提供依据。

Description

一种片材组件检测系统

技术领域

本实用新型涉及检测技术领域，特别涉及一种片材组件检测系统。

背景技术

包装可以以不同的方式制造并且由不同的材料制成。包装的制造的广泛可能性涉及由包装材料制造坯料，通过折叠和附加步骤首先由坯料形成包装套筒并最后制成包装。包装套筒可以折叠成片材，并在运输存放时可以进行堆叠。为便于运输和防污染问题，通常会对多个片材进行打包，但在打包过程中，片材不可避免的会发生一些变形，但该变形是否符合要求现今无法进行检测。

实用新型内容

本实用新型公开了一种片材组件检测系统，用于对片材组件进行全面检测。

为达到上述目的，本实用新型提供以下技术方案：

一种片材组件检测系统，片材组件包括层叠设置的多个片材以及包裹所述片材的透明包装膜，所述片材组件具有顶面、与所述顶面相对的底面以及连接所述顶面和所述底面的侧面，且多个所述片材的纵向接缝均沿所述顶面至所述底面延伸，包括：

具有检测区域的输送装置，所述输送装置包括第一输送段和第二输送段，所述第一输送段和所述第二输送段沿所述输送装置的输送方向排列；所述第一输送段与所述第二输送段之间具有间隙，所述间隙位于所述检测区域内；

位于所述检测区域内的检测装置，所述检测装置包括第一相机、第二相机、第三相机、与所述第一相机对应的第一光源、与所述第二相机对应的第二光源以及与所述第三相机对应的第三光源；其中，所述第一相机的采集方向以及所述第一光源的出光方向朝向所述输送装置的输送表面，用于采集所述片材组件顶面的图像信息；所述第二相机以及所述第二光源位于所述输送装置背离所述第一相机一侧，且所述第二相机的采集方向以及所述第二光源的出光方向朝向所述间隙处，用于采集所述片材组件底面的图像信息；沿所述输送方向，所述第三相机以及所述第三光源位于所述输送装置一侧且所述第三相机的采集方向以及所述第三光源的出光方向朝向所述输送装置，用于检测所述片材组件侧面的图像信息；

所述第二光源的出光方向与所述输送表面所成锐角的范围为30°-60°。

上述片材组件是指被透明包装膜包裹的多个层叠设置的片材，上述片材组件检测系统用于对该片材组件进行全面检测，即透过透明包装膜检测内部片材的排列以及变形是否符合要求。具体地，当片材组件被检测时，片材组件的底面放置在输送装置上，且片材组件中多个片材的排列方向与输送装置的输送方向相同；由于片材的纵向接缝由顶面至底面延伸，故自片材组件的顶面和底面均能观察到每个片材的纵向接缝。片材组件由第一输送段输送至第二输送段，该过程中检测装置对片材组件进行检测，第一相机在第一光源的作用下对片材组件的顶面进行图像采集，并对图像信息进行分析从而判定该片材组件是否符合要求，示例性说明如：检测图像中片材数量是否符合要求；检测图像中整个片材组件的长度是否符合要求；检测片材的方向是否一致，如通过片材上的纵向接缝是否形成一条大致与输送方向平行的直线；检测片材组件中位于两端的片材变形是否符合要求；检测片材上是否有异物或者缺陷等。第二相机在第二光源的作用下对片材组件的底面进行图像采集，并对图像信息进行分析从而判定该片材组件是否符合要求。第三相机在第三光源的作用下对片材组件的侧面进行图像采集，并对图像信息进行分析从而判定该片材组件是否符合要求，示例性说明如：检测图像中片材数量并与第一相机采集的片材数量比较，判断数量是否一致；检测片材的变形是否符合要求。由于第二相机位于输送装置下方，且通过第一输送段和第二输送段之间的间隙对片材组件进行检测，故而第二光源的出光方向将直接影响第二相机采集的图像质量，第二光源的出光方向与输送表面所成锐角的角度不宜过小也不宜过大，过小会导致透明包装膜反光，致使第二相机采集的图像模糊，太大会导致被第一输送段或第二输送段挡住，致使第二相机采集的图像偏暗无法对图像内容识别。第二光源的出光方向与输送表面所成锐角范围在30°-60°之间最佳。

因此，上述片材组件检测系统可对片材组件进行全面检测，从而为后续工艺提供依据。

可选地，所述第一输送段与所述第二输送段之间的间隙至少为80mm。

可选地，所述第二光源的出光方向与所述输送表面所成锐角为45°。

可选地，所述第一相机的采光面与所述片材组件顶面之间的垂直距离等于所述第二相机的采光面与所述片材组件底面之间的垂直距离。

可选地，所述第一光源为两个，且所述第一相机位于两个所述第一光源的中垂线上；和/或，

所述第二光源为两个，且所述第二相机位于两个所述第二光源的中垂线上；和/或，

所述第三光源为两个，且所述第三相机位于两个所述第三光源的中垂线上。

可选地，所述第二输送段朝向所述第一输送段一侧设有导向角。

可选地，所述第一输送段的速度小于等于所述第二输送段的速度。

可选地，所述第一输送段和/或所述第二输送段为输送带。

可选地，所述片材组件检测系统还包括标识信息采集组件；

沿所述输送方向，所述标识信息采集组件位于所述检测装置前方，用于采集所述片材组件中的片材信息。

可选地，所述输送装置上设有导向组件，所述导向组件沿所述输送方向延伸，用于限制所述片材组件侧面与所述第三相机的采光面之间的距离。

可选地，所述片材组件检测系统还包括：剔除装置；

沿所述输送方向，所述剔除装置位于所述检测装置前方，用于将所述检测系统检出的不合格产品移出所述输送表面。

附图说明

图1为本实用新型实施例中涉及的片材组件的结构示意图；

图2为图1中片材组件中片材排列结构的俯视图；

图3为本实用新型实施例提供的一种片材组件检测系统的结构示意图；

图4为图3中A处放大图；

图5为第一相机及第一光源的结构示意图；

图6为第二相机及第二光源的结构示意图；

图7为第三相机及第三光源的结构示意图；

图8为第一相机采集的检测片材组件顶面的图像信息；

图9为第二相机采集的检测片材组件底面的图像信息；

图10为第三相机采集的检测片材组件侧面的图像信息。

图标：100-片材组件；110-片材；120-包装膜；130-顶面；140-底面；150-侧面；111-纵向接缝；200-输送装置；210-第一输送段；220-第二输送段；300-检测装置；310-第一相机；320-第二相机；330-第三相机；340-第一光源；350-第二光源；360-第三光源；400-标识信息采集组件；500-导向组件；600-剔除装置。

具体实施方式

本实用新型实施例提供的片材组件检测系统是应用于包括层叠设置的多个片材以及包裹片材的透明包装膜的片材组件，示例性说明如图1和图2所示，片材组件100包括多个由复合材料构成的片材110以及包裹该片材100的包装膜120，其中，该片材110为包装套筒，每个包装套筒具有前侧和后侧，其中每个包装套筒的前侧和后侧通过折叠边缘彼此分开，包装套筒沿所述折叠边缘折平，其中每个包装套筒具有两个开口，两个开口布置在包装套筒的相对侧上，以及每个包装套筒具有纵向接缝111，该纵向接缝连接复合材料的两个边缘以形成周向包装套筒。该片材组件的外包装是由塑料材料膜制成的。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。

如图3至图4所示，本实用新型实施例提供了一种片材组件检测系统，片材组件100包括层叠设置的多个片材110以及包裹片材110的透明包装膜120，片材组件100具有顶面130、与顶面130相对的底面140以及连接顶面130和底面140的侧面150，且多个片材110的纵向接缝111均沿顶面130至底面140延伸，包括：具有检测区域的输送装置200，输送装置200包括第一输送段210和第二输送段220，第一输送段210和第二输送段220沿输送装置200的输送方向排列；第一输送段210与第二输送段220之间具有间隙，间隙位于检测区域内；位于检测区域内的检测装置300，检测装置300包括第一相机310、第二相机320、第三相机330、与第一相机310对应的第一光源340、与第二相机320对应的第二光源350以及与第三相机330对应的第三光源360；其中，第一相机310的采集方向以及第一光源340的出光方向朝向输送装置200的输送表面，用于采集片材组件顶面的图像信息；第二相机320以及第二光源350位于输送装置200背离第一相机310一侧，且第二相机320的采集方向以及第二光源350的出光方向朝向间隙处，用于采集片材组件底面的图像信息；沿输送方向，第三相机330以及第三光源360位于输送装置200一侧且第三相机330的采集方向以及第三光源360的出光方向朝向输送装置200，用于检测片材组件侧面的图像信息；第二光源350的出光方向与输送表面所成锐角的范围为30°-60°。

上述片材组件是指被透明包装膜包裹的多个层叠设置的片材，上述片材组件检测系统用于对该片材组件进行全面检测，即透过透明包装膜检测内部片材的排列以及变形是否符合要求。具体地，当片材组件被检测时，片材组件的底面放置在输送装置200上，且片材组件中多个片材的排列方向与输送装置200的输送方向相同；由于片材的纵向接缝由顶面至底面延伸，故自片材组件的顶面和底面均能观察到每个片材的纵向接缝。片材组件由第一输送段210输送至第二输送段220，该过程中检测装置300对片材组件进行检测，第一相机310在第一光源340的作用下对片材组件的顶面进行图像采集，并对图像信息进行分析从而判定该片材组件是否符合要求，示例性说明如：检测图像中片材数量是否符合要求；检测图像中整个片材组件的长度是否符合要求；检测片材的方向是否一致，如通过片材上的纵向接缝是否形成一条大致与输送方向平行的直线；检测片材组件中位于两端的片材变形是否符合要求；检测片材上是否有异物或者缺陷等。第二相机320在第二光源350的作用下对片材组件的底面进行图像采集，并对图像信息进行分析从而判定该片材组件是否符合要求。第三相机330在第三光源360的作用下对片材组件的侧面进行图像采集，并对图像信息进行分析从而判定该片材组件是否符合要求，示例性说明如：检测图像中片材数量并与第一相机310采集的片材数量比较，判断数量是否一致；检测片材的变形是否符合要求。由于第二相机320位于输送装置200下方，且通过第一输送段210和第二输送段220之间的间隙对片材组件进行检测，故而第二光源350的出光方向将直接影响第二相机320采集的图像质量，第二光源350的出光方向与输送表面所成锐角的角度不宜过小也不宜过大，过小会导致透明包装膜反光，致使第二相机320采集的图像模糊，无法清楚显示透明包装膜内部的片材，太大会导致被第一输送段210或第二输送段220挡住，致使第二相机320采集的图像偏暗无法对图像内容识别。第二光源350的出光方向与输送表面所成锐角范围在30°-60°之间最佳。

因此，上述片材组件检测系统可对片材组件进行全面检测，从而为后续工艺提供依据。

可选地，第一输送段210与第二输送段220之间的间隙至少为80mm。

一种可能实现的方式中，第一输送段210与第二输送段220之间的间隙为100mm。需要说明的是，由于片材组件是透明塑料膜包裹的片材，因此片材组件的刚性是有限的，故第一输送段210与第二输送段220之间的间隙不能太大，太大会导致片材组件经过该间隙时探出第一输送段210的部分垂落，不容易进入第二输送段220，甚至滑落输送装置200；同时，第一输送段210与第二输送段220之间的间隙也不能太小，间隙若太小，第二光源350发出的光会被第一输送段210和第二输送段220遮挡，第二相机320无法清晰获得片材组件底面的图像信息。

需要说明的是，第二光源350的出光方向可调，依据第一输送段210与第二输送段220之间的间隙，调节第二光源350的出光方向，以使第二相机320能采集到清晰的图像信息。

可选地，第二光源350的出光方向与输送表面所成锐角为45°。

一种可能实现的方式中，第二光源350的出光方向与输送表面所成锐角为45°，第一输送段210与第二输送段220之间的间隙为100mm。

为提高第一相机310和第二相机320检测的准确性，可选地，第一相机310的采光面与片材组件顶面之间的垂直距离等于第二相机320的采光面与片材组件底面之间的垂直距离。

可选地，第一光源340为两个，且第一相机310位于两个第一光源340的中垂线上；和/或，第二光源350为两个，且第二相机320位于两个第二光源350的中垂线上；和/或，第三光源360为两个，且第三相机330位于两个第三光源360的中垂线上。

需要说明的是，第一光源340具体可以为一个、也可以为两个；第二光源350具体可以为一个、也可以为两个；第三光源360具体可以为一个、也可以为两个。第一光源340、第二光源350以及第三光源360的数量没有具体限定，不影响检测即可。参照图5-图7当第一光源340为两个时，为便于第一相机310更好地利用第一光源340采集图像信息，第一相机310位于两个第一光源340的中垂线上；当第二光源350为两个时，为便于第二相机320更好地利用第二光源350采集图像信息，第二相机320位于两个第二光源350的中垂线上，且两个第二光源350的中垂线经过第一输送段210与第二输送段220之间的间隙的中心平面；当第三光源360为两个时，为便于第三相机330更好地利用第三光源360采集图像信息，第三相机330位于两个第三光源360的中垂线上。

为便于片材组件由第一输送段210经过间隙成功输送至第二输送段220，第二输送段220朝向第一输送段210一侧设有导向角，为片材组件起到导向作用。

可选地，第一输送段210的速度小于等于第二输送段220的速度。

需要说明的是，为提高第二输送段220对片材组件的作用力，第二输送段220的速度大于第一输送段210的速度。一种可能实现的方式中，第一输送段210的速度为20m/min，第二输送段220的速度为30m/min。

可以理解的是，输送装置200的主要作用是输送片材组件，因此，凡是能实现上述功能的结构均可称作本实施例所称的输送装置200，例如：输送辊或输送带等。

可选地，第一输送段210和/或第二输送段220为输送带。

一种可能实现的方式中，第一输送段210和第二输送段220均为输送带，具体可以为输送皮带。

可选地，片材组件检测系统还包括标识信息采集组件400；沿输送方向，标识信息采集组件400位于检测装置300前方，用于采集片材组件中的片材信息。

参照图3和图4，片材组件中的每个片材上均印有用于记录片材信息的标识，例如二维码。沿输送方向，标识信息采集组件400位于检测装置300前方，当片材组件输送至标识信息采集组件400附近时，标识信息采集组件400采集当前片材组件中的标识，并记录片材信息。

一种可能实现的方式中，片材上印有标识其本身信息的二维码，标识信息采集组件400可以为与该二维码对应的扫码结构。标识信息采集组件400通过扫描片材组件中片材的二维码，判断片材是否符合要求，同时还可以记录不符合要求的片材信息。

另一种可能实现的方式中，标识信息采集组件400与检测装置300信号连接，检测装置300将不符合要求的片材组件信息发送至标识信息采集组件400，标识信息采集组件400采集该不符合要求的片材组件的片材信息，并记录。

可选地，输送装置200上设有导向组件500，导向组件500沿输送方向延伸，用于限制片材组件侧面与第三相机330的采光面之间的距离。

需要说明的是，在输送装置200的输送过程中，不可避免的会存在轻微的振动，为提高检测装置300检测的准确性，需要限定片材组件的位置。具体地，为了保证片材组件侧面的检测，导向组件500沿输送方向延伸，且导向组件500作为基准侧位于片材组件背离第三相机330一侧，从而保证片材组件侧面与第三相机330采光面之间的距离。

一种可能实现的方式中，沿输送方向，输送装置200中位于检测区域后的部分两侧均设有导向组件500，两侧的导向组件500可以为经过该部分的片材组件进行限位和导向的作用；沿输送方向，输送装置200中位于检测区域前的部分中背离标识信息采集组件400一侧设有导向组件500，作为标识信息采集组件400的基准侧，以保证片材组件侧面与标识信息采集组件400采光面之间的距离。

可以理解的是，导向组件500的主要作用是为限制片材组件的位置，因此凡是能实现上述功能的结构均可称作本实施例所称的导向组件500，例如导向组件500可以为多个沿输送方向排列的导向轮，每个导向轮的轴线均与输送表面垂直。该导向轮结构不仅能起到导向作用，还能降低导向轮与片材组件之间的摩擦力。

可选地，片材组件检测系统还包括：剔除装置600；沿输送方向，剔除装置600位于检测装置300前方，用于将检测系统检出的不合格产品移出输送表面。

需要说明的是，剔除装置600可将检测装置300检测的不合格产品即不符合要求的片材组件剔除输送装置200，以确保输送装置200仅将符合要求的片材组件输送至下一工艺步骤。

可以理解的是，该剔除装置600的主要作用是将不符合要求的片材组件移出输送表面，因此凡是能实现上述功能的结构均可称作本实施例所称的剔除装置600，例如气缸、液压缸、电动推杆或者机械手等。

一种可能实现的方式中，该剔除装置600与标识信息采集组件400信号连接，标识信息采集组件400将剔除命令传递至剔除装置600，从而完成剔除操作。

另一种可能实现的方式中，该剔除装置600与标识信息采集组件400信号连接，标识信息采集组件400将记录的不符合要求的片材组件信息发送至剔除装置600，剔除装置600具备标识识别功能，能识别片材组件中的片材信息，并依据该信息与接收的不符合要求的片材组件信息比较，判断是否进行剔除操作。

另一种可能实现的方式中，剔除装置600与检测装置300信号连接，检测装置300检测到不符合要求的片材组件，通过信息处理，根据输送装置200的传输速度，判断不符合要求的片材组件到达剔除装置600处的时间，控制剔除装置600动作将不符合要求的片材组件剔除。

上述片材组件检测系统能在片材完成塑封之后进行全面检测，图8-图10为三个相机采集的图像信息，根据图像信息判断是否符合要求，并且该片材组件检测系统可以剔除检测的不符合要求的片材组件，进一步实现了智能化。

显然，本领域的技术人员可以对本实用新型实施例进行各种改动和变型而不脱离本实用新型的精神和范围。这样，倘若本实用新型的这些修改和变型属于本实用新型权利要求及其等同技术的范围之内，则本实用新型也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (11)

1.一种片材组件检测系统，片材组件包括层叠设置的多个片材以及包裹所述片材的透明包装膜，所述片材组件具有顶面、与所述顶面相对的底面以及连接所述顶面和所述底面的侧面，且多个所述片材的纵向接缝均沿所述顶面至所述底面延伸，其特征在于，包括：

具有检测区域的输送装置，所述输送装置包括第一输送段和第二输送段，所述第一输送段和所述第二输送段沿所述输送装置的输送方向排列；所述第一输送段与所述第二输送段之间具有间隙，所述间隙位于所述检测区域内；

位于所述检测区域内的检测装置，所述检测装置包括第一相机、第二相机、第三相机、与所述第一相机对应的第一光源、与所述第二相机对应的第二光源以及与所述第三相机对应的第三光源；其中，所述第一相机的采集方向以及所述第一光源的出光方向朝向所述输送装置的输送表面，用于采集所述片材组件顶面的图像信息；所述第二相机以及所述第二光源位于所述输送装置背离所述第一相机一侧，且所述第二相机的采集方向以及所述第二光源的出光方向朝向所述间隙处，用于采集所述片材组件底面的图像信息；沿所述输送方向，所述第三相机以及所述第三光源位于所述输送装置一侧且所述第三相机的采集方向以及所述第三光源的出光方向朝向所述输送装置，用于检测所述片材组件侧面的图像信息；

所述第二光源的出光方向与所述输送表面所成锐角的范围为30°-60°。

2.根据权利要求1所述的片材组件检测系统，其特征在于，所述第一输送段与所述第二输送段之间的间隙至少为80mm。

3.根据权利要求2所述的片材组件检测系统，其特征在于，所述第二光源的出光方向与所述输送表面所成锐角为45°。

4.根据权利要求1所述的片材组件检测系统，其特征在于，所述第一相机的采光面与所述片材组件顶面之间的垂直距离等于所述第二相机的采光面与所述片材组件底面之间的垂直距离。

5.根据权利要求1所述的片材组件检测系统，其特征在于，所述第一光源为两个，且所述第一相机位于两个所述第一光源的中垂线上；和/或，

所述第二光源为两个，且所述第二相机位于两个所述第二光源的中垂线上；和/或，

所述第三光源为两个，且所述第三相机位于两个所述第三光源的中垂线上。

6.根据权利要求1所述的片材组件检测系统，其特征在于，所述第二输送段朝向所述第一输送段一侧设有导向角。

7.根据权利要求1所述的片材组件检测系统，其特征在于，所述第一输送段的速度小于等于所述第二输送段的速度。

8.根据权利要求1所述的片材组件检测系统，其特征在于，所述第一输送段和/或所述第二输送段为输送带。

9.根据权利要求1所述的片材组件检测系统，其特征在于，所述片材组件检测系统还包括标识信息采集组件；

沿所述输送方向，所述标识信息采集组件位于所述检测装置前方，用于采集所述片材组件中的片材信息。

10.根据权利要求1-9中任一项所述的片材组件检测系统，其特征在于，所述输送装置上设有导向组件，所述导向组件沿所述输送方向延伸，用于限制所述片材组件侧面与所述第三相机的采光面之间的距离。

11.根据权利要求1所述的片材组件检测系统，其特征在于，所述片材组件检测系统还包括：剔除装置；

沿所述输送方向，所述剔除装置位于所述检测装置前方，用于将所述检测系统检出的不合格产品移出所述输送表面。

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