CN215574733U - 纸筒外观检测设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了纸筒外观检测设备，包括机架，机架上设有与四个抓取组件一一对应的进料区、检测区、废品出料区和良品出料区，检测区内还设有拍摄组件，拍摄组件包括第一摄像机、第二摄像机及第三摄像机，第一摄像机的拍摄方向沿Y轴方向朝向夹爪组件，第二摄像机的拍摄方向沿Z轴正方向朝向夹爪组件，第三摄像机的拍摄方向沿Z轴负方向朝向夹爪组件，第一摄像机、第二摄像机及第三摄像机环绕检测区内的夹爪组件设置。纸筒外观检测设备中的拍摄组件可一次性从多个角度获得待检测纸筒的图像信息，减少检测过程中纸筒需要调节位置的次数，进而提高检测效率，并通过多角度的图像信息相互补充减少拍摄组件的死角，提高检测精度。

Description

纸筒外观检测设备

技术领域

本实用新型涉及外观检测设备技术领域，尤其涉及纸筒外观检测设备。

背景技术

在造纸、纺织以及包装等领域中，纸筒常用作内芯或外包装，纸筒的外部轮廓是否存在凹陷等不良决定了产品的外观是否合格，因此在生产之前需要对纸筒的外观进行检测，以筛除存在缺陷的纸筒。

现有的对纸筒的外观进行检查的设备通常采用单个相机对纸筒进行拍摄，对纸筒的某一部分拍摄完成后需要转动纸筒使纸筒的另一部分对准相机再进行拍摄，为了对纸筒进行全面检测需要相机和纸筒分别调整多个角度，因而对纸筒进行拍摄需要耗费大量时间，若减少拍摄次数则容易产生死角导致检测不全面。因此需要一种能够同时从多角度对纸筒进行拍摄的纸筒外观检测设备以提高检测效率，同时避免产生死角。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是：提供一种高效率的纸筒外观检测设备。

为了解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案为：纸筒外观检测设备，包括机架，所述机架上设有可转动的转盘，所述转盘上设有四个抓取组件，四个所述抓取组件绕所述转盘的转动中心轴均布，所述抓取组件包括夹爪组件，所述机架上设有与四个所述抓取组件一一对应的进料区、检测区、废品出料区和良品出料区，所述检测区内设有旋转驱动件，所述旋转驱动件与位于所述检测区内的抓取组件相配合以驱动对应的夹爪组件旋转，所述检测区内还设有拍摄组件，所述拍摄组件包括第一摄像机、第二摄像机及第三摄像机，所述第一摄像机的拍摄方向沿Y轴方向朝向所述夹爪组件，所述第二摄像机的拍摄方向沿Z轴正方向朝向所述夹爪组件，所述第三摄像机的拍摄方向沿Z轴负方向朝向所述夹爪组件，所述第一摄像机、所述第二摄像机及所述第三摄像机环绕所述检测区内的所述夹爪组件设置。

进一步的，所述第一摄像机的数量为两个，两个所述第一摄像机沿X轴方向间隔设置。

进一步的，所述第三摄像机的数量为两个，两个所述第三摄像机沿X轴方向间隔设置。

进一步的，所述拍摄组件还包括第一光源板，所述第一光源板的出光方向朝向所述检测区内的所述夹爪组件，所述第一光源板的数量为两个且两个所述第一光源板分别位于所述第一摄像机X轴方向上的相对两侧。

进一步的，所述拍摄组件还包括第二光源板，所述第二光源板的出光方向朝向所述检测区内的所述夹爪组件，所述第二光源板的数量为两个且两个所述第二光源板分别位于所述第二摄像机X轴方向上的相对两侧。

进一步的，所述拍摄组件还包括第三光源板，所述第三光源板的出光方向朝向所述检测区内的所述夹爪组件，所述第三光源板与所述第二摄像机分别位于所述检测区内的所述夹爪组件Y轴方向上的相对两侧。

进一步的，所述拍摄组件还包括第四光源板，所述第四光源板的出光方向朝向所述检测区内的所述夹爪组件，所述第四光源板的数量为两个且两个所述第四光源板分别位于所述第三摄像机X轴方向上的相对两侧。

进一步的，所述抓取组件还包括驱使所述夹爪组件开合的抓取驱动件。

进一步的，所述旋转驱动件的输出端设有在Z轴方向上可升降的卡块，所述抓取组件还包括与所述卡块相配合的卡持件，所述卡持件可转动设置且所述卡持件与所述夹爪组件传动连接。

进一步的，所述机架上还设有第一传送带、第二传送带及第三传送带，所述第一传送带设置在所述进料区内，所述第二传送带设置在所述废品出料区内，所述第三传送带设置在所述良品出料区内。

本实用新型的有益效果在于：本实用新型提供的纸筒外观检测设备采用设置在转盘上的抓取组件从进料区内拾取待检测的纸筒，并通过转盘的转动将纸筒送入检测区进行检测，通过检测的纸筒送入良品出料区而不合格的纸筒送入废品出料区，其中检测区内设有带动相应夹爪组件转动的旋转驱动件及对夹爪组件上的纸筒的外观进行拍照和识别的拍摄组件，拍摄组件具体包括第一摄像机、第二摄像机及第三摄像机，第一摄像机、第二摄像机及第三摄像机分别从检测区内的夹爪组件的侧面、上方及下方进行拍照，以一次性从多个角度获得待检测纸筒的图像信息，减少检测过程中纸筒需要调节位置的次数，进而提高检测效率，并通过多角度的图像信息相互补充减少拍摄组件的死角，提高检测精度。

附图说明

图1为本实用新型实施例一的纸筒外观检测设备的结构示意图；

图2为本实用新型实施例一的纸筒外观检测设备的部分结构示意图；

图3为本实用新型实施例一的纸筒外观检测设备中拍摄组件的结构示意图；

图4为本实用新型实施例一的纸筒外观检测设备中拍摄组件的侧视图；

图5为本实用新型实施例一的纸筒外观检测设备中抓取组件的部分结构示意图；

图6为本实用新型实施例一的纸筒外观检测设备中抓取组件的部分结构的侧视图；

图7为本实用新型实施例一的纸筒外观检测设备中旋转驱动件的结构示意图；

图8为本实用新型实施例一的纸筒外观检测设备中旋转驱动件的侧视图。

标号说明：

1、机架；2、转盘；3、抓取组件；31、夹爪组件；32、抓取驱动件；33、卡持件；4、旋转驱动件；41、卡块；5、拍摄组件；51、拍摄架；52、第一摄像机；53、第二摄像机；54、第三摄像机；55、第一光源板；56、第二光源板；57、第三光源板；58、第四光源板；6、第一传送带；7、第二传送带；8、第三传送带；9、上料组件。

具体实施方式

为详细说明本实用新型的技术内容、所实现目的及效果，以下结合实施方式并配合附图予以说明。

请参照图1至图8，纸筒外观检测设备，包括机架1，所述机架1上设有可转动的转盘2，所述转盘2上设有四个抓取组件3，四个所述抓取组件3绕所述转盘2的转动中心轴均布，所述抓取组件3包括夹爪组件31，所述机架1上设有与四个所述抓取组件3一一对应的进料区、检测区、废品出料区和良品出料区，所述检测区内设有旋转驱动件4，所述旋转驱动件4与位于所述检测区内的抓取组件3相配合以驱动对应的夹爪组件31旋转，所述检测区内还设有拍摄组件5，所述拍摄组件5包括第一摄像机52、第二摄像机53及第三摄像机54，所述第一摄像机52的拍摄方向沿Y轴方向朝向所述夹爪组件31，所述第二摄像机53的拍摄方向沿Z轴正方向朝向所述夹爪组件31，所述第三摄像机54的拍摄方向沿Z轴负方向朝向所述夹爪组件31，所述第一摄像机52、所述第二摄像机53及所述第三摄像机54环绕所述检测区内的所述夹爪组件31设置。

从上述描述可知，本实用新型的有益效果在于：本实用新型提供的纸筒外观检测设备中的拍摄组件5分别从夹爪组件31的侧面、上方及下方进行拍照，以一次性从多个角度获得待检测纸筒的图像信息，减少检测过程中纸筒需要调节位置的次数，进而提高检测效率，并通过多角度的图像信息相互补充减少拍摄组件5的死角，提高检测精度。

进一步的，所述第一摄像机52的数量为两个，两个所述第一摄像机52沿X轴方向间隔设置。

进一步的，所述第三摄像机54的数量为两个，两个所述第三摄像机54沿X轴方向间隔设置。

由上述描述可知，将第一摄像机52及第二摄像机53的数量分别设置为两个，以扩大拍摄组件5的拍摄范围，以获取待检测纸筒全面的外形图像。

进一步的，所述拍摄组件5还包括第一光源板55，所述第一光源板55的出光方向朝向所述检测区内的所述夹爪组件31，所述第一光源板55的数量为两个且两个所述第一光源板55分别位于所述第一摄像机52X轴方向上的相对两侧。

进一步的，所述拍摄组件5还包括第二光源板56，所述第二光源板56的出光方向朝向所述检测区内的所述夹爪组件31，所述第二光源板56的数量为两个且两个所述第二光源板56分别位于所述第二摄像机53X轴方向上的相对两侧。

进一步的，所述拍摄组件5还包括第三光源板57，所述第三光源板57的出光方向朝向所述检测区内的所述夹爪组件31，所述第三光源板57与所述第二摄像机53分别位于所述检测区内的所述夹爪组件31Y轴方向上的相对两侧。

进一步的，所述拍摄组件5还包括第四光源板58，所述第四光源板58的出光方向朝向所述检测区内的所述夹爪组件31，所述第四光源板58的数量为两个且两个所述第四光源板58分别位于所述第三摄像机54X轴方向上的相对两侧。

由上述描述可知，拍摄组件5包括若干个光源板，各个光源板从不同的方向照射待检测的纸筒，使摄像机获取的图像清晰完整，防止纸筒表面的瑕疵隐藏在纸筒上的阴影内导致拍摄组件5无法识别。

进一步的，所述抓取组件3还包括驱使所述夹爪组件31开合的抓取驱动件32。

由上述描述可知，通过抓取驱动件32驱使夹爪组件31卡合以使夹爪组件31能够拾取或释放纸筒，以实现纸筒在进料区、检测区、废品出料区以及良品出料区之间的移动。

进一步的，所述旋转驱动件4的输出端设有在Z轴方向上可升降的卡块41，所述抓取组件3还包括与所述卡块41相配合的卡持件33，所述卡持件33可转动设置且所述卡持件33与所述夹爪组件31传动连接。

由上述描述可知，当相应的夹爪组件31移动至检测区内后，卡块41下降并与抓取组件3中的卡持件33配合，进而旋转驱动件4驱使卡块41转动即可带动与卡持件33传动连接的夹爪组件31转动。

进一步的，所述机架1上还设有第一传送带6、第二传送带7及第三传送带8，所述第一传送带6设置在所述进料区内，所述第二传送带7设置在所述废品出料区内，所述第三传送带8设置在所述良品出料区内。

由上述描述可知，机架1上的进料区内设置第一传送带6以将待检测的纸筒从外部送入纸筒外观检测设备中供抓取组件3拾取，第二传送带7及第三传送带8分别将检测不合格的纸筒和检测合格的纸筒运送至相应的指定位置，以将合格和不合格的纸筒分开存放。

实施例一

请参照图1至图8，本实用新型的实施例一为：一种纸筒外观检测设备，用于对空心的圆柱状纸筒的外观进行检测，并将外形良好的纸筒与表面存在褶皱等不良的纸筒分离开，以供后续生产工序取用。

如图1和图2所示，所述纸筒外观检测设备包括机架1，所述机架1上一可转动的转盘2，所述转盘2上设有四个抓取组件3，所述抓取组件3用于拾取或放下纸筒，四个所述抓取组件3绕所述转盘2的转动轴心轴均匀分布且四个所述抓取组件3随所述转盘2的转动同步移动，所述机架1上对应四个所述抓取组件3设有进料区、检测区、废品出料区和良品出料区，通过所述转盘2的转动即可使所述抓取组件3带动纸筒依次向所述进料区、所述检测区、所述废品出料区及所述良品出料区移动。

具体的，所述进料区内设有第一传送带6，所述第一传送带6的一端设有上料组件9，待检测的纸筒从所述第一传送带6进入所述上料组件9中且所述上料组件9将待检测的纸筒排列整齐并抬升以供所述抓取组件3拾取。所述检测区内设有旋转驱动件4及拍摄组件5，所述旋转驱动件4用于驱使位于所述检测区内的所述抓取组件3上的纸筒转动以调整其角度所述拍摄组件5获取纸筒外形的图像信息，所述拍摄组件5获得纸筒的完整外形图像后进行分析和比对判断纸筒的外形是否存在缺陷，所述转盘2带动相应的所述抓取组件3进入废品出料区后在进入良品出料区，若纸筒外观存在缺陷则所述抓取组件3在所述废品出料区内释放该纸筒，若纸筒外观良好则所述抓取组件3在所述良品出料区内释放该纸筒。所述废品出料区内设有用于将不良的纸筒送到指定位置集中存放的第二传送带7，所述良品出料区内设有用于将外形良好的纸筒送到指定位置集中存放的第三传送带8，以实现外形良好的纸筒与外形不良的纸筒的分离。

请结合图3和图4，所述拍摄组件5包括与所述机架1固定连接的拍摄架51，所述拍摄架51上设有第一摄像机52、第二摄像机53及第三摄像机54，其中所述第一摄像机52的拍摄方向沿Y轴负方向朝向所述检测区内的所述抓取组件3，所述第二摄像机53沿X轴正方向朝向所述检测区内的所述抓取组件3，所述第三摄像机54沿Z轴负方向朝向所述检测区内的所述抓取组件3，进而所述第一摄像机52、所述第二摄像机53及所述第三摄像机54分别从待检测纸筒的侧面、上方及下方同时获取该纸筒的图像，大大提高获取纸筒外形的图像数据的效率，同时通过多个不同角度的图像之间的互补减少所述拍摄组件5的死角，提高所述纸筒外观检测设备的检测精度。

详细的，所述第一摄像机52的数量为两个，两个所述第一摄像机52沿X轴方向间隔设置，所述第三摄像机54的数量也为两个，两个所述第三摄像机54沿X轴方向间隔设置，通过设置多个所述第一摄像机52及多个所述第三摄像机54可进一步增大所述拍摄组件5的拍摄范围，以一次性获得待检测纸筒更多数据，并且增加获得的图像在待检测纸筒表面的覆盖面积，进而可减少纸筒需要转动的次数并缩短检测一个纸筒所需的时间，以使所述纸筒外观检测设备的检测效率得到提升。

如图3所示，为了提高所述拍摄组件5获得的图像的质量，所述拍摄架51上还设有第一光源板55、第二光源板56、第三光源板57及第四光源板58，所述第一光源板55的出光方向、所述第二光源板56的出光方向、所述第三光源板57的出光方向及所述第四光源板58的出光方向分别从不同的方向朝向位于所述检测区内的所述抓取组件3。其中所述第一光源板55的数量为两个且两个所述第一光源板55分别位于所述第一摄像头X轴方向上的相对两侧，所述第二光源板56的数量为两个且两个所述第二光源板56分别位于所述第二摄像头X轴方向上的相对两侧，所述第三光源板57与所述第二摄像头分别位于所述检测区内的所述抓取组件3Y轴方向上的相对两侧，所述第四光源板58的数量为两个且两个所述第四光源板58分别位于所述第三摄像头X轴方向上的相对两侧，进而通过所述第一光源板55、所述第二光源板56、所述第三光源板57及所述第四光源板58发出的光线从多个角度照射所述检测区内的所述抓取组件3上的待检测纸筒，以防止纸筒表面出现阴影，避免所述拍摄组件5获取待检测纸筒图像时图像不清楚或存在无法识别的区域，提高所述纸筒外观检测设备的可靠性。

请参照图5和图6，所述抓取组件3包括夹爪组件31、驱使所述夹爪开合的抓取驱动件32及与所述夹爪组件31传动连接的卡持件33，所述卡持件33可转动设置，所述上料组件9将待检测的纸筒抬升时所述夹爪组件31伸入纸筒中空的内部，所述抓取驱动件32驱使所述夹爪扩张使所述夹爪组件31与纸筒的内周壁抵持即可拾取该纸筒，待纸筒检测完成且所述抓取组件3将纸筒移动至废品出料区或良品出料区后，所述抓取驱动件32驱使所述夹爪组件31收缩即可将该纸筒释放使其落在所述二传送带或所述第三传送带8上。所述抓取驱动件31可选用电机、气缸或气垫阀。

如图7和图8所示，所述旋转驱动件4的输出端设有卡块41，所述卡块41在Z轴方向上可升降设置，当相应的所述抓取组件3移动至所述检测区内后，所述卡块41沿Z轴负方向移动并与所述卡持件33卡合，所述旋转驱动件4驱动所述卡块41时带动所述卡持件33同步转动，以使与所述卡持件33传动连接的夹爪组件31转动，进而被所述夹爪组件31夹取的纸筒也随所述卡块41的转动而转动，以实现对待检测纸筒的角度的调整，以便于所述拍摄组件5获取改纸筒清晰、完整的图像进行比对和判断。

综上所述，本实用新型提供的纸筒外观检测设备中的摄像组件包括多个摄像头，且多个摄像头环绕检测区内的待检测纸筒设置以从多个角度获取待检测纸筒的外形图像，通过多张图像的互补减少死角，使摄像组件获得的图像完全覆盖纸筒的外表面，使纸筒外观检测设备的检测精度得到提升；纸筒外观检测设备的摄像组件在同一方向上间隔设置两个摄像头以扩大摄像组件的拍摄范围，增加一次性可获得图像数据在纸筒外形的覆盖面积，进而减少纸筒需要转动的次数，缩短检测一个纸筒所需的时间以提高检测效率；纸筒外观检测设备的摄像组件还包括多个光源板，通过光源板发出光线对待检测的纸筒进行照射，防止纸筒的表面产生阴影，进而提高纸筒外观检测设备获取的图像的清晰度和完整度，避免纸筒表面的瑕疵隐藏在阴影中导致纸筒外观检测设备无法识别，以进一步提升纸筒外观检测设备的可靠性。

以上所述仅为本实用新型的实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等同变换，或直接或间接运用在相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。

Claims (10)

1.纸筒外观检测设备，包括机架，所述机架上设有可转动的转盘，所述转盘上设有四个抓取组件，四个所述抓取组件绕所述转盘的转动中心轴均布，所述抓取组件包括夹爪组件，所述机架上设有与四个所述抓取组件一一对应的进料区、检测区、废品出料区和良品出料区，所述检测区内设有旋转驱动件，所述旋转驱动件与位于所述检测区内的抓取组件相配合以驱动对应的夹爪组件旋转，其特征在于：所述检测区内还设有拍摄组件，所述拍摄组件包括第一摄像机、第二摄像机及第三摄像机，所述第一摄像机的拍摄方向沿Y轴方向朝向所述夹爪组件，所述第二摄像机的拍摄方向沿Z轴正方向朝向所述夹爪组件，所述第三摄像机的拍摄方向沿Z轴负方向朝向所述夹爪组件，所述第一摄像机、所述第二摄像机及所述第三摄像机环绕所述检测区内的所述夹爪组件设置。

2.根据权利要求1所述的纸筒外观检测设备，其特征在于：所述第一摄像机的数量为两个，两个所述第一摄像机沿X轴方向间隔设置。

3.根据权利要求1所述的纸筒外观检测设备，其特征在于：所述第三摄像机的数量为两个，两个所述第三摄像机沿X轴方向间隔设置。

4.根据权利要求1所述的纸筒外观检测设备，其特征在于：所述拍摄组件还包括第一光源板，所述第一光源板的出光方向朝向所述检测区内的所述夹爪组件，所述第一光源板的数量为两个且两个所述第一光源板分别位于所述第一摄像机X轴方向上的相对两侧。

5.根据权利要求1所述的纸筒外观检测设备，其特征在于：所述拍摄组件还包括第二光源板，所述第二光源板的出光方向朝向所述检测区内的所述夹爪组件，所述第二光源板的数量为两个且两个所述第二光源板分别位于所述第二摄像机X轴方向上的相对两侧。

6.根据权利要求1所述的纸筒外观检测设备，其特征在于：所述拍摄组件还包括第三光源板，所述第三光源板的出光方向朝向所述检测区内的所述夹爪组件，所述第三光源板与所述第二摄像机分别位于所述检测区内的所述夹爪组件Y轴方向上的相对两侧。

7.根据权利要求1所述的纸筒外观检测设备，其特征在于：所述拍摄组件还包括第四光源板，所述第四光源板的出光方向朝向所述检测区内的所述夹爪组件，所述第四光源板的数量为两个且两个所述第四光源板分别位于所述第三摄像机X轴方向上的相对两侧。

8.根据权利要求1所述的纸筒外观检测设备，其特征在于：所述抓取组件还包括驱使所述夹爪组件开合的抓取驱动件。

9.根据权利要求1所述的纸筒外观检测设备，其特征在于：所述旋转驱动件的输出端设有在Z轴方向上可升降的卡块，所述抓取组件还包括与所述卡块相配合的卡持件，所述卡持件可转动设置且所述卡持件与所述夹爪组件传动连接。

10.根据权利要求1所述的纸筒外观检测设备，其特征在于：所述机架上还设有第一传送带、第二传送带及第三传送带，所述第一传送带设置在所述进料区内，所述第二传送带设置在所述废品出料区内，所述第三传送带设置在所述良品出料区内。

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