CN218298074U - 成像装置、容器成像系统及容器检测系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及容器外观及内部检测技术领域，公开了一种成像装置、容器成像系统及容器检测系统，该成像装置包括：支架；相机，固定设在所述支架上；第一光源，固定设在所述相机的外周；第二光源，设在所述相机的前端，光照方向与所述相机的拍摄方向相反，一端连接在所述支架上。该成像装置，通过相机和两个方向不同的光源，既可以对待成像容器的表面进行拍照，还可以对其内部拍摄透视照片，为检测容器内外有无杂物提供了图像基础。该容器成像系统及容器检测系统采用了该成像装置，并增加了容器转移装置及图像识别器，能够对所拍摄的照片进行识别，判断容器表面及内部是否有杂物或瑕疵，方便对其分类处理。

Description

成像装置、容器成像系统及容器检测系统

技术领域

本实用新型涉及容器外观及内部检测技术领域，具体的，涉及一种成像装置、容器成像系统及容器检测系统。

背景技术

对于食品、饮料等领域的产品，在其出厂前需要对产品的外观及内部进行检测，以确保其内部及表面无杂物。以电子雾化器为例，由于其内的溶液雾化后会被吸入体内，用户对其内外是否干净有着极高的要求，因此电子雾化器在出厂前需要严格检查内外有无杂质。传统的外观检测机器不能检测容器内部液体有无杂质，依靠人力检测成本极大且效率低下，不适于大规模的商业生产。另外，外观检测的难点还在于传统机器不能够快速地对容器进行多角度的拍照。

实用新型内容

本实用新型是为了解决上述技术问题而做出的，其目的是提供一种成像装置、容器成像系统及具有其的容器检测系统，该成像装置、容器成像系统能够快速地拍摄容器多角度的外观及内部照片，再通过该容器检测系统能够对该些照片进行检测，以排查容器的表面及内部有无杂质或瑕疵。

为了实现上述目的，第一方面，本实用新型提供一种成像装置，包括：支架；相机，固定设在所述支架上；第一光源，固定设在所述相机的外周；第二光源，设在所述相机的前端，光照方向与所述相机的拍摄方向相反，一端连接在所述支架上。

优选地，所述成像装置包括两组以上的所述相机、第一光源和第二光源；其中，所述相机的拍摄方向朝向同一位置；每个所述第二光源的光照方向分别与一个所述相机的拍摄方向相反；所述第二光源滑动设在所述支架上。

优选地，所述成像装置包括两组所述相机、第一光源和第二光源；其中，两组所述相机相向设在所述支架上；两组所述第二光源上下错位地滑动设在所述支架上，且两组所述第二光源的光照方向相反。

优选地，所述第二光源为面光源。

为了实现上述目的，第二方面，本实用新型提供一种容器成像系统，包括：如上所述的成像装置；容器转移装置，一端转动或滑动设在支架上，另一端设有容器拾取结构。

优选地，所述容器转移装置包括转动设在所述支架上的转轴和一端连在所述转轴上的支臂；所述容器拾取结构设在所述支臂的前端，包括吸盘和设在吸盘上的若干电磁铁。

优选地，在所述转轴两侧对称设有两个如上所述的成像装置；在所述转轴两侧对称设有两个托盘升降结构，所述托盘升降结构与所述成像装置间隔设置；在所述转轴上角对称设有四个所述支臂和所述容器拾取结构，所述吸盘分别设在所述成像装置或托盘升降结构的上方。

优选地，所述支架上还设有传送盛装有待成像容器的托盘的输送装置，所述输送装置设在所述成像装置的两侧，且一端与所述托盘升降结构相连。

为了实现上述目的，第三方面，本实用新型提供一种容器检测系统，包括：如上所述的容器成像系统；控制器，与所述成像装置和容器转移装置相连，按照预设的程序将待检测容器转移至所述成像装置的中间、控制所述相机及光源拍摄待检测容器的外观照片和透视照片、将待检测容器中的合格品及不合格品转移至预设位置处；图像识别器，与所述相机及控制器相连，按照预设的程序接收所述相机拍摄的照片、识别所述照片中的合格品及不合格品以及将识别结果发送至所述控制器。

优选地，在所述成像装置的下方设有储物盒。

根据上面的描述和实践可知，本实用新型所述的成像装置，通过相机和两个方向不同的光源，既可以对待成像容器的表面进行拍照，还可以对其内部拍摄透视照片，为检测容器内外有无杂物提供了图像基础。另外，本实用新型的容器成像系统，可以通过容器转移装置和容器拾取结构将待成像容器拾取并转移至成像装置中间，对其进行多方位的拍照。此外，本实用新型的容器检测系统，能够对容器成像系统所拍摄的容器照片进行识别，判定容器表面是否有杂物，对于合格品和有杂物或瑕疵的不合格品，还可将其分别转移至预设位置，形成流水化的容器检测流程。

附图说明

图1为本实用新型的实施例一中涉及的成像装置的结构示意图。

图2为本实用新型的实施例二中涉及的容器成像系统的结构示意图。

图3为本实用新型的实施例二中涉及的容器转移装置的结构示意图。

图4为本实用新型的实施例二中涉及的容器拾取结构的示意图。

图中的附图标记为：

1、支架 2、相机 3、第一光源

4、第二光源 5、连接杆 6、容器转移装置

7、容器拾取结构 8、托盘升降结构 9、输送装置

10、储物盒 61、转轴 62、支臂

71、吸盘 72、电磁铁

具体实施方式

现在将参考附图更全面地描述示例性实施方式。然而，示例性实施方式能够以多种形式实施，且不应被理解为限于在此阐述的范例；相反，提供这些实施方式使得本公开将更加全面和完整，并将示例性实施方式的构思全面地传达给本领域的技术人员。所描述的特征、结构或特性可以以任何合适的方式结合在一个或更多实施方式中。

此外，附图仅为本公开的示意性图解，并非一定是按比例绘制。图中相同的附图标记表示相同或类似的部分，因而将省略对它们的重复描述。需要说明的是，本公开中，用语“包括”、“配置有”、“设置于”用以表示开放式的包括在内的意思，并且是指除了列出的要素/组成部分/等之外还可存在另外的要素/组成部分/等；用语“第一”、“第二”等仅作为标记使用，不是对其对象数量或次序的限制；术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“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。

本公开中的各个实施例以电子雾化器为例，作为盛装有液体的容器，通过成像装置、容器成像系统和容器检测系统，来拍摄电子雾化器的表面照片和内部照片(即透视图)，根据该些照片来检测其表面和内部有无杂物或瑕疵。

实施例一

在该实施例中公开了一种成像装置，用于对盛装有液体的容器表面及内部进行拍照成像，图1示出了该成像装置的立体结构。请参考图1，该成像装置包括：支架1、相机2、第一光源3和第二光源4。支架1为相机2和两个光源提供了支撑结构。相机2固定在支架1上，在该实施例中为五个相机2 组成的相机组，可以同时拍摄多个容器。第一光源3设置在相机2的外周，如图1所示，第一光源3为设在相机2上下两侧的条状光源，其光照方向与相机2的拍摄方向均朝向待成像容器一侧。通过第一光源3向容器表面打光，光线再反射至相机2，相机2即可拍摄容器表面的照片。第二光源4设在相机 2的前端，光照方向与相机2的拍摄方向相反，第二光源4的一端连接在支架 1上。换言之，第二光源4和相机2在实际使用过程中，分别位于待成像容器的两侧。第二光源4发出的光照可穿过盛装有液体的容器并进入相机2从而实现拍摄容器内部的功能。具体地说，第二光源4为一面光源，例如背光板，其能够提供均匀的、亮度可控的光照环境，因此该光照能够均匀地穿透待成像容器，最终形成清晰的透视照片。

由于该实施例中的待成像容器为电子雾化器，而电子雾化器的形状为扁平状，因此在拍摄其表面照片时，仅需拍摄前后两侧的照片即可。故而在该实施例中，共设置了两组上述相机2、两组第一光源3和两组第二光源4，分别用于从电子雾化器的前后两侧拍摄表面照片和透视照片，能够提高照片的拍摄速度。

如图1所示，该两组相机2相向地设在支架1上，每个相机2的上下两侧均设有第一光源3，两组第二光源4设在两个相机2的中间，并分别朝向一组相机2。两个第二光源4上下错位设置，并且通过连接杆5滑动设在支架1 上，在使用时能够上下移动。在进行拍照成像时，首先将电子雾化器置于两个第二光源4中间，使其左侧与位于左侧的一组相机2相对，右侧与位于右侧的第二光源4相对，此时开启位于右侧的第二光源4和位于左侧的相机2，即可从电子雾化器的左侧拍摄透视照片；之后向下滑动两个第二光源4，使电子雾化器左侧与位于左侧的第二光源4相对，右侧与位于右侧的一组相机2 相对，此时开启位于右侧的相机2和位于左侧的第二光源4，即可从电子雾化器的右侧拍摄透视照片；然后继续向下滑动两个第二光源4，使电子雾化器的左右两侧均为相机2，并依次开启两侧的相机2和第一光源3，分别对电子雾化器的左右两侧表面进行拍照，获取电子雾化器的表面照片。该过程中，无需移动电子雾化器，仅需下移两次第二光源4，即可完成两个角度、四种照片的拍摄工作，有效提高了拍照效率。

需要注意的是，该实施例中以扁平状的电子雾化器为例，对该成像装置进行描述，因此设置了两组相机2、第一光源3和第二光源4，在拍摄照片时，无需移动/转动电子雾化器，即可同时拍摄多个电子雾化器的两个表面照片和两个透视照片。在另一个实施例中，也可仅设置一组相机2、第一光源3和第二光源4，再通过转动待成像容器来从不同角度对其进行成像，该种结构可节省成本，但是单次只能拍摄一个或少量的容器，导致成像时间较长。在又一个实施例中，也可设置多组相机2、第一光源3和第二光源4，分别拍摄待成像容器的不同侧面，各个第二光源4同样需要高低错位设置，并且能够上下移动，该种结构可适用于三个以上侧面需要拍照的容器。

另外，该实施例中通过上下移动第二光源4，来实现对电子雾化器的不同侧面进行透视成像。在其它实施例中，也可变更第二光源4未水平错位设置并通过水平移动第二光源4，来对电子雾化器的不同侧面进行透视成像；又或者还可通过移动相机2或容器，来使电子雾化器处于不同的相机2与第二光源4之间，同样能够对电子雾化器的不同侧面进行透视成像。

实施例二

在该实施例中公开了一种容器成像系统，用于在拾取盛装有液体的容器后，对其表面及内部进行拍照成像。图2示出了该容器成像系统的立体结构；图3示出了该容器成像系统中的容器转移装置的立体结构，其中包含了容器拾取结构；图4示出了该容器成像系统中的容器拾取结构的立体结构。

请参考图2至图4，该容器成像系统包括一个容器转移装置6和对称设在其两侧的两个实施例一中的成像装置。其中容器转移装置6的一端转动设在支架1上，另一端设有容器拾取结构7，用于拾取待成像容器，然后将其转移至成像装置中间进行拍照成像。

具体地说，该实施例中的容器转移装置6包括转动设在支架1上的转轴 61和一端连在转轴61上的支臂62，支臂62前端用于安装容器拾取结构7，拾取待成像容器后再转动至成像装置的中间。如图1所示，在转轴61的上部设有四个角对称的支臂62，支臂62间设有弧形的连接部，可提高该容器转移装置6的稳定性。每个支臂62的前端均设有容器拾取结构7。

在使用时，图2中前后两侧的容器拾取结构7首先拾取待成像容器，然后转轴61转动90°，使待成像容器转移至成像装置内，并进行拍照处理，同时另外两个容器拾取结构7继续拾取待成像容器；在拍照完成后，转轴61继续转动90°，使在先的两个容器拾取结构7上的容器转移至在先摆放的位置，放下已拍照的容器后，再拾取未拍照的容器，并使在后的两个容器拾取结构7 上的容器转移至成像装置内进行拍照处理；如此往复循环，即可连续地对待成像容器进行拍照处理。

此外，在其它实施例中，也可将容器转移装置6由转动设在支架1上变更为滑动设在支架1上，同样能够将端部的容器拾取结构7转移至成像装置中间。

该实施例中以电子雾化器作为待成像容器，由于电子雾化器的一端具有金属，因此容器拾取结构7中设置了吸盘71和电磁铁72，吸盘71为一条状结构，其上均匀地设置了多个电磁铁72。在使用时，将该容器拾取结构7转移至电子雾化器上方后，开启电磁铁72，即可将其吸至吸盘71上。对于其它结构形式的待成像容器，现有技术中存在多种结构形式的夹具，用户可依据待成像容器的结构自行选取与其相匹配的夹具作为容器拾取结构7。

该实施例中的容器成像系统还包括两个托盘升降结构8，该两个托盘升降结构8对称设在转轴61的两侧，并且与成像装置间隔设置，因此当两个容器拾取结构7位于成像装置上方时，另外两个容器拾取结构7则位于两个托盘升降结构8上方。托盘为容置电子雾化器的结构，其上预设有若干规则布置的凹槽，电子雾化器的一端插在该凹槽内，另一端可被电磁铁72吸至容器拾取结构7上。

托盘升降结构8设有夹持托盘的夹具以及可沿X轴、Y轴、Z轴伸缩的结构，因此可以将装有电子雾化器的托盘移动至容器拾取结构7下方，便于容器拾取结构7拾取电子雾化器。在其它实施例中，也可在容器拾取结构7 上设置可沿X轴、Y轴、Z轴伸缩的结构，此时无需移动托盘即可使容器拾取结构7接近电子雾化器，从而拾取电子雾化器。

此外，该实施例中的容器成像系统还包括一输送装置9，该输送装置9设在支架1上，用于传送盛装有电子雾化器的托盘。在现有技术中包含有多种结构形式的输送装置9，因此输送装置9的具体结构在此不再赘述。如图2所述，输送装置9设在成像装置的前后两侧，且一端与托盘升降结构8相连，也即托盘升降结构8的两侧均设有该输送装置9。待成像的电子雾化器置于托盘内，经输送装置9传送至托盘升降结构8上，再升至容器拾取结构7附近，由电磁铁72吸取后，转移至成像装置中间进行拍照，之后再转移至托盘升降结构8内的托盘中，在该托盘中的电子雾化器均拍摄完毕后，经另一侧的输送装置9转移至预设位置处进行收集。

另外，在该实施例中，还公开了一种容器检测系统，包括上述容器成像系统以及控制器和图像识别器。其中，控制器与成像装置、容器转移装置6、容器拾取结构7、托盘升降结构8和输送装置9相连。控制器内预先设置有控制程序，以控制容器成像系统的运转。图像识别器与成像装置及控制器相连，用于识别成像装置所拍摄的照片中有无杂物，以判断电子雾化器为合格品或非合格品，并将识别结果发送给控制器。

控制器内预先设置有控制程序，使用时其按照该控制程序将输送装置9 上盛装有电子雾化器的托盘传送至托盘升降结构8上，再将托盘升降结构8 升至容器拾取结构7附近，之后控制容器拾取结构7吸取电子雾化器，再控制容器转移装置6将电子雾化器转移至成像装置中间，之后控制成像装置对电子雾化器进行拍照，所拍摄的电子雾化器的表面照片及透视照片传输给图像识别器后进行判断，将合格品和非合格品的结果发送至控制器；控制器再控制容器转移装置6将其中的合格品转移至托盘内，将其中的非合格品转移至预设位置处。

在成像装置对电子雾化器进行拍照时，控制器还控制另外两个托盘升降结构8和容器拾取结构7来吸取托盘中未拍照的电子雾化器，以待后续对其进行拍照。在某一个托盘中的电子雾化器均拍摄完毕后，控制器则控制托盘升降结构8、输送装置9将其转移至另一侧，最终由输送装置9传送至预设位置进行收集。如此循环往复，即可连续地吸取电子雾化器、拍照、并转移至预设位置，可大大提高检测效率。

在该实施例中，在成像装置的下方还设有储物盒10，如图2所示，该储物盒10的上端开口，在经图像识别器的识别后，对于表面或内部有杂物的不合格品，控制器则关闭该不合格品上的电磁铁72，使其落入下方的储物盒10 内进行收集。

以上控制器以及图像识别器，在相应技术领域中包含有多种可实现的技术方案，且其非本申请的创新之处，因此不再展开介绍。

对于本领域技术人员而言，显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下，能够以其它的具体形式实现本实用新型。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

Claims (10)

1.一种成像装置，其特征在于，包括：

支架；

相机，固定设在所述支架上；

第一光源，固定设在所述相机的外周；

第二光源，设在所述相机的前端，光照方向与所述相机的拍摄方向相反，一端连接在所述支架上。

2.如权利要求1所述的成像装置，其特征在于，

所述成像装置包括两组以上的所述相机、第一光源和第二光源；其中

所述相机的拍摄方向朝向同一位置；

每个所述第二光源的光照方向分别与一个所述相机的拍摄方向相反；

所述第二光源滑动设在所述支架上。

3.如权利要求1所述的成像装置，其特征在于，

所述成像装置包括两组所述相机、第一光源和第二光源；其中

两组所述相机相向设在所述支架上；

两组所述第二光源上下错位地滑动设在所述支架上，且两组所述第二光源的光照方向相反。

4.如权利要求1所述的成像装置，其特征在于，

所述第二光源为面光源。

5.一种容器成像系统，其特征在于，包括：

如权利要求1至4中任一项所述的成像装置；

容器转移装置，一端转动或滑动设在支架上，另一端设有容器拾取结构。

6.如权利要求5所述的容器成像系统，其特征在于，

所述容器转移装置包括转动设在所述支架上的转轴和一端连在所述转轴上的支臂；

所述容器拾取结构设在所述支臂的前端，包括吸盘和设在吸盘上的若干电磁铁。

7.如权利要求6所述的容器成像系统，其特征在于，

在所述转轴两侧对称设有两个如权利要求3中所述的成像装置；

在所述转轴两侧对称设有两个托盘升降结构，所述托盘升降结构与所述成像装置间隔设置；

在所述转轴上角对称设有四个所述支臂和所述容器拾取结构，所述吸盘分别设在所述成像装置或托盘升降结构的上方。

8.如权利要求7所述的容器成像系统，其特征在于，

所述支架上还设有传送盛装有待成像容器的托盘的输送装置，所述输送装置设在所述成像装置的两侧，且一端与所述托盘升降结构相连。

9.一种容器检测系统，其特征在于，包括：

如权利要求5至8中任一项所述的容器成像系统；

控制器，与所述成像装置和容器转移装置相连，按照预设的程序将待检测容器转移至所述成像装置的中间、控制所述相机及光源拍摄待检测容器的外观照片和透视照片、将待检测容器中的合格品及不合格品转移至预设位置处；

图像识别器，与所述相机及控制器相连，按照预设的程序接收所述相机拍摄的照片、识别所述照片中的合格品及不合格品以及将识别结果发送至所述控制器。

10.如权利要求9所述的容器检测系统，其特征在于，

在所述成像装置的下方设有储物盒。

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