ES2557467T3 - Dispositivo de inspección de cigarrillos - Google Patents

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ES2557467T3 ES11862345.3T ES11862345T ES2557467T3 ES 2557467 T3 ES2557467 T3 ES 2557467T3 ES 11862345 T ES11862345 T ES 11862345T ES 2557467 T3 ES2557467 T3 ES 2557467T3
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Abstract

Un dispositivo de inspección de cigarrillos diseñado para obtener una imagen que muestra las caras extremas de los filtros de un lote (C) de cigarrillos con filtro dispuestos lado a lado con sus ejes paralelos unos a otros, analizar la imagen y determinar si al lote (C) le faltan cigarrillos con filtro, que comprende: unos primeros medios (24) de de determinación que determinan cuántos cigarrillos con filtro están dispuestos lado a lado a partir de los contornos de las caras extremas de los filtros en la imagen obtenida y determina si el lote (C) consta de un número predeterminado de cigarrillos con filtro, y unos segundos medios (24) de determinación que determinan si dichos primeros medios (24) de determinación han reconocido falsamente un cigarrillo como dos, caracterizado por que dichos segundos medios (24) de determinación obtienen las posiciones de los centros de gravedad en las caras extremas de los filtros en la imagen y determina si dichos primeros medios (24) de determinación han reconocido falsamente un cigarrillo como dos, sobre la base de las distancias entre las posiciones de los centros de gravedad en las caras extremas de filtros adyacentes.

Description

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DESCRIPCION
Dispositivo de inspeccion de cigarrillos Campo tecnico
La presente invencion se refiere a un dispositivo de inspeccion de cigarrillos capaz de detectar de manera fiable una falta de cigarrillos en un lote de cigarrillos con filtro.
Antecedentes de la tecnica
Losa cigarrillos con filtro se conforman en lotes de un numero predeterminado (veinte, por ejemplo) y se empaquetan mediante una maquina empaquetadora segun se divulga en el documento de patente 1, de este modo se forman en productos terminados denominados cajetillas de cigarrillos. Por ejemplo, la maquina empaquetadora divulgada en el documento de patente 1 se aplica a un lote formado apilando una pluralidad de filas de cigarrillos con filtro dispuestos lado a lado con sus ejes paralelos unos a otros y empaqueta dicho lote envolviendo una envoltura alrededor del lote y luego plegando la envoltura hacia dentro para cerrar los extremos abiertos opuestos de la envoltura, sellando asf los extremos opuestos.
Documento de la tecnica anterior
Documento de patente
Documento de patente 1: JP 3437753 B.
US 6 531 693 B1 se refiere a un metodo de monitorizacion.
Resumen de la invencion
Problemas a ser resueltos por la invencion
Generalmente, las cajetillas de cigarrillos incluyen veinte cigarrillos los cuales forman un lote que consta de tres filas apiladas de siete, seis y siete cigarrillos con filtro dispuestos lado a lado. Un lote de este tipo es suministrado a una maquina empaquetadora, mediante la cual el lote es empaquetado en una envoltura para producir una cajetilla de cigarrillos. Durante este proceso, el lote de cigarrillos con filtro dispuestos lado a lado con sus ejes paralelos unos a otros es inspeccionado mediante un dispositivo de inspeccion por imagen. Espedficamente, el dispositivo de inspeccion por imagen toma una imagen que muestra las caras extremas de los filtros del lote y analiza la imagen obtenida para determinar cuantos cigarrillos con filtro estan incluidos en el lote. Aunque muy raros, puede haber casos en los cuales un lote C de diecinueve cigarrillos con filtro, con seis, o uno menos del numero predeterminado de cigarrillos en la fila inferior, es colocado en un mandril de la maquina empaquetadora.
Ademas, hay casos en los cuales debido a lo incompleto del algoritmo de inspeccion que lleva a cabo el dispositivo de inspeccion por imagen, se determina que el lote incluye el numero predeterminado de cigarrillos aunque al lote le falta uno del numero predeterminado. Espedficamente, cuando el dispositivo de inspeccion por imagen usa un algoritmo de inspeccion exploracion de patrones, el cual es el algoritmo mas ampliamente usado para inspeccion por imagen, es posible que el dispositivo de inspeccion por imagen reconozca falsamente un objeto como dos. Incluso aunque la mayona de los algoritmos de inspeccion exploracion de patrones incluyen procesos para evitar tal reconocimiento duplicativo, tal como procesamiento por eliminacion del entorno, aun puede ocurrir el reconocimiento duplicativo.
Se puede imaginar el reemplazar el algoritmo de inspeccion exploracion de patrones por un algoritmo de inspeccion mas fiable. Sin embargo, introducir un nuevo algoritmo de inspeccion al sistema de inspeccion en uso o reemplazar el dispositivo de inspeccion por imagen por uno nuevo conlleva una parada de larga duracion de la fabrica de cajetillas de cigarrillos y supone muchos costes. Hay, no obstante, una demanda urgente para garantizar la calidad de las cajetillas de cigarrillos mediante la retirada de los lotes a los que faltan cigarrillos con filtro del proceso de empaquetado.
La presente invencion proporciona un dispositivo de inspeccion de cigarrillos que puede detectar de manera fiable una falta de cigarrillos con filtro en lotes de cigarrillos mediante la determinacion de si ha ocurrido un reconocimiento duplicativo de cigarrillos con filtro, para garantizar de manera fiable la calidad de las cajetillas de cigarrillos.
Medios para resolver los problemas
La presente invencion proporciona un dispositivo de inspeccion de cigarrillos disenado para obtener una imagen que muestre las caras extremas de los filtros de un lote de cigarrillos con filtro dispuestos lado a lado con sus ejes paralelos unos con otros, analizar la imagen y determinar si al lote la faltan cigarrillos con filtro, que comprende: unos primeros medios de determinacion que determinan cuantos cigarrillos con filtro estan dispuestos lado a lado a partir de los contornos de las caras extremas de los filtros en la imagen obtenida y determina si el lote consta de un
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numero predeterminado de cigarrillos con filtro, y unos segundos medios de determinacion que determinan si los primeros medios de determinacion han reconocido falsamente un cigarrillo como dos.
Deseablemente, los segundos medios de determinacion obtienen las posiciones del centro de gravedad en las caras extremas de los filtros en la imagen y determina si los primeros medios de determinacion han reconocido falsamente un cigarrillo como dos, sobre la base de las distancias entre las posiciones del centro de gravedad en las caras extremas de filtros adyacentes.
Deseablemente, los segundos medios de determinacion obtienen una diferencia entre la mayor y la menor de las distancias entre posiciones de centros de gravedad y, si la diferencia es mayor que o igual a un valor criterio predeterminado, determina que los primeros medios de determinacion han reconocido falsamente un cigarrillo como dos y que al lote la faltan cigarrillos.
Deseablemente, el dispositivo de inspeccion de cigarrillos esta disenado para inspeccionar un lote formado por una pluralidad de filas apiladas alternadas de n cigarrillos con filtro y (n-1) cigarrillos con filtro, estando dispuestos los cigarrillos con filtro lado a lado con sus ejes paralelos unos a otros en cada una de las filas, en el que los segundos medios de determinacion determinan si los primeros medios de determinacion han reconocido falsamente un cigarrillo como dos, sobre una base fila por fila.
Deseablemente, los segundos medios de determinacion determinan si los primeros medios de determinacion han reconocido falsamente un cigarrillo como dos, solo cuando los primeros medios de determinacion han determinado que el lote consta del numero predeterminado de cigarrillos con filtro.
Efectos ventajosos de la invencion
La presente invencion esta disenada no solo para determinar cuantos cigarrillos con filtro estan incluidos en un lote, a partir de los contornos de las caras extremas de los filtros en la imagen del lote obtenida para mostrar las caras extremas de los filtros, sino tambien para determinar si ha ocurrido un reconocimiento duplicativo de cigarrillos. Tal doble comprobacion posibilita una deteccion fiable de una falta de cigarrillos.
La presente invencion puede estar disenada para obtener las posiciones del centro de gravedad de las caras extremas de los filtros en la imagen y determinar si ha ocurrido un reconocimiento duplicativo sobre la base de las distancias entre las posiciones de los centros de gravedad de las caras extremas de filtros adyacentes, espedficamente determinar que ha ocurrido un reconocimiento duplicativo cuando una diferencia entre la mas grande y la mas pequena de las distancias entre posiciones de centros de gravedad es mayor que o igual a un valor criterio preestablecido. La imagen usada para esta determinacion puede ser una imagen que muestre las caras extremas de los filtros la cual es generada para su uso en la determinacion de, por ejemplo, si las caras extremas de los filtros estan sucias o no cuando el lote es suministrado a la maquina empaquetadora. La presente invencion, de este modo, realiza facilmente un dispositivo de inspeccion de cigarrillos que tiene alta fiabilidad de deteccion de lotes de cigarrillos anormales.
La presente invencion puede estar disenada para inspeccionar un lote formado por una pluralidad de filas apiladas alternadas de n cigarrillos con filtro y (n-1) cigarrillos con filtro, estando dispuestos los cigarrillos con filtro lado a lado con sus ejes paralelos unos a otros en cada una de las filas, determinando si ha ocurrido un reconocimiento duplicativo, sobre una base de fila porfila. La inspeccion puede, asf, ser llevada a cabo facil y eficientemente.
La presente invencion puede estar disenada para determinar si ha ocurrido un reconocimiento duplicativo, solo cuando el lote ha pasado la inspeccion de falta basada en contornos de caras extremas de los filtros. Retirar esos lotes que no han pasado la inspeccion de falta a partir de la determinacion de reconocimiento duplicativo incrementa la facilidad y eficiencia de inspeccion.
Breve descripcion de los dibujos
La figura 1 es un grafico que muestra esquematicamente la configuracion de una maquina empaquetadora de cajetillas de cigarrillos en la cual esta incorporado un dispositivo de inspeccion de cigarrillos de acuerdo con la presente invencion,
la figura 2 es un grafico que muestra en que estado se alimenta un lote de cigarrillos con filtro a la maquina empaquetadora de cajetillas de cigarrillos y la relacion entre el lote y una camara que obtiene una imagen que muestra las caras extremas de los filtros del lote,
la figura 3 es un grafico que muestra la configuracion del sistema del dispositivo de inspeccion de cigarrillos de acuerdo con la presente invencion,
la figura 4 es un ejemplo de como se establecen las areas de exploracion en la imagen de un lote a ser inspeccionado,
la figura 5 es un grafico que muestra el concepto de procesamiento por contraccion ejecutado sobre al imagen,
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la figura 6 es un grafico que muestra un ejemplo de posiciones de los centros de gravedad en las caras extremas de los filtros detectados en la imagen procesada por contraccion,
la figura 7 es un diagrama de flujo que muestra un ejemplo de un procedimiento de determinacion de falta de cigarrillos de acuerdo con la presente invencion,
la figura 8 es un grafico que muestra el concepto de como detectar una falta de cigarrillos sobre la base de las distancias entre las posiciones de los centros de gravedad en las caras extremas de los filtros, y
la figura 9 es un grafico que muestra un ejemplo de como las posiciones de los centros de gravedad son reconocidas cuando a la fila inferior del lote le falta un cigarrillo.
Modo de llevar a cabo la invencion
Segun se muestra en la figura 1, un lote C de cigarrillos esta formado por una pluralidad, por ejemplo veinte cigarrillos dispuestos lado a lado con sus ejes paralelos unos a otros. El lote C es alimentado a una maquina empaquetadora, mediante la cual el lote C de cigarrillos es empaquetado en una envoltura. La maquina empaquetadora comprende un tambor giratorio 1 de formado y un tambor giratorio 2 de sellado dispuesto coaxialmente y paralelo al tambor giratorio 1 de formado. El tambor giratorio de formado 1 forma materiales de envoltura en una envoltura P en forma de un tubo rectangular con fondo. El tambor giratorio 2 de sellado recibe un lote C de cigarrillos en la envoltura P y sella la envoltura P plegando la envoltura P para cerrar el extremo abierto de la envoltura P.
Espedficamente, cada lote C de cigarrillos esta formado por veinte cigarrillos con filtro, los cuales son alimentados a una tolva 3 con sus filtros al mismo lado, y luego formados en tres filas apiladas de, por ejemplo, siete, seis y siete cigarrillos con filtro dispuestos lado a lado, mediante una maquina de alineamiento 4. El lote C de cigarrillos asf formado es colocado en un receptaculo 5 de transporte y transportado al tambor giratorio 1 de formado mediante una cadena transportadora 6, luego son empujados hacia fuera del receptaculo 5 de transporte mediante un embolo, no mostrado, y metidos en una envoltura P formada por el tambor giratorio de formado 1, y luego, transferido a uno de los mandriles de sellado 7b dispuestos a lo largo de la orbita de el tambor giratorio 2 de sellado.
El tambor giratorio 2 de sellado gira junto con los mandriles 7b, durante lo cual la envoltura P que encierra el lote C de cigarrillos es sellada al ser plegada hacia dentro para cerrar la porcion del extremo abierto, de forma que el empaquetado del lote C de cigarrillos se completa. El lote C de cigarrillos empaquetado, o en otras palabras, la cajetilla de cigarrillos es transferida desde el tambor giratorio 2 de sellado hasta un tambor giratorio 9 de secado por via de un tambor giratorio 8 de transporte, secada en el tambor giratorio 9 de secado y, luego, entregada como un producto acabado.
Desde los dispositivos 1a, 1b de suministro de material de envoltura dispuestos a lo largo de la circunferencia del tambor giratorio 1 de formado se suministran, una envoltura interna Pa, tal como una hoja recubierta con una lamina de aluminio depositada por vapor, y una envoltura externa Pb, tal como una hoja de papel, a cada uno de los mandriles 7a de empaquetado dispuestos a lo largo de la orbita del tambor giratorio 1 de formado. La envoltura interna Pa y la envoltura externa Pb son envueltas alrededor del mandril 7a, el uno o el otro, para formar una envoltura P en forma de tubo rectangular con fondo.
El dispositivo de inspeccion de cigarrillos de acuerdo con la presente invencion toma una imagen que muestra las caras extremas de los filtros del lote de cigarrillos C, con una camara 10 dispuesta al lado de la orbita del tambor giratorio 2 de sellado, antes de que el empaquetado del lote de cigarrillos en una envoltura P se complete, y analiza la imagen obtenida que muestra las caras extremas de los filtros para determinar su calidad, espedficamente si estan sucias o no.
La camara 10 que toma la imagen del lote de cigarrillos esta situada ligeramente aguas abajo del mandril 7b de sellado en la direccion de transferencia del lote C de cigarrillos empaquetado en la envoltura P desde el mandril 7a de empaquetado al mandril 7b de sellado, para tomar una imagen que muestra las caras extremas de los filtros del lote C de cigarrillos, justo antes de que la envoltura P sea plegada hacia dentro para cerrar la porcion de extremo abierto de la envoltura P.
Segun se ve en la figura 2, la camara 10 es una camara de tipo de vision lateral delgada que incluye un sistema optico 12 que tiene un prisma o similar fijado a la parte frontal de un cuerpo de camara 11 y capaz de obtener una imagen en la direccion normal a su direccion longitudinal. Por encima y por debajo del cuerpo de camara 11, estan dispuestas luces estroboscopicas 13, 13 para iluminar la direccion de obtencion de imagenes. Las luces estroboscopicas 13, 13 tienen cada una de ellas un iluminador instantaneo tal como un LED. Tal camara 10 en miniatura puede estar dispuesta en un espacio entre el tambor giratorio 1 de formado y el tambor giratorio 2 de sellado. La camara 10 puede, asf, tomar una imagen que muestra las caras extremas de los filtros del lote C de cigarrillos situado en el mandril 7b de sellado del tambor giratorio 2 de sellado, antes de que la envoltura P sea sellada.
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La figura 3 muestra esquematicamente una configuracion del sistema del dispositivo de inspeccion de cigarrillos de acuerdo con la presente invencion. El dispositivo de inspeccion de cigarrillos comprende una memoria de imagenes 14 para almacenar una imagen que muestra las caras extremas de los filtros de un lote C de cigarrillos a ser inspeccionado, imagen que es tomada con la camara 10, y un procesador de imagenes 20 para analizar la imagen del lote de cigarrillos a ser inspeccionado almacenada en la memoria de imagenes 14 (imagen que muestra las caras extremas de los filtros del lote C de cigarrillos). El procesador de imagenes 20 es, por ejemplo, un microprocesador configurado para analizar la imagen del lote de cigarrillos a ser inspeccionado de acuerdo con programas preestablecidos. La imagen del lote C de cigarrillos a ser inspeccionado obtenida con la camara 10 incluye regiones brillantes que resultan de las caras extremas de los filtros de los cigarrillos, las cuales son, por ejemplo, de color basico blanco, iluminadas por las luces estroboscopicas 13, 13 y regiones oscuras que resultan de los espacios entre y junto a los cigarrillos, los cuales no reflejan la luz.
A continuacion, se describira con detalle el procesador de imagenes 20.
El procesador de imagenes 20 determina si el lote C de cigarrillos esta formado por tres filas apiladas de siete, seis y siete cigarrillos dispuestos lado a lado, a traves de procesamientos tales como procesamiento de extraccion de contornos, procesamiento de deteccion de color y procesamiento de deteccion de la posicion de los centros de gravedad de las caras extremas de los filtros, los cuales se describiran mas tarde, y luego, determina si hay una falta de cigarrillos en la fila inferior del lote de cigarrillos, por ejemplo.
Espedficamente, el procesador de imagenes 20 determina si la fila inferior del lote C de cigarrillos consta de seis cigarrillos o, en otras palabras, si a la fila inferior le falta un cigarrillo del numero predeterminado.
A este extremo, el procesador de imagenes 20 comprende una seccion 21 de control del area de inspeccion, una seccion 22 de extraccion de contornos, una seccion de deteccion de numero de cigarrillos, una seccion 24 de determinacion (primeros y segundos medios de determinacion), una seccion 27 de procesamiento de contraccion, una seccion 28 de deteccion de posicion de los centros de gravedad, una seccion 29 de calculo de distancias de centro de gravedad a centro de gravedad.
La seccion 21 de control del area de inspeccion establece las areas de inspeccion y lee solo las areas de inspeccion de la imagen del lote de cigarrillos a ser inspeccionado de la memoria de imagenes 14. Por ejemplo, en la figura 4, estan establecidas areas de exploracion S1, S2, S3 en la imagen del lote de cigarrillos a ser inspeccionado como areas de inspeccion para abarcar las caras extremas de los filtros en las filas superior, media e inferior de siete, seis y siete cigarrillos dispuestos lado a lado con sus eje paralelos unos a otros, respectivamente.
La seccion 22 de extraccion de contornos detecta los contornos de las caras extremas de los filtros de las filas superior, media e inferior, sobre una base de fila por fila, explorando las areas de exploracion S1. S2, S3 establecidas sobre la imagen del lote de cigarrillos a ser inspeccionado, sobre una base de area por area, usando un patron ligeramente mayor que el diametro ^ del filtro.
La seccion 23 de deteccion del numero de cigarrillos obtiene el numero de cigarrillos que constituyen cada fila determinando cuantos contornos de caras extremas de los filtros se reconocen en cada una de las filas en la imagen. Normalmente, los contornos de las caras extremas de los filtros forman una serie de drculos de un diametro especificado conectados unos a otros. Los numeros de cigarrillos que constituyen las filas superior, media e inferior, respectivamente, obtenidos a partir de las areas de exploracion S1, S2, S3, respectivamente, son transmitidos a la seccion 24 de determinacion.
La seccion 24 de determinacion determina si cada fila consta de un numero predeterminado de cigarrillos o, en otras palabras, si hay una falta de cigarrillos en cada una de las filas, sobre la base de datos sobre el lote C de cigarrillos almacenados en la memoria 25 por adelantado. Si, por ejemplo, el numero de cigarrillos detectado en la fila inferior es seis de forma que se detectan en total diecinueve cigarrillos en el lote, la seccion 24 de determinacion determina inmediatamente que al lote le faltan cigarrillos y es, asf, anormal. La determinacion de falta se ejecuta no solo sobre la fila inferior sino tambien sobre las filas superior y media. Se hace referencia a la seccion que ejecuta esta determinacion de falta como unos primeros medios de determinacion de la presente invencion.
La seccion 27 de procesamiento de contraccion ejecuta el procesamiento de contraccion sobre la imagen completa del lote de cigarrillos a ser inspeccionado o las areas de exploracion S1, S2, S3 de la misma, sobre una base area por area. El procesamiento de contraccion es un preprocesamiento ejecutado previamente a detectar una posicion del centro de gravedad en cada cara extrema de filtro en la imagen del lote C de cigarrillos a ser inspeccionado, mediante el cual las caras extremas de los filtros son contrafdas (reducidas en su tamano) en la imagen del lote de cigarrillos a ser inspeccionado.
Espedficamente, la seccion 27 de procesamiento de contraccion escanea la imagen completa del lote de cigarrillos a ser inspeccionado o cada una de las areas de exploracion S1, S2, S3 de la misma, pixel a pixel, en donde para cada pixel, su valor (brillo) del pixel objetivo es comparado con los valores de los pfxeles que rodean al pixel objetivo, espedficamente ocho pfxeles que forman un matriz 3x3 junto con el pixel objetivo segun se muestra en la figura 5, y reemplazado por el mas pequeno de los valores de los 3x3 pfxeles (brillo mas bajo). Cuanto mas brillante (mas blanco) sea un punto en la imagen, mayor valor tiene el pixel correspondiente. Cuanto mas oscuro (mas negro)
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sea un punto en la imagen, menor valor tiene el pixel correspondiente. En suma, el procesamiento de contraccion escanea la imagen completa del lote de cigarrillos a ser inspeccionado o cada una de las areas de exploracion de la misma, p^xel a p^xel, y reemplaza el valor de cada pixel por el menor valor de entre los pfxeles que rodean al pixel objetivo si el valor del pixel objetivo es mayor que el menor valor. Mediante esto, los pfxeles que representan originalmente una region lfmite de cada cara extrema de filtro son oscurecidos a valores que representan el fondo, de forma que cada cara extrema de filtro esta contrafda en la imagen.
Supongase que el brillo de cada pixel esta representado en diez niveles desde “0” para negro hasta “9” para blanco. Si un matriz 3x3 de pfxeles tiene valores “2, 1, 9, 3, 5, 8, 0, 7, 9” desde arriba a la izquierda hasta abajo a la derecha segun se muestra en la figura 5, el valor “5” de un pixel objetivo comparado con los ocho pfxeles que lo rodean es reemplazado por el menor valor “0” del matriz 3x3. By Llevando a cabo tal reemplazamiento sucesivamente para cada pixel en la imagen o en cada area de exploracion de la misma, los valores de brillo de aquellos pfxeles que representan originalmente la region lfmite de cada cara extrema de filtro son rebajados, de forma que ahora tienen valores de brillo tan bajos como los que representan el fondo. Asf, en cada area de exploracion de la imagen, las caras extremas de los filtros estan contrafdas. Si el reemplazamiento es llevado a cabo de tal forma que el valor de cada pixel es reemplazado por el mayor valor de entre los pfxeles circundantes, las caras extremas de los filtros en cada area de exploracion de la imagen estan expandidas.
El procesamiento de contraccion se repite, por ejemplo, sobre las areas de exploracion S1, S2, S3, sobre una base area por area, hasta que las caras extremas de los filtros F en la imagen sean contrafdas hasta un tamano predeterminado. Asf, en cada una de las areas de exploracion S1, S2, S3 de la imagen, las caras extremas de los filtros (porciones que tienen brillo elevado) Fa que resultan de la contraccion de las caras extremas de los filtros F estan separadas unas de otras, segun se muestra en la figura 6. Debe notarse que la posicion de (posicion del centro de gravedad en) cada cara extrema de filtro F en cada area de exploracion S1, S2, S3 de la imagen permanece inalterada aunque el procesamiento de contraccion rebaja el brillo de aquellos pfxeles que representan una region lfmite de cada cara extrema de filtro, o porcion de brillo elevado, hasta un nivel que representa el fondo.
La seccion 28 de deteccion de posicion de los centros de gravedad obtiene una posicion del centro de gravedad de cada cigarrillo en la cara extrema de su filtro en la imagen procesada por contraccion del lote C de cigarrillos. La posicion del centro de gravedad se detecta, por ejemplo, mediante coincidencia de patrones usando un patron mascara (patron de referencia) MP de un tamano especificado, segun se muestra en la figura 6. El patron mascara MP para su uso en el coincidencia de patrones es, por ejemplo, de tamano ligeramente mayor que la cara extrema de filtro Fa en la imagen procesada por contraccion. La seccion 28 de deteccion de la posicion de los centros de gravedad escanea cada una de las areas de exploracion S1, S2, S3 para comprobar la imagen contra el patron mascara MP, en donde se obtiene una posicion de centro de gravedad [x, y] sobre cada cara extrema de filtro Fa en la imagen procesada por contraccion como la posicion del patron mascara MP que abarca la cara extrema de filtro Fa justo en ese momento.
Despues de que se obtiene la posicion del centro de gravedad de cada cigarrillo en la cara extrema de su filtro segun se describe arriba, la seccion 29 de calculo de distancias de centro de gravedad a centro de gravedad obtiene distancias unidimensionales entre las posiciones de los centros de gravedad de cigarrillos adyacentes en las filas, en particular en la fila inferior. Las distancias entre las posiciones de los centros de gravedad de los cigarrillos adyacentes de la fila inferior, obtenidas por la seccion 29 de calculo de distancias de centro de gravedad a centro de gravedad, son transmitidas a la seccion 24 de determinacion.
De las distancias entre las posiciones de los centros de gravedad en las caras extremas de los filtros de cigarrillos adyacentes de la fila inferior, la seccion 24 de determinacion obtiene las distancias mayor y menor como los valores Dmax, Dmin maximo y mmimo de distancia D de centro de gravedad a centro de gravedad, y determina si la diferencia [Dmax-Dmin] entre estos valores maximo y mmimo es o no mayor que o igual a un valor Ds criterio preestablecido. El valor Ds criterio es preestablecido para ser ligeramente menor que el diametro ^ del filtro el cual se conoce; es, por ejemplo Da-De, donde Da es una media de las distancias D entre posiciones de los centros de gravedad de cigarrillos adyacentes y De es el mayor error asumido en las distancias entre posiciones de centros de gravedad.
Si la diferencia [Dmax-Dmin] es mayor que o igual al valor Ds criterio, se determina que un cigarrillo de la fila inferior ha sido reconocido falsamente como dos o, en otras palabras, ha ocurrido reconocimiento duplicativo, y que el lote es anormal (le faltan cigarrillos). Esta determinacion es ejecutada sobre aquellos lotes C de cigarrillos que han pasado la inspeccion de falta mencionada anteriormente basada en los contornos de caras extremas de los filtros, en particular las filas inferiores de esos lotes de cigarrillos, ya que el reconocimiento duplicativo es probable que ocurra en los cigarrillos de la fila inferior. Se hace referencia a la seccion que ejecuta la determinacion basada en la distancia D de centro de gravedad a centro de gravedad de cara extrema de filtro en la fila inferior como unos segundos medios de determinacion de la presente invencion.
A continuacion, se describira el procedimiento basico (algoritmo) para la determinacion de falta de cigarrillos ejecutada por el dispositivo de inspeccion de cigarrillos que incluye el procesador 20 de imagenes descrito arriba.
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Segun se ve en la figura 7, el procedimiento comprende, basicamente, dos pasos #1, #2 en los cuales estan involucrados, respectivamente, los primeros y segundos medios de determinacion. La presente realizacion esta configurada para inspeccionar lotes C de cigarrillos que constan de tres filas apiladas de siete, seis y siete cigarrillos dispuestos lado a lado, para detectar una falta de cigarrillos la cual es probable que suceda en la fila inferior, centrandose en las caras extremas de los filtros de la fila inferior en la imagen del lote de cigarrillos.
El procedimiento de determinacion es iniciado determinando cuantos cigarrillos (caras extremas de los filtros) estan incluidos en la fila inferior de un lote de cigarrillos a ser inspeccionado, a partir de los contornos de las caras extremas de los filtros en la imagen del lote de cigarrillos. Si, por ejemplo, el numero de cigarrillos (caras extremas de los filtros) incluidos en la fila inferior se determina que es seis, no el numero predeterminado de siete, se determina que al lote de cigarrillos le faltan cigarrillos y, es, de este modo, anormal (paso #1). No obstante, si el numero de cigarrillos (caras extremas de los filtros) se determina que es el numero predeterminado de siete, no se concluye que el lote de cigarrillos es normal.
La razon es que hay una posibilidad de que aunque la fila inferior incluya solo seis cigarrillos por alguna razon, se determine que la fila inferior incluye siete cigarrillos debido al reconocimiento duplicativo de un cigarrillo por la seccion 22 de extraccion de contornos, como se menciono arriba. La frecuencia de reconocimiento duplicativo depende fuertemente de las prestaciones de la camara 10.
Asf, si el lote de cigarrillos ha pasado la inspeccion de falta de cigarrillos (caras extremas de los filtros) en el paso #1, se ejecuta el paso #2, en el que se detecta una posicion del centro de gravedad en cada cara extrema de filtro de la fila inferior en la imagen del lote de cigarrillos. Como se menciono arriba, previamente a la deteccion de la posicion de centro de gravedad, se ejecuta un procesamiento de contraccion sobre la imagen del lote de cigarrillos. Cuando dos cigarrillos adyacentes tienen filtros deformados por la presion, los contornos de sus caras extremas de los filtros pueden no ser reconocidos en la imagen original. En la imagen procesada por contraccion, sin embargo, sus caras extremas estan separadas una de la otra, de forma que la posicion del centro de gravedad en cada cara extrema de filtro puede ser detectada.
Sobre la base de las posiciones de los centros de gravedad de las respectivas caras extremas de los filtros, obtenidas en la imagen del lote de cigarrillos, se puede verificar cuantos cigarrillos (caras extremas de los filtros) estan incluidos en la fila inferior.
Espedficamente, segun se ve en la figura 8, se calculan las distancias D1 a D6 entre las posiciones de los centros de gravedad de caras extremas de los filtros adyacentes y la mayor y la menor de las distancias se obtienen como los valores Dmax, Dmin maximo y mmimo de la distancia D de centro de gravedad a centro de gravedad. Entonces, se determina (paso #2) si la diferencia [Dmax-Dmin] entre los valores Dmax, Dmin maximo y mmimo es o no mayor que o igual a el valor Ds criterio, el cual esta preestablecido como se describio arriba.
Supongase que la fila inferior consta del numero predeterminado de siete cigarrillos dispuestos lado a lado ordenados segun se muestra en la figura 8. En este caso, la diferencia [Dmax-Dmin] entre los valores Dmax, Dmin maximo y el mmimo de la distancia D de centro de gravedad a centro de gravedad es practicamente cero [0], y de este modo, necesariamente menos que el valor Ds criterio, incluso asumiendo el mayor error De posible en las distancias D1 a D6 calculadas. En consecuencia, se determina que la fila inferior incluye el numero predeterminado de siete cigarrillos y que el lote de cigarrillos es normal con respecto al numero de cigarrillos.
Supongase que aunque la fila inferior conste de seis cigarrillos, uno menos que el numero predeterminado de siete, se ha determinado que estan incluidos siete cigarrillos en la fila inferior debido a que el cigarrillo mas a la izquierda ha sido reconocido como dos, segun se muestra en la figura 9. En este caso, las distancias D1 a D6, indicadas en la figura 9, se obtienen como distancias entre posiciones de centros de gravedad, en donde las distancias D1 y D2 se obtienen como los valores Dmax, Dmin maximo y mmimo de la distancia D de centro de gravedad a centro de gravedad, respectivamente, y la diferencia [Dmax-Dmin] es mayor que o igual a el valor Ds criterio el cual esta preestablecido para ser aproximadamente igual al diametro del filtro ^. En consecuencia, se determina que falta un cigarrillo en la fila inferior. Asf, incluso si se determina en el paso #1 que estan presentes siete cigarrillos (caras extremas de los filtros) en la fila inferior, puede determinarse en el paso #2 que estan presentes solo seis cigarrillos en la fila inferior o, en otras palabras, a la fila inferior le falta un cigarrillo del numero predeterminado de siete, y que el lote de cigarrillos es anormal con respecto al numero de cigarrillos.
En suma, el dispositivo de inspeccion de cigarrillos de acuerdo con la presente invencion esta disenado para realizar una doble comprobacion de un lote de cigarrillos. Espedficamente, incluso cuando sea normal el numero de caras extremas de los filtros (cigarrillos) determinado a partir de los contornos de caras extremas de los filtros en la imagen de un lote de cigarrillos, el lote de cigarrillos es sometido a la inspeccion basada en la posicion del centro de gravedad de cada cara extrema de filtro para determinar si ha ocurrido un reconocimiento duplicativo. Esto incrementa la fiabilidad de inspeccion suficientemente.
Si hay una falta de cigarrillos se determina a partir de la imagen que muestra las caras extremas de los filtros de un lote C de cigarrillos no empaquetado aun, usando un algoritmo de inspeccion de exploracion de patrones existente. Aquellos lotes C de cigarrillos que se ha determinado que les faltan cigarrillos pueden, por lo tanto, ser retirados
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facilmente de la maquina empaquetadora, previamente al empaquetado. No hay ni la necesidad de introducir un nuevo algoritmo de inspeccion en el sistema de inspeccion que esta operando ni la necesidad de introducir un nuevo procesador de imagenes. Por lo tanto, puede evitarse una parada prolongada de la fabrica para introducir un nuevo sistema asf como los costes de introduccion.
En la realizacion descrita, cuando la diferencia [Dmax-Dmin] es mayor que o igual a el valor Ds criterio, se determina que ha ocurrido un reconocimiento duplicativo y que hay una falta de cigarrillos. La imagen usada para esta determinacion puede ser una imagen que muestre caras extremas de los filtros la cual es obtenida para su uso en determinar, por ejemplo si las caras extremas de los filtros estan sucias o no, cuando el lote C de cigarrillos es suministrado a la maquina empaquetadora. La presente invencion realiza asf facilmente un dispositivo de inspeccion de cigarrillos que tiene alta fiabilidad para detectar lotes de cigarrillos anormales.
En la realizacion descrita, el procesamiento de la imagen es ejecutado sobre una base de una fila de cigarrillos, lo cual reduce grandemente la carga sobre el procesador asf como el tiempo que lleva la inspeccion, si se compara con cuando el procesamiento de la imagen es ejecutado sobre una base de cigarrillos. El dispositivo de inspeccion de cigarrillos de acuerdo con la presente invencion es, por tanto, muy util en mantener la calidad de cajetillas de cigarrillos producidas mediante empaquetado de lotes C de cigarrillos.
En la realizacion descrita, solo son sometidos a la inspeccion que determina el reconocimiento duplicativo aquellos lotes de cigarrillos que han pasado la inspeccion de falta de cigarrillos basada en los contornos de las caras extremas de los filtros; los lotes C de cigarrillos que no han pasado la inspeccion de falta son retirados de la inspeccion que determina el reconocimiento duplicativo, conduciendo a incrementar la facilidad y eficiencia de la inspeccion.
La presente invencion no esta restringida a la realizacion descrita, la cual puede ser modificada de diferentes maneras.
Por ejemplo, la realizacion descrita se basa en la asuncion de que un lote C de cigarrillos esta formado por veinte cigarrillos. La presente invencion, no obstante, no esta restringida a lotes de cigarrillos formados por un numero de cigarrillos especificado; es aplicable a lotes C de cigarrillos formados por cinco o diez cigarrillos, por ejemplo.
En la realizacion descrita, si ha ocurrido reconocimiento duplicativo se determina mediante la distancia D de centro de gravedad a centro de gravedad, concretamente la distancia entre las posiciones de centro de gravedad de cigarrillos adyacentes lateralmente. La manera de determinar el reconocimiento duplicativo, no obstante, no esta restringida a esto. El reconocimiento duplicativo puede determinarse sobre la base de no solo la distancia entre
posiciones de centros de gravedad de cigarrillos adyacentes de una fila sino tambien la distancia L entre posiciones
de centros de gravedad de cigarrillos adyacentes verticalmente de dos filas. Esto incrementa la fiabilidad de determinar reconocimiento duplicativo.
Explicacion de signos de referencia
1 Seccion de determinacion (primeros medios de determinacion, segundos medios de determinacion)
C Lote
D Distancia de centro de gravedad a centro de gravedad Dmax Valor maximo de la distancia de centro de gravedad a centro de gravedad Dmin Valor mmimo de la distancia de centro de gravedad a centro de gravedad Ds Valor criterio de la distancia de centro de gravedad a centro de gravedad

Claims (4)

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    REIVINDICACIONES
    1. Un dispositivo de inspeccion de cigarrillos disenado para obtener una imagen que muestra las caras extremas de los filtros de un lote (C) de cigarrillos con filtro dispuestos lado a lado con sus ejes paralelos unos a otros, analizar la imagen y determinar si al lote (C) le faltan cigarrillos con filtro, que comprende:
    unos primeros medios (24) de de determinacion que determinan cuantos cigarrillos con filtro estan dispuestos lado a lado a partir de los contornos de las caras extremas de los filtros en la imagen obtenida y determina si el lote (C) consta de un numero predeterminado de cigarrillos con filtro, y
    unos segundos medios (24) de determinacion que determinan si dichos primeros medios (24) de determinacion han reconocido falsamente un cigarrillo como dos, caracterizado por que dichos segundos medios (24) de determinacion obtienen las posiciones de los centros de gravedad en las caras extremas de los filtros en la imagen y determina si dichos primeros medios (24) de determinacion han reconocido falsamente un cigarrillo como dos, sobre la base de las distancias entre las posiciones de los centros de gravedad en las caras extremas de filtros adyacentes.
  2. 2. El dispositivo de inspeccion de cigarrillos de acuerdo con la reivindicacion 1, caracterizado por que dichos segundos medios (24) de determinacion obtienen una diferencia entre la mayor y la menor de las distancias entre las posiciones de los centros de gravedad y, si la diferencia es mayor que o igual a un valor criterio preestablecido, determina que los primeros medios (24) de determinacion han reconocido falsamente un cigarrillo como dos y que al lote (C) le faltan cigarrillos.
  3. 3. El dispositivo de inspeccion de cigarrillos de acuerdo con la reivindicacion 1 o 2, disenado para inspeccionar un lote formado por una pluralidad de filas apiladas alternadas de n cigarrillos con filtro y (n-1) cigarrillos con filtro, estando dispuestos los cigarrillos con filtro lado a lado con sus ejes paralelos unos a otros en cada una de las filas, caracterizado por que
    dichos segundos medios (24) de determinacion determinan si dichos primeros medios (24) de determinacion han reconocido falsamente un cigarrillo como dos, sobre una base fila por fila.
  4. 4. El dispositivo de inspeccion de cigarrillos de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, caracterizado por que dichos segundos medios (24) de determinacion determinan si dichos primeros medios (24) de determinacion han reconocido falsamente un cigarrillo como dos, solo cuando dichos primeros medios (24) de determinacion han determinado que el lote (C) consta del numero predeterminado de cigarrillos con filtro.
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