一種香煙隱形噴碼完整性檢測(cè)裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種香煙噴碼檢測(cè)裝置，尤其是一種香煙隱形噴碼完整性檢測(cè)裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]為滿足防偽及品牌形象需求，有些品牌的香煙采用隱形噴碼技術(shù)，在小包和條盒香煙的透明包裝材料上進(jìn)行噴碼。該噴碼在普通光照下隱形，在紫外光照射下才可進(jìn)行觀察。噴碼機(jī)可能出現(xiàn)不噴墨現(xiàn)象，導(dǎo)致香煙透明包裝材料上出現(xiàn)噴碼缺失等缺陷。目前各煙廠主要依靠人工抽檢的方法保證噴碼質(zhì)量，既增加了人力成本又不能保證所有香煙的質(zhì)量，對(duì)卷煙企業(yè)的形象也會(huì)造成不良影響。
[0003]為杜絕此問題，個(gè)別廠家安裝了基于色標(biāo)傳感原理的噴碼檢測(cè)裝置，但該檢測(cè)裝置人機(jī)交互性差，檢測(cè)精度低，市場(chǎng)急需一種更加直觀、檢測(cè)精度更高的檢測(cè)方式來代替現(xiàn)有的檢測(cè)方式。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0004]本實(shí)用新型的目的是設(shè)計(jì)一種基于機(jī)器視覺技術(shù)的香煙噴碼完整性檢測(cè)裝置，用于檢測(cè)小包及條盒香煙包裝過程中可能出現(xiàn)的噴碼缺失問題，避免存在噴碼缺失的香煙流入市場(chǎng)。
[0005]本實(shí)用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:
[0006]—種香煙隱形噴碼完整性檢測(cè)裝置，包括小包圖像采集模塊、條盒圖像采集模塊、控制器及觸摸顯示器；
[0007]所述控制器包括工控板、接口板及母板，接口板內(nèi)設(shè)有單片機(jī)，單片機(jī)連接有上位機(jī)，工控板用于連接觸摸顯示器，單片機(jī)通過母板分別連接小包圖像采集模塊、條盒圖像采集豐吳塊；
[0008]所述小包圖像采集模塊和條盒圖像采集模塊均包括工業(yè)相機(jī)、光學(xué)鏡頭、LED光源及濾光片；
[0009]小包圖像采集模塊和條盒圖像采集模塊通過LED光源對(duì)香煙表面噴碼進(jìn)行照明，通過工業(yè)相機(jī)采集噴碼圖像并傳送給控制器，控制器判定是否存在噴碼缺失。
[0010]優(yōu)選地，所述接口板包括圖像采集通訊接口、包裝機(jī)組控制系統(tǒng)通訊接口，圖像采集通訊接口連接小包圖像采集模塊和條盒圖像采集模塊，包裝機(jī)組控制系統(tǒng)通訊接口連接有包裝機(jī)組控制系統(tǒng)。
[0011]優(yōu)選地，所述單片機(jī)還連接有輸入信號(hào)采集電路，輸入信號(hào)采集電路連接有光纖傳感器；
[0012]單片機(jī)接收上位機(jī)的控制命令，讀取小包拍照觸發(fā)信號(hào)、光纖傳感器脈沖信號(hào)，并通過圖像采集通訊接口控制LED光源的開啟和關(guān)閉，單片機(jī)同時(shí)通過圖像采集通訊接口控制圖像采集模塊內(nèi)的工業(yè)相機(jī)在指定時(shí)間拍照，工業(yè)相機(jī)通過圖像采集通訊接口將拍攝的圖片傳送給控制器內(nèi)的工控板，工控板傳遞給單片機(jī)和操作顯示系統(tǒng)，單片機(jī)根據(jù)檢測(cè)信息通過包裝機(jī)組控制系統(tǒng)通訊接口向包裝機(jī)組控制系統(tǒng)發(fā)送檢測(cè)結(jié)果。
[0013]優(yōu)選地，所述觸摸顯示器包括用于向控制器下達(dá)指令的觸摸屏和用于顯示檢測(cè)結(jié)果的顯示屏。
[0014]優(yōu)選地，所述控制器固定在機(jī)箱內(nèi)，機(jī)箱箱體背部緊固有控制器散熱片，工控板與散熱片緊貼。
[0015]優(yōu)選地，所述工業(yè)相機(jī)及其鏡頭、LED光源通過螺釘固定在相機(jī)殼體內(nèi)部，濾光片安裝在鏡頭下方，LED光源為L(zhǎng)ED紫外光源，LED紫外光源通過光源支架安裝在鏡頭周圍。
[0016]優(yōu)選地，所述小包圖像采集模塊的相機(jī)殼體一側(cè)固定有噴氣噴嘴，噴氣噴嘴通過氣管從氣源取氣，并對(duì)相機(jī)殼體及LED紫外光源持續(xù)吹氣散熱。
[0017]優(yōu)選地，所述條盒圖像采集模塊的工業(yè)相機(jī)和LED光源封裝在圖像采集模塊殼體內(nèi)，工業(yè)相機(jī)的光學(xué)鏡頭及LED光源之間安裝有擋板，擋板用于防止LED光源發(fā)出的光線直接照射到光學(xué)鏡頭。
[0018]采用如上技術(shù)方案取得的有益技術(shù)效果為:
[0019]本裝置在檢測(cè)到存在噴碼缺失的小包香煙時(shí)向包裝機(jī)組控制系統(tǒng)發(fā)送剔除信號(hào)，由包裝機(jī)組控制系統(tǒng)在相應(yīng)位置將缺陷小包剔除;在檢測(cè)到存在噴碼缺失的條盒香煙時(shí)向包裝機(jī)組控制系統(tǒng)發(fā)送報(bào)警信號(hào)，提醒操作人員對(duì)缺陷條盒進(jìn)行處理。
[0020]香煙隱形噴碼完整性監(jiān)測(cè)裝置采用機(jī)器視覺技術(shù)更直觀、更準(zhǔn)確，還可實(shí)現(xiàn)噴碼缺陷圖像存儲(chǔ)等輔助功能，方便相關(guān)人員對(duì)機(jī)器運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行分析。
[0021]本實(shí)用新型可用于目前市場(chǎng)上大量使用的ZB25/ZB45等包裝機(jī)，可以有效避免存在噴碼缺失的香煙流入市場(chǎng)，具有廣泛的應(yīng)用空間。
【附圖說明】
[0022]圖1為香煙隱形噴碼完整性監(jiān)測(cè)裝置結(jié)構(gòu)框圖。
[0023]圖2為香煙隱形噴碼完整性監(jiān)測(cè)流程圖。
[0024]圖3為控制器正面剖視圖。
[0025]圖4為控制器側(cè)面剖視圖。
[0026]圖5為觸摸顯示器正面剖視圖。
[0027]圖6為觸摸顯示器側(cè)面剖視圖。
[0028]圖7為小包圖像采集模塊正視圖。
[0029]圖8為條盒圖像采集模塊側(cè)面剖視圖。
[0030]圖3和圖4中，I機(jī)箱箱體、2接口板、3工控板、4控制器散熱片、5母板、6觸摸屏接口插座、7VGA視頻插座、8輸出接口插座。
[0031]圖5和圖6中，9液晶顯示屏、10觸摸屏、11顯示器開關(guān)、12前面板、13VGA及觸摸屏接口插座。
[0032]圖7中，14相機(jī)殼體、15相機(jī)及光源電纜接口插座、16紫外光源、17濾光片、18光源電纜、19圖像采集模塊支架、20噴氣噴嘴、21氣管、22工業(yè)相機(jī)及鏡頭、23光源支架。
[0033]圖8中，24圖像采集模塊殼體、25工業(yè)相機(jī)、26光學(xué)鏡頭、27LED光源、28濾光片、29擋板、30相機(jī)及光源電纜接口插座、31相機(jī)USB電纜、32相機(jī)觸發(fā)電纜、33光源電纜。
【具體實(shí)施方式】
[0034]結(jié)合附圖1至8對(duì)本實(shí)用新型的【具體實(shí)施方式】做進(jìn)一步說明:
[0035]—種基于機(jī)器視覺技術(shù)的香煙隱形噴碼完整性檢測(cè)裝置，分別對(duì)小包香煙、條盒香煙表面噴碼進(jìn)行拍照，通過對(duì)圖像進(jìn)行濾波、目標(biāo)提取、興趣區(qū)域定位和字符完整性檢測(cè)，判斷香煙是否存在噴碼缺失。在檢測(cè)到存在噴碼缺失的小包香煙時(shí)向包裝機(jī)組控制系統(tǒng)發(fā)送剔除信號(hào)，由包裝機(jī)組控制系統(tǒng)在相應(yīng)位置將缺陷小包剔除;在檢測(cè)到存在噴碼缺失的條盒香煙時(shí)向包裝機(jī)組控制系統(tǒng)發(fā)送報(bào)警信號(hào)，提醒操作人員對(duì)缺陷條盒進(jìn)行處理。
[0036]檢測(cè)裝置主要由小包圖像采集模塊、條盒圖像采集模塊、控制器、觸摸顯示器及光纖放大器等外圍設(shè)備組成。其中，控制器內(nèi)包含一個(gè)工控板、一個(gè)接口板及一個(gè)母板，小包圖像采集模塊和條盒圖像采集模塊內(nèi)包含一個(gè)CMOS工業(yè)相機(jī)、一個(gè)光學(xué)鏡頭、一組LED光源及一塊濾光片。小包圖像采集模塊和條盒圖像采集模塊負(fù)責(zé)通過紫外光源對(duì)香煙表面噴碼進(jìn)行照明，通過工業(yè)相機(jī)采集噴碼圖像并進(jìn)行初步處理后傳送給控制器。控制器通過圖像處理技術(shù)對(duì)小包圖像采集模塊和條盒圖像采集模塊采集的圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行處理并判斷是否存在噴碼缺失，根據(jù)檢測(cè)結(jié)果向包裝機(jī)組控制系統(tǒng)發(fā)送信號(hào)，并通過VGA 口和串口和觸摸顯示器相連，觸摸顯示器用于顯示系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)并接收用戶的設(shè)定信息。
[0037]圖1中，工控板用于操作系統(tǒng)及上位機(jī)軟件的運(yùn)行。單片機(jī)負(fù)責(zé)執(zhí)行上位機(jī)軟件的控制命令，讀取小包拍照觸發(fā)信號(hào)、光纖傳感器脈沖信號(hào)，向包裝機(jī)組控制系統(tǒng)發(fā)送檢測(cè)結(jié)果信號(hào)等。圖像采集通訊接口用于連接小包圖像采集模塊和條盒圖像采集模塊，單片機(jī)通過該接口控制光源的開啟和關(guān)閉，系統(tǒng)拍照時(shí)打開光源，其它時(shí)間關(guān)閉光源，保證了光源的有效壽命;同時(shí)，通過該接口控制圖像采集模塊內(nèi)的工業(yè)相機(jī)在指定時(shí)間拍照。工業(yè)相機(jī)通過該接口將