基于空間擴(kuò)展的飲料罐缺陷檢測(cè)系統(tǒng)及檢測(cè)方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及工業(yè)生產(chǎn)線檢測(cè)【技術(shù)領(lǐng)域】。具體涉及基于空間擴(kuò)展的飲料罐缺陷檢測(cè)系統(tǒng)及檢測(cè)方法包括產(chǎn)品傳送線及其上方架設(shè)的智能相機(jī)和光源；智能相機(jī)依次連接有三維建模與檢測(cè)對(duì)比計(jì)算機(jī)、PLC控制器，所述產(chǎn)品傳送線架設(shè)前弧面棱鏡組、后弧面棱鏡組，前后弧面棱鏡構(gòu)成弧面棱鏡組合。本發(fā)明只需單一相機(jī)，減少系統(tǒng)成本，不使用運(yùn)算量大的圖片拼接算法，降低程序運(yùn)行速度，對(duì)處理器要求少。
【專利說明】基于空間擴(kuò)展的飲料罐缺陷檢測(cè)系統(tǒng)及檢測(cè)方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及工業(yè)生產(chǎn)線檢測(cè)【技術(shù)領(lǐng)域】。具體涉及基于空間擴(kuò)展的飲料罐缺陷檢測(cè)系統(tǒng)及檢測(cè)方法。

【背景技術(shù)】
[0002]在飲料罐的包裝生產(chǎn)中，為防止不合格產(chǎn)品進(jìn)入市場(chǎng)，飲料罐生產(chǎn)廠家多采用人工檢測(cè)方式來檢測(cè)以取消不合格產(chǎn)品。而數(shù)量眾多的外包裝生產(chǎn)線在人工檢測(cè)下難以得到滿足其速度和穩(wěn)定性的要求。飲料罐生產(chǎn)線速度可到到每分鐘200個(gè)。且圖案更新快，種類繁多，人工檢測(cè)容易出現(xiàn)疲勞從而帶來檢測(cè)錯(cuò)誤。
[0003]現(xiàn)存一種基于多相機(jī)的視覺的缺陷檢測(cè)系統(tǒng)。其基本原理是使用多個(gè)智能相機(jī)對(duì)飲料罐周圍所有區(qū)域進(jìn)行拍攝，用所得到的不同角度圖像進(jìn)行圖像拼接。通過拼接后的整個(gè)罐體平面圖像，對(duì)其進(jìn)行分析，驗(yàn)證其圖案的匹配程度。該缺陷系統(tǒng)需要智能相機(jī)，光源，控制器PLC和計(jì)算機(jī)。其物理結(jié)構(gòu)見圖1。其中智能相機(jī)需要4+1個(gè)。雖然解決了人工檢測(cè)的問題但是還存在:1)智能相機(jī)需求多，設(shè)備成本預(yù)算過大；2)不同相機(jī)拍照有誤差，不能完成圖片拼接，影響檢測(cè)結(jié)果；3)圖片拼接算法存在測(cè)量誤差影響檢測(cè)結(jié)果；4)圖片拼接算法運(yùn)算時(shí)間較長(zhǎng)，對(duì)硬件要求高。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)中智能檢測(cè)成本高、誤差大、成像時(shí)間長(zhǎng)的問題。
[0005]為此，本發(fā)明提供了一種基于空間擴(kuò)展的取像機(jī)構(gòu)，包括智能相機(jī)，還包括設(shè)置在待檢測(cè)區(qū)左右兩側(cè)的左、右弧面棱鏡組，用于獲取被檢測(cè)物周面的像以供所述智能相機(jī)攝??；
所述智能相機(jī)垂直設(shè)置在被檢測(cè)物的正上方；
所述左、右弧面棱鏡組與待檢測(cè)區(qū)的水平夾角為60-80度。
[0006]所述左、右弧面棱鏡組由至少三個(gè)順次排列的弧面棱鏡組成。
[0007]所述的弧面棱鏡為普通平面鏡子。
[0008]一種基于空間擴(kuò)展的飲料罐缺陷檢測(cè)系統(tǒng)，包括待檢測(cè)區(qū)及其上方架設(shè)的智能相機(jī)和光源；智能相機(jī)依次連接有三維建模與檢測(cè)對(duì)比計(jì)算機(jī)、PLC控制器，所述待檢測(cè)區(qū)的左右兩側(cè)分別設(shè)置有用于獲取待檢測(cè)區(qū)內(nèi)的被檢測(cè)物周面的像、以供所述智能相機(jī)攝取的左、右弧面棱鏡組，智能相機(jī)垂直設(shè)置在被檢測(cè)物的正上方；左、右弧面棱鏡組與待檢測(cè)區(qū)的水平夾角為60-80度。
[0009]所述光源采用工業(yè)LED光源。
[0010]所述左、右弧面棱鏡組由至少三個(gè)順次排列的弧面棱鏡組成。
[0011]本發(fā)明的有益效果:本發(fā)明提供的這種基于空間擴(kuò)展的飲料罐缺陷檢測(cè)系統(tǒng)，包括產(chǎn)品傳送線及其上方架設(shè)的智能相機(jī)和光源；智能相機(jī)依次連接有三維建模與檢測(cè)對(duì)比計(jì)算機(jī)、PLC控制器，所述產(chǎn)品傳送線架設(shè)前弧面棱鏡組、后弧面棱鏡組，前后弧面棱鏡構(gòu)成弧面棱鏡組合。本發(fā)明只需單一相機(jī)，減少系統(tǒng)成本，不使用運(yùn)算量大的圖片拼接算法，降低程序運(yùn)行速度，對(duì)處理器要求少。
[0012]以下將結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步詳細(xì)說明。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0013]圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0014]圖2是本發(fā)明的功能圖。
[0015]圖中:1、待檢測(cè)區(qū)；2、智能相機(jī)；3、棱鏡支架；4，三維建模與檢測(cè)對(duì)比計(jì)算機(jī)；5光源；、6PLC控制器，7前弧面棱鏡組、8后弧面棱鏡組，9弧面棱鏡組合。

【具體實(shí)施方式】
[0016]實(shí)施例1:
一種圖1所示的基于空間擴(kuò)展的取像機(jī)構(gòu)，包括智能相機(jī)2，還包括設(shè)置在待檢測(cè)區(qū)1左右兩側(cè)的左、右弧面棱鏡組9，用于獲取被檢測(cè)物周面的像以供所述智能相機(jī)2攝?。凰鲋悄芟鄼C(jī)2垂直設(shè)置在被檢測(cè)物的正上方；
所述左、右弧面棱鏡組9與待檢測(cè)區(qū)1的水平夾角為60-80度。
[0017]所述左、右弧面棱鏡組9由至少三個(gè)順次排列的弧面棱鏡組成。
[0018]所述的弧面棱鏡為普通平面鏡子。
[0019]該方案解決了，多個(gè)相機(jī)的取像反應(yīng)的問題，消除了相機(jī)本身的誤差，以及相機(jī)之間和安裝的累計(jì)誤差，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單準(zhǔn)確率高。
[0020]實(shí)施例2，
由圖2可見，基于空間擴(kuò)展的飲料罐缺陷檢測(cè)系統(tǒng)，包括待檢測(cè)區(qū)1及其上方架設(shè)的智能相機(jī)2和光源5 ;智能相機(jī)2依次連接有三維建模與檢測(cè)對(duì)比計(jì)算機(jī)4、PLC控制器6，所述待檢測(cè)區(qū)1的左右兩側(cè)分別設(shè)置有用于獲取待檢測(cè)區(qū)1內(nèi)的被檢測(cè)物周面的像、以供所述智能相機(jī)2攝取的左、右弧面棱鏡組9，智能相機(jī)2垂直設(shè)置在被檢測(cè)物的正上方；左、右弧面棱鏡組9與待檢測(cè)區(qū)1的水平夾角為60-80度。
[0021 ] 所述光源5采用工業(yè)LED光源。
[0022]所述左、右弧面棱鏡組9由至少三個(gè)順次排列的弧面棱鏡組成。
[0023]該方案是實(shí)施例一取像機(jī)構(gòu)在產(chǎn)品生產(chǎn)線檢驗(yàn)的應(yīng)用，使得被檢測(cè)的物件進(jìn)入檢測(cè)點(diǎn)位時(shí)，可以精確取像，以便取得想取得面的真實(shí)圖像，智能相機(jī)攝取的圖像信息反饋給建模、對(duì)比計(jì)算機(jī)進(jìn)行運(yùn)算分析從而的出合格與否的結(jié)果，結(jié)果反饋到PLC控制器后進(jìn)行相關(guān)的指令操作即或進(jìn)入下一生產(chǎn)環(huán)節(jié)或進(jìn)行摘出不合格產(chǎn)品操作。
[0024]以上例舉僅僅是對(duì)本發(fā)明的舉例說明，并不構(gòu)成對(duì)本發(fā)明的保護(hù)范圍的限制，凡是與本發(fā)明相同或相似的設(shè)計(jì)均屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種基于空間擴(kuò)展的取像機(jī)構(gòu)，包括智能相機(jī)(2)，其特征在于:還包括設(shè)置在待檢測(cè)區(qū)(I)左右兩側(cè)的左、右弧面棱鏡組(9)，用于獲取被檢測(cè)物周面的像以供所述智能相機(jī)(2)攝??； 所述智能相機(jī)(2)垂直設(shè)置在被檢測(cè)物的正上方； 所述左、右弧面棱鏡組(9)與待檢測(cè)區(qū)(I)的水平夾角為60-80度。
2.如權(quán)利要求1或2所述的基于空間擴(kuò)展的取像機(jī)構(gòu)，其特征在于:所述左、右弧面棱鏡組(9)由至少三個(gè)順次排列的弧面棱鏡組成。
3.如權(quán)利要求3所述基于空間擴(kuò)展的取像機(jī)構(gòu)，其特征在于:所述的弧面棱鏡為普通平面鏡子。
4.一種基于空間擴(kuò)展的飲料罐缺陷檢測(cè)系統(tǒng)，包括待檢測(cè)區(qū)(I)及其上方架設(shè)的智能相機(jī)(2 )和光源(5 );智能相機(jī)(2 )依次連接有三維建模與檢測(cè)對(duì)比計(jì)算機(jī)(4 )、PLC控制器(6)，其特征在于:所述待檢測(cè)區(qū)(I)的左右兩側(cè)分別設(shè)置有用于獲取待檢測(cè)區(qū)(I)內(nèi)的被檢測(cè)物周面的像、以供所述智能相機(jī)(2)攝取的左、右弧面棱鏡組(9)，智能相機(jī)(2)垂直設(shè)置在被檢測(cè)物的正上方；左、右弧面棱鏡組(9)與待檢測(cè)區(qū)(I)的水平夾角為60-80度。
5.如權(quán)利要求5所述的基于空間擴(kuò)展的飲料罐缺陷檢測(cè)系統(tǒng)，其特征在于:所述光源(5)采用工業(yè)LED光源。
6.如權(quán)利要求4所述的基于空間擴(kuò)展的飲料罐缺陷檢測(cè)系統(tǒng)，其特征在于:所述左、右弧面棱鏡組(9)由至少三個(gè)順次排列的弧面棱鏡組成。
【文檔編號(hào)】G01N21/90GK104422700SQ201310394093
【公開日】2015年3月18日 申請(qǐng)日期:2013年9月3日 優(yōu)先權(quán)日:2013年9月3日
【發(fā)明者】劉升, 李喜軍, 李文勁 申請(qǐng)人:西安奇維科技股份有限公司