CN110554055A - 一种基于激光反射图像的罐头胀罐在线检测设备 - Google Patents

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杭华
郭智鑫
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Abstract

本发明公开一种基于激光反射图像的罐头胀罐在线检测设备。本设备由罐头输送装置、高速工业相机、绿色激光模组、半透明塑料板、近红外光电开关、暗箱和计算机组成。其中罐头输送装置用于输送罐头，绿色激光模组发射一束绿色激光可照射在罐头盖上并反射与半透明塑料板上形成光斑。当罐头被输送装置输送到合适位置时，近红外光电开关触发高速工业相机采集绿色激光在半透明塑料板上的反射光斑。由于胀罐的罐头和正常罐头的罐盖弧度不同，导致塑料板上的激光反射光斑位置和形状不同。然后求取图像中光斑中心位置和长宽比，使用判别域代数界面方程对罐头是否胀罐进行判别，从而达到对罐头的胀罐在线检测。

Description

一种基于激光反射图像的罐头胀罐在线检测设备
技术领域
本发明属于计算机视觉无损检测领域，特别涉及一种基于激光反射图像的罐头胀罐在线检测设备。
背景技术
罐头在生产过程中可能会因工艺控制不当或密封不良而产生胀罐，胀罐的罐头不符合产品标准，在出厂前必须经检测而剔除，不可流入市场。目前我国罐头厂商对于罐头出厂前的胀罐检测手段绝大部分还停留于人工敲击判别，该方法劳动强度大，且不利于罐头生产的自动化。已有的罐头胀罐自动检测设备基于的是声学原理，包括自动敲击声学方法和声波法。声学法利用正常和胀罐罐头瓶盖对力的作用所产生的振动不同实现对胀罐罐头的检测。然而使用声学原理的检测设备结构复杂且成本较高，不易推广。因此，开发结构简单成本较低的罐头胀罐在线检测设备是目前本领域科研工作者需要解决的技术问题。
发明内容
本发明的目的是提供一种结构简单成本较低的罐头胀罐在线检测设备。
为解决上述问题，本发明提供了一种基于激光反射图像的罐头胀罐在线检测设备，该设备由罐头输送装置（1）、高速工业相机（2）、绿色激光模组（3）、半透明塑料板（4）、近红外光电开关（5）、暗箱（6）和计算机（7）组成；
所述基于激光反射图像的罐头胀罐在线检测设备其特征在于罐头输送装置（1）将罐头（8）挨个连续输送入暗箱（6），当罐头（8）到达合适位置时，绿色激光模组（3）发出的绿色激光束照射在罐头（8）的罐盖上，由于胀罐罐头和正常罐头的罐盖顶部弧度不同，使得其对绿色激光的反射角度不同，被反射的激光在半透明塑料板（4）上形成的绿色光斑位置也不同，此时近红外光电开关（5）触发高速工业相机（2）采集半透明塑料板（4）上的激光反射图像，并传输入计算机（7）中，通过计算激光反射图像中光斑的中心位置，并使用判别域代数界面方程对罐头是否胀罐进行判别，最后将判别结果在计算机（7）中输出。
附图说明
图1：设备结构图
图2：胀罐罐头激光反射图像
图3：正常罐头激光反射图像
具体实施方法
本发明的目的是提供一种基于激光反射图像的罐头胀罐在线检测设备，可以实现稳定的罐头胀罐在线检测。
为了使本技术领域人员更好地理解本发明方案，下面结合具体实施方式对本发明作进一步的详细说明。
在一种具体实施例中，用本发明提供的罐头胀罐在线检测设备对100个正常和100个胀罐的四旋盖罐头进行了检测。
首先将罐头挨个放于罐头输送装置（1）上，罐头（8）在罐头输送装置（1）的输送下挨个连续进入暗箱（6），当罐头（8）到达合适位置时，绿色激光模组（3）发出的绿色激光束照射在罐头（8）的罐盖上，由于胀罐罐头和正常罐头的罐盖顶部弧度不同，使得被反射的激光在半透明塑料板（4）上形成的绿色光斑位置也不同，此时近红外光电开关（5）触发高速工业相机（2）采集半透明塑料板（4）上的光斑图像，并传输入计算机（7）中计算出光斑的中心位置在图像中的行序号，再使用判别域代数界面方程判别，具体判别方法为光斑中心位置小于350行则判定为胀罐罐头（图像大小为640×512像素），最后将判别结果在计算机（7）中输出。经试验表明，本专利提供的基于激光反射图像的罐头胀罐在线检测设备对胀罐罐头和正常罐头的判别准确率为100%。

Claims (1)

1.一种基于激光反射图像的罐头胀罐在线检测设备，由罐头输送装置（1）、高速工业相机（2）、绿色激光模组（3）、半透明塑料板（4）、近红外光电开关（5）、暗箱（6）和计算机（7）组成；
所述基于激光反射图像的罐头连续胀罐检测设备其特征在于罐头输送装置（1）将罐头（8）挨个连续输送入暗箱（6），当罐头（8）到达合适位置时，绿色激光模组（3）发出的绿色激光束照射在罐头（8）的罐盖上，由于胀罐罐头和正常罐头的罐盖顶部弧度不同，使得其对绿色激光的反射角度不同，被反射的激光在半透明塑料板（4）上形成的绿色光斑位置也不同，此时近红外光电开关（5）触发高速工业相机（2）采集半透明塑料板（4）上的激光反射图像，并传输入计算机（7）中，通过计算激光反射图像中光斑的中心位置，并使用判别域代数界面方程对罐头是否胀罐进行判别，最后将判别结果在计算机（7）中输出。
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