CN111351754A - 瓶底缺陷检测***及方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种瓶底缺陷检测***及方法，该***包括光源、反射镜阵列、集光装置、拍摄装置和控制装置；光源对位于检测位置的待检测产品的底部进行照射；所述反射镜阵列接收经所述底部的若干等分区域反射的若干束携带有底部信息的回光，并分别将各个所述等分区域反射的回光传输至所述集光装置；所述集光装置将所述若干束回光无重叠的反射至所述拍摄装置的视野范围内；所述拍摄装置根据采集到的所述若干束回光生成包括每一所述等分区域的底部图像，并将所述底部图像发送至所述控制装置；所述控制装置根据所述底部图像，对所述产品底部缺陷进行识别并输出结果。本发明克服了人眼目视检测速度慢、检测精度低且易出错的问题。
Description
技术领域
本发明涉及自动光学检测技术领域，尤其涉及一种透明药瓶底部缺陷检测***及方法。
背景技术
目前对于工业生产的产品底部，例如透明药瓶底部的缺陷检测，最普遍与最传统的方法是人工目视检测法，通过人眼查看透明药瓶底部是否存在缺陷。但是目视法费时费力，劳动强度大，效率低，主观因素影响较大，而且随着检测时间的加长，很容易导致检测员出现视觉疲劳，从而使缺陷漏检率变高。生产线生产过程中，仅仅靠人工检测不仅费时费力，而且很多细小的瑕疵不容易被发现，因此目视法已经满足不了生产线高效率、高质量的要求。
发明内容
有鉴于此，本发明实施例提供了一种瓶底缺陷检测***及方法，以解决待检测产品的底部检测速度慢且易出错的问题。
本发明实施例的第一方面提供了一种瓶底缺陷检测***，包括：拍摄装置、光源、反射镜阵列、集光装置和控制装置；
所述光源对位于检测位置的待检测产品的底部进行照射；所述反射镜阵列接收经所述底部的若干等分区域反射的若干束携带有底部信息的回光，并分别将各个所述等分区域反射的回光传输至所述集光装置；所述集光装置将所述若干束回光无重叠的反射至所述拍摄装置的视野范围内；
所述拍摄装置根据采集到的所述若干束回光生成包括每一所述等分区域的底部图像并将所述底部图像发送至所述控制装置；所述控制装置根据所述底部图像对所述待检测产品的底部缺陷进行识别并输出识别结果。
在一个实施示例中，所述反射镜阵列包括若干反射镜组；所述反射镜组的个数与所述底部包含的等分区域的个数相等；
每一所述反射镜组接收对应接收一个所述底部的等分区域反射的回光并将接收到的所述回光反射至所述集光装置；集光装置与水平方向成45度的安装角。
在一个实施示例中，经所述若干反射镜组反射的所述若干束回光入射至所述集光装置时每一束所述回光的入射光点平行排列且无重叠。
在一个实施示例中，所述***还包括：产品传输装置和光电传感器；所述光电传感器与所述控制装置连接；
设置在流水线上的所述产品传输装置运输所述待检测产品通过所述检测位置；所述光电传感器设于所述检测位置上方。
在一个实施示例中，所述***还包括产品剔除装置；所述产品剔除装置与所述控制装置连接；
所述产品剔除装置用于当所述控制装置输出的识别结果为次品时将位于所述检测位置的所述待检测产品剔除。
在一个实施示例中，所述集光装置为反射镜。
在一个实施示例中，所述***还包括所述拍摄装置的定位夹紧部件、所述光源的定位夹紧部件和所述光电传感器的定位夹紧部件。
在一个实施示例中，所述产品传输装置设有产品限位部件；所述产品限位部件将所述产品传输装置运输的所述待检测产品固定为底部朝上的状态。
在一个实施示例中，所述底部包括5个等分区域；所述反射镜阵列包括5个反射镜组。
本发明实施例的第二方面提供了一种瓶底缺陷检测方法，应用于瓶底缺陷检测***，所述瓶底缺陷检测***包括拍摄装置、光源、反射镜阵列、集光装置和控制装置；其中，
所述瓶底缺陷检测***为第一方面所述的瓶底缺陷检测***。
所述瓶底缺陷检测方法包括由所述控制装置执行的以下操作：
接收设于检测位置的光电传感器发送的检测信号；
若所述检测信号超出阈值，则控制拍摄装置对视野范围内的光信号进行采集生成包括待检测产品的底部中每一所述等分区域的底部图像；
接收所述拍摄装置发送的所述底部图像，根据所述底部图像对所述待检测产品的底部缺陷进行识别并输出识别结果。
在一个实施示例中，所述待检测产品的底部缺陷类型包括瓶底歪底、积料、粘胶、缺环、双环、拉丝、吊环偏移、缺口、突底或吹不饱满情况；
所述***的检测速度为在实际运用中每秒至少对8个所述待检测产品进行瓶底缺陷检测。
所述***的检测精度在实际运用中高于0.05mm；
所述***的检测准确度在实际运用中高于98％。
本发明实施例提供的一种瓶底缺陷检测***及方法，设置所述光源对位于检测位置的待检测产品的底部进行照射；所述反射镜阵列接收经所述底部的若干等分区域反射的若干束携带有底部信息的回光，并分别将各个所述等分区域反射的回光传输至所述集光装置；所述集光装置将所述若干束回光无重叠的反射至所述拍摄装置的视野范围内；所述拍摄装置根据采集到的所述若干束回光生成包括每一所述等分区域的底部图像并将所述底部图像发送至所述控制装置；所述控制装置根据所述底部图像对所述待检测产品的底部缺陷进行识别并输出识别结果。使得瓶底缺陷检测***能够通过反射镜阵列采集到经待检测产品底部的各个等分区域发射的携带有底部信息的若干束回光，实现无死角的对待检测产品的底部信息进行收集，避免因待检测产品的底部信息收集不全而导致缺陷漏检。并且集光装置将所述若干束回光无重叠的反射至所述拍摄装置的视野范围内，使得拍摄装置根据采集到的无重叠的若干束回光对应生成每一等分区域的底部图像从而构成底部图像，避免每一等分区域的底部图像重叠而导致底部图像模糊。通过控制装置根据所述底部图像对所述待检测产品的底部缺陷进行识别并输出识别结果，快速完成待检测产品的底部缺陷的检测，从而提高检测效率和准确度。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明实施例一提供的瓶底缺陷检测***的光路结构的俯视示意图；
图2是本发明实施例一提供的瓶底缺陷检测***的光路结构的立体结构示意图；
图3是本发明实施例一提供的瓶底缺陷检测***中拍摄装置生成的底部图像的示意图；
图4是本发明实施例二提供的瓶底缺陷检测方法的流程示意图；
图5是本发明实施例二提供的对待检测产品的底部缺陷进行识别的流程示意图；
图6是本发明实施例二提供的瓶底缺陷检测方法的另一种实施示例的流程示意图；
图7是本发明实施例三提供的瓶底缺陷检测***的控制装置的结构示意图；
附图标号：L1-光源；10-反射镜阵列；20-集光装置；30-拍摄装置；40-控制装置。
具体实施方式
为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本发明保护的范围。
本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“包括”以及它们任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。例如包含一系列步骤或单元的过程、方法或***、产品或设备没有限定于已列出的步骤或单元，而是可选地还包括没有列出的步骤或单元，或可选地还包括对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。此外，术语“第一”、“第二”和“第三”等是用于区别不同对象，而非用于描述特定顺序。
实施例一
如图1所示，是本发明实施例一提供的瓶底缺陷检测***的光路结构的俯视示意图。该瓶底缺陷检测***可以包括：光源L1、反射镜阵列10、集光装置20、拍摄装置30和控制装置40；
其中，***中设有所述光源L1对位于检测位置的待检测产品的底部(即待检测产品C面)进行照射；所述反射镜阵列10接收经所述底部的若干等分区域反射的若干束携带有底部信息的回光，并分别将各个所述等分区域反射的回光传输至所述集光装置20；所述集光装置20将所述若干束回光无重叠的反射至所述拍摄装置30的视野范围内。
具体地，由于在生产过程中产品的底部缺陷容易被忽视，特别是对于一些罐状或瓶状的产品，为确保产品的规格和表面情况符合生产标准，需对产品的底部即底部进行缺陷检测。而现有技术通常仅采用人眼目测的方式对产品的底部进行缺陷检测，导致效率低下且易出错。为解决这一技术问题，本实施例提供一种瓶底缺陷检测***，该***包括光源L1对位于检测位置的待检测产品的底部进行照射，通过反射镜阵列10采集到经待检测产品底部的各个等分区域发射的携带有底部信息的若干束回光，实现无死角的对待检测产品的底部信息进行收集，避免因待检测产品的底部信息收集不全而导致缺陷漏检。
可选的，可根据需求将待检测产品的底部划分为若干等分区域，以便反射镜列阵10采集每一等分区域反射的回光，从而360度无死角的对待检测产品的整个底部信息进行收集，克服待检测产品的底部存在的缺陷(例如局部微细压伤等)在某些视角的角度方位无法呈现的缺点。为实现反射镜阵列10接收到底部的若干等分区域反射的若干束携带有底部信息的回光，需将反射镜阵列10固定安装在能够最大程度有效接收到待检测产品的底部的每一等分区域反射的一束携带有该等分区域信息的回光的位置。
并且在反射镜阵列10接收经所述底部的若干等分区域反射的若干束携带有底部信息的回光后，分别将各个等分区域反射的回光传输至所述集光装置20，以使集光装置20将待检测产品的底部中各个等分区域反射的回光无重叠的反射至拍摄装置30的视野范围内，使得拍摄装置30能够对每一携带有对应的底部等分区域信息的回光进行采集。
在一个实施示例中，为实现最大程度有效接收到待检测产品的底部的每一等分区域反射的一束携带有该等分区域信息的回光，所述反射镜阵列包括若干反射镜组；所述反射镜组的个数与所述底部包含的等分区域的个数相等；每一所述反射镜组接收对应接收一个所述底部的等分区域反射的回光并将接收到的所述回光反射至所述集光装置。具体地，每一反射镜组固定接收一个对应的底部的等分区域反射的回光，且固定安装在能够最大程度有效接收到对应等分区域反射的一束携带有该等分区域信息的回光的位置上。
在一个实施示例中，为实现拍摄装置30在一帧图像内同时对待检测产品的底部的若干等分区域对应的底部图像进行采集，经所述若干反射镜组反射的所述若干束回光入射至所述集光装置时每一束所述回光的入射光点平行排列且无重叠。具体地，可以通过设置若干反射镜组反射所述若干束回光入射至集光装置20时每一束所述回光的入射光点平行排列且无重叠，避免携带有每一等分区域的回光重叠。当经所述若干反射镜组反射的所述若干束回光入射至集光装置20时每一束所述回光的入射光点平行排列且无重叠时，集光装置20将待检测产品的底部中各个等分区域反射的回光无重叠的反射至拍摄装置30的视野范围内，使得拍摄装置30能够同时对每一携带有对应的底部等分区域信息的回光进行采集，并通过大视场成像生成一帧包含待检测产品的底部的若干等分区域对应的底部图像的底部图像，提高缺陷检测速度。
在一个实施示例中，所述底部包括5个等分区域；所述反射镜阵列包括5个反射镜组。具体地，可将待检测产品的底部划分为5个等分区域，即对应正前方、左前侧、左后侧、右前侧以及右后侧这五个视角。根据待检测产品底部被划分的五个等分区域的位置对应设置反射镜阵列10中5个反射镜组的位置，以使每一反射镜组固定接收一个对应的底部的等分区域反射的回光，且固定安装在能够最大程度有效接收到对应等分区域反射的一束携带有该等分区域信息的回光的位置上。
详细举例说明，以待检测产品为透明药品为例，为对透明药品的底部进行缺陷检测，若将待检测产品底部划分为5个等分区域，反射镜阵列10可包括5个反射镜组。对应待检测产品底部的5个等分区域，可以对应在待检测产品的正前方、左前侧、左后侧、右前侧以及右后侧这五个视角设置反射镜组。5个反射镜组的位置关系如图1所示，第一反射镜组对待检测产品的左前侧区域反射的一束携带有该等分区域信息的回光进行接收，该第一反射镜组包括反射镜M1、M2和M3；第二反射镜组对待检测产品的左后侧区域反射的一束携带有该等分区域信息的回光进行接收，该第二反射镜组包括反射镜M4和M5；第三反射镜组对待检测产品的右前侧区域反射的一束携带有该等分区域信息的回光进行接收，该第三反射镜组包括反射镜M8、M9和M10；第四反射镜组对待检测产品的右后侧区域反射的一束携带有该等分区域信息的回光进行接收，该第四反射镜组包括反射镜M6和M7；第五反射镜组对待检测产品的正前方区域反射的一束携带有该等分区域信息的回光进行接收，由于可将光源L1设置于待检测产品的正前方进行照射且集光装置20可设于光源L1的正对面，使得集光装置20能够直接接收携带待检测产品底部的正前方区域信息的回光的入射，因此第五反射镜组可无需设置反射镜。
如图2所示，为5个反射镜组的光路。经5个反射镜组反射的5束回光入射至集光装置20时每一束回光的入射光点平行排列且无重叠，避免携带有每一等分区域的回光重叠。当经5个反射镜组反射的5束回光入射至集光装置20时每一束回光的入射光点平行排列且无重叠时，集光装置20将待检测产品底部的各个等分区域反射的回光无重叠的反射至拍摄装置30的视野范围内，使得拍摄装置30能够同时对每一携带有对应的底部等分区域信息的回光进行采集，并通过大视场成像生成一帧包含待检测产品底部的5个等分区域对应的底部图像的底部图像，提高缺陷检测速度。如图3所示为拍摄装置30生成的底部图像的示意图。可选的，在一个实施示例中，集光装置20可为反射镜，集光装置与水平方向成45度的安装角。
如图3所示，是瓶底缺陷检测***中拍摄装置生成的底部图像的示意图，图像中1号瓶底区域对应第一反射镜组采集的待检测产品的左前侧区域；图像中2号瓶底区域对应第二反射镜组采集的待检测产品的左后侧区域；图像中3号瓶底区域对应第三反射镜组采集的待检测产品的右前侧区域；图像中4号瓶底区域对应右前侧光路；图像中5号瓶底区域对应第五反射镜组采集的待检测产品的正前方区域。
拍摄装置30能够对每一携带有对应的底部等分区域信息的回光进行采集后，拍摄装置30根据采集到的所述若干束回光生成包括每一所述等分区域的底部图像并将所述底部图像发送至所述控制装置40；所述控制装置40根据所述底部图像对所述待检测产品的底部缺陷进行识别并输出识别结果。
在一个实施示例中，所述***还包括：产品传输装置和光电传感器；所述光电传感器与所述控制装置连接；设置在流水线上的所述产品传输装置运输所述待检测产品通过检测位置；所述光电传感器设于所述检测位置上方。
具体地，由于瓶底缺陷检测***对位于检测位置的待检测产品底部进行检测，为实现拍摄装置20自动对位于检测位置的待检测产品底部反射的回光进行采集，可将光电传感器设于所述检测位置上方，光电传感器和拍摄装置均与控制装置40连接，当光电传感器检测到检测位置中具有待检测产品时发送检测信息至控制装置40，当控制装置判断接收到的检测信号超出阈值时，说明检测位置中具有待检测产品，控制拍摄装置20开启，以自动对位于检测位置的待检测产品底部反射的回光进行采集。
在一个实施示例中，所述***还包括产品剔除装置；所述产品剔除装置与所述控制装置连接；所述产品剔除装置用于当所述控制装置输出的识别结果为次品时将位于所述检测位置的所述待检测产品剔除。
在一个实施示例中，所述***还包括所述拍摄装置的定位夹紧部件、所述光源的定位夹紧部件和所述光电传感器的定位夹紧部件。
在一个实施示例中，所述产品传输装置设有产品限位部件；所述产品限位部件将所述产品传输装置运输的所述待检测产品固定为底部朝上或底部朝下的状态。
综上，本发明实施示例提供的瓶底缺陷检测***，设置所述光源对位于检测位置的待检测产品的底部进行照射；所述反射镜阵列接收经所述底部的若干等分区域反射的若干束携带有底部信息的回光，并分别将各个所述等分区域反射的回光传输至所述集光装置；所述集光装置将所述若干束回光无重叠的反射至所述拍摄装置的视野范围内；所述拍摄装置根据采集到的所述若干束回光生成包括每一所述等分区域的底部图像并将所述底部图像发送至所述控制装置；所述控制装置根据所述底部图像对所述待检测产品的底部缺陷进行识别并输出识别结果。使得瓶底缺陷检测***能够通过反射镜阵列采集到经待检测产品底部的各个等分区域发射的携带有底部信息的若干束回光，实现无死角的对待检测产品的底部信息进行收集，避免因待检测产品的底部信息收集不全而导致缺陷漏检。并且集光装置将所述若干束回光无重叠的反射至所述拍摄装置的视野范围内，使得拍摄装置根据采集到的无重叠的若干束回光对应生成每一等分区域的底部图像从而构成底部图像，避免每一等分区域的底部图像重叠而导致底部图像模糊。通过控制装置根据所述底部图像对所述待检测产品的底部缺陷进行识别并输出识别结果，快速完成待检测产品的底部缺陷的检测，从而提高检测效率和准确度。
实施例二
如图4所示，是本发明实施例二提供的瓶底缺陷检测方法的流程示意图。本实施例可适用于实施例一中瓶底缺陷检测***对待检测产品底部(底部)进行缺陷检测的场景，该方法可以由控制装置40执行，该控制装置可为智能终端、平板或PC等，在本发明实施例中以瓶底缺陷检测***中的控制装置40作为执行主体进行说明，该方法具体包括如下步骤：
S210、接收设于检测位置的光电传感器发送的检测信号；
可根据需求将待检测产品的底部划分为若干等分区域，当设置在流水线上的产品传输装置将待检测产品运输至检测位置时，以便瓶底缺陷检测***中光源L1对位于检测位置的待检测产品的底部(即待检测产品C面)进行照射，反射镜列阵10采集每一等分区域反射的回光，从而360度无死角的对待检测产品的整个底部信息进行收集，克服待检测产品的底部存在的缺陷(例如局部微细压伤等)在某些视角的角度方位无法呈现的缺点。并且在反射镜阵列10接收经所述底部的若干等分区域反射的若干束携带有底部信息的回光后，分别将各个等分区域反射的回光传输至所述集光装置20，以使集光装置20将待检测产品的底部中各个等分区域反射的回光无重叠的反射至拍摄装置30的视野范围内。
具体地，可将光电传感器设于所述检测位置上方，光电传感器和拍摄装置均与控制装置40连接，当光电传感器检测到检测位置中具有待检测产品时发送检测信息至控制装置40，当控制装置判断接收到的检测信号超出阈值时，说明检测位置中具有待检测产品，控制拍摄装置20开启，以自动对位于检测位置的待检测产品底部反射的回光进行采集。
S220、若所述检测信号超出阈值，则控制拍摄装置对视野范围内的光信号进行采集生成包括待检测产品的底部中每一所述等分区域的底部图像；
当控制装置判断接收到的检测信号超出阈值时，说明检测位置中具有待检测产品，控制拍摄装置开启，以自动对位于检测位置的待检测产品底部反射的回光进行采集。具体地，可以通过设置若干反射镜组反射所述若干束回光入射至集光装置时每一束所述回光的入射光点平行排列且无重叠，避免携带有每一等分区域的回光重叠。当经所述若干反射镜组反射的所述若干束回光入射至集光装置时每一束所述回光的入射光点平行排列且无重叠时，集光装置20将待检测产品的底部中各个等分区域反射的回光无重叠的反射至拍摄装置30的视野范围内，使得拍摄装置30能够同时对每一携带有对应的底部等分区域信息的回光进行采集，并通过大视场成像生成一帧包含待检测产品的底部的若干等分区域对应的底部图像的底部图像。
S230、接收所述拍摄装置发送的所述底部图像，根据所述底部图像对所述待检测产品的底部缺陷进行识别并输出识别结果。
当控制装置接收到拍摄装置发送的底部图像时，如图5所示，对接收到的底部图像进行预处理，以去除底部图像中的干扰信息。其中，该预处理步骤可包括提取底部图像中的绿色分量、图像灰度处理、图像高斯滤波等步骤。并将预处理后的底部图像中待检测产品的底部的若干等分区域对应的底部图像以外的区域去除。可选的，预处理后的底部图像的多余区域去除过程可包括：对预处理后的底部图像进行固定阈值分割，将预处理后的底部图像裁剪成预设尺寸；然后通过图像识别技术对分割后的底部图像中待检测产品(例如瓶子)进行左右定位以及底线定位，最后截取出分割后的底部图像中ROI(目标)区域，从而将预处理后的底部图像中待检测产品的底部的若干等分区域对应的底部图像以外的区域去除。
获得待检测产品的底部的若干等分区域对应的底部图像后，可以通过神经网络卷积层对若干等分区域对应的底部图像进行特征提取；可选的，可从若干等分区域对应的底部图像中提取出宽度特征、高度特征、面积特征、轮廓特征、梯度特征以及重心特征等特征数据；控制装置可将从待检测产品底部的若干等分区域对应的底部图像提取到的特征数据输入预先训练好的决策树或缺陷分类模型对待检测产品进行缺陷识别，从而输出识别结果。从而实现同时对待检测产品底部的若干等分区域对应的底部图像进行缺陷检测，提高缺陷检测的速率和准确度。具体地，可根据具有缺陷的待检测产品的底部图像作为样本对决策树或缺陷分类模型进行训练，该缺陷分类模型可为神经网络模型；待检测产品底部的缺陷可包括瓶底的歪底、积料、粘胶、缺环、双环、拉丝、吊环偏移、缺口、突底等情况。
如图6所示，当瓶底缺陷检测***包括光电传感器、产品传输装置以及产品剔除装置时，对待检测产品底部(底部)进行缺陷检测的步骤具体可包括：步骤601、产品传输装置将待检测产品运输至检测位置；步骤602、外触发光电传感器响应；步骤603、控制装置控制拍摄装置采集瓶底图像；步骤604、控制装置接收采集到的瓶底图像；步骤605、控制装置对瓶底图像进行缺陷识别；步骤606、控制装置输出识别结果；步骤607、判断识别结果是否为合格；步骤608、当识别结果为合格时，产品传输装置将当前位于检测位置的待检测产品运输至生产线的下一个工位；步骤609、当识别结果为不合格时，产品剔除装置将识别结果不合格的待检测产品剔除。
具体地，光电传感器设于所述检测位置上方，光电传感器和拍摄装置均与控制装置40连接，当光电传感器检测到检测位置中具有待检测产品时发送检测信息至控制装置40，当控制装置判断接收到的检测信号超出阈值时，说明检测位置中具有待检测产品，控制拍摄装置20开启，以自动对位于检测位置的待检测产品底部反射的回光进行采集。
当控制装置输出的当前位于检测位置的待检测产品的识别结果为合格时，设置在流水线上的产品传输装置将当前位于检测位置的待检测产品运输至生产线的下一个工位，并将下一待检测产品运输至检测位置。从而实现在生产线生产过程中，高效准确的对待检测产品底部进行缺陷检测。在实际运用中最快可在一秒内完成8个以上的待检测产品底部的缺陷检测；该***的检测精度在实际运用中高于0.05mm；该***的检测准确度在实际运用中高于98％。
瓶底缺陷检测***还包括与所述控制装置连接的产品剔除装置。当控制装置输出的当前位于检测位置的待检测产品的识别结果为不合格即具有缺陷时，控制装置生成待检测产品剔除指令并发送至产品剔除装置，以控制产品剔除装置将识别结果不合格的待检测产品剔除。可选的，该产品剔除装置可为机械臂。
综上，本发明实施示例提供的瓶底缺陷检测方法，设置所述光源对位于检测位置的待检测产品的底部进行照射；所述反射镜阵列接收经所述底部的若干等分区域反射的若干束携带有底部信息的回光，并分别将各个所述等分区域反射的回光传输至所述集光装置；所述集光装置将所述若干束回光无重叠的反射至所述拍摄装置的视野范围内；所述拍摄装置根据采集到的所述若干束回光生成包括每一所述等分区域的底部图像并将所述底部图像发送至所述控制装置；所述控制装置根据所述底部图像对所述待检测产品的底部缺陷进行识别并输出识别结果。使得瓶底缺陷检测***能够通过反射镜阵列采集到经待检测产品底部的各个等分区域发射的携带有底部信息的若干束回光，实现无死角的对待检测产品的底部信息进行收集，避免因待检测产品的底部信息收集不全而导致缺陷漏检。并且集光装置将所述若干束回光无重叠的反射至所述拍摄装置的视野范围内，使得拍摄装置根据采集到的无重叠的若干束回光对应生成每一等分区域的底部图像从而构成底部图像，避免每一等分区域的底部图像重叠而导致底部图像模糊。通过控制装置根据所述底部图像对所述待检测产品的底部缺陷进行识别并输出识别结果，快速完成待检测产品的底部缺陷的检测，从而提高检测效率和准确度。
实施例三
图7是本发明实施例三提供的瓶底缺陷检测***的控制装置的结构示意图。该控制装置包括：处理器70、存储器71以及存储在所述存储器71中并可在所述处理器70上运行的计算机程序72，例如瓶底缺陷检测方法的程序。所述处理器70执行所述计算机程序72时实现上述工作模式切换方法实施例中的步骤，例如图3所示的步骤S210至S230。
示例性的，所述计算机程序72可以被分割成一个或多个模块，所述一个或者多个模块被存储在所述存储器71中，并由所述处理器70执行，以完成本申请。所述一个或多个模块可以是能够完成特定功能的一系列计算机程序指令段，该指令段用于描述所述计算机程序72在所述控制装置中的执行过程。例如，所述计算机程序72可以被分割成检测信号接收模块、底部图像生成模块和缺陷检测模块，各模块具体功能如下：
检测信号接收模块，用于接收设于检测位置的光电传感器发送的检测信号；
底部图像生成模块，用于若所述检测信号超出阈值，则控制拍摄装置对视野范围内的光信号进行采集生成包括待检测产品的底部中每一所述等分区域的底部图像；
缺陷检测模块，用于接收所述拍摄装置发送的所述底部图像，根据所述底部图像对所述待检测产品的底部缺陷进行识别并输出识别结果。
所述控制装置可以是桌上型计算机、笔记本、掌上电脑及云端服务器等计算设备。所述控制装置可包括，但不仅限于，处理器70、存储器71以及存储在所述存储器71中的计算机程序72。本领域技术人员可以理解，图7仅仅是控制装置17的示例，并不构成对控制装置70的限定，可以包括比图示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者不同的部件，例如所述控制装置还可以包括输入输出设备、网络接入设备、总线等。
所述处理器30可以是中央处理单元(Central Processing Unit，CPU)，还可以是其他通用处理器、数字信号处理器(Digital Signal Processor，DSP)、专用集成电路(Application Specific Integrated Circuit，ASIC)、现成可编程门阵列(Field-Programmable Gate Array，FPGA)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件等。通用处理器可以是微处理器或者该处理器也可以是任何常规的处理器等。
所述存储器71可以是所述助眠耳机的内部存储单元，例如控制装置的硬盘或内存。所述存储器71也可以是外部存储设备，例如控制装置上配备的插接式硬盘，智能存储卡(Smart Media Card，SMC)，安全数字(Secure Digital，SD)卡，闪存卡(Flash Card)等。进一步地，所述存储器71还可以既包括控制装置的内部存储单元也包括外部存储设备。所述存储器71用于存储所述计算机程序以及瓶底缺陷检测方法所需的其他程序和数据。所述存储器71还可以用于暂时地存储已经输出或者将要输出的数据。
所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为了描述的方便和简洁，仅以上述各功能单元、模块的划分进行举例说明，实际应用中，可以根据需要而将上述功能分配由不同的功能单元、模块完成，即将所述装置的内部结构划分成不同的功能单元或模块，以完成以上描述的全部或者部分功能。实施例中的各功能单元、模块可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中，上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。另外，各功能单元、模块的具体名称也只是为了便于相互区分，并不用于限制本申请的保护范围。上述***中单元、模块的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。
在上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详述或记载的部分，可以参见其它实施例的相关描述。
本领域普通技术人员可以意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，能够以电子硬件、或者计算机软件和电子硬件的结合来实现。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本发明的范围。
在本发明所提供的实施例中，应该理解到，所揭露的装置/终端设备和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置/终端设备实施例仅仅是示意性的，例如，所述模块或单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个***，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通讯连接可以是通过一些接口，装置或单元的间接耦合或通讯连接，可以是电性，机械或其它的形式。
所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。
另外，在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。
所述集成的模块/单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明实现上述实施例方法中的全部或部分流程，也可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，所述的计算机程序可存储于一计算机可读存储介质中，该计算机程序在被处理器执行时，可实现上述各个方法实施例的步骤。其中，所述计算机程序包括计算机程序代码，所述计算机程序代码可以为源代码形式、对象代码形式、可执行文件或某些中间形式等。所述计算机可读介质可以包括：能够携带所述计算机程序代码的任何实体或装置、记录介质、U盘、移动硬盘、磁碟、光盘、计算机存储器、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、电载波信号、电信信号以及软件分发介质等。需要说明的是，所述计算机可读介质包含的内容可以根据司法管辖区内立法和专利实践的要求进行适当的增减，例如在某些司法管辖区，根据立法和专利实践，计算机可读介质不包括电载波信号和电信信号。
以上所述实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种瓶底缺陷检测***，其特征在于，包括：光源、反射镜阵列、集光装置、拍摄装置和控制装置；
所述光源对位于检测位置的待检测产品的底部进行照射；所述反射镜阵列接收经所述底部的若干等分区域反射的若干束携带有底部信息的回光，并分别将各个所述等分区域反射的回光传输至所述集光装置；所述集光装置将所述若干束回光无重叠的反射至所述拍摄装置的视野范围内；
所述拍摄装置根据采集到的所述若干束回光生成包括每一所述等分区域的底部图像并将所述底部图像发送至所述控制装置；所述控制装置根据所述底部图像对所述待检测产品的底部缺陷进行识别并输出识别结果。
2.如权利要求1所述的瓶底缺陷检测***，其特征在于，所述反射镜阵列包括若干反射镜组；所述反射镜组的个数与所述底部包含的等分区域的个数相等；
每一所述反射镜组接收对应接收一个所述底部的等分区域反射的回光并将接收到的所述回光反射至所述集光装置；所述集光装置与水平方向成45度的安装角；所述集光装置为反射镜。
3.如权利要求2所述的瓶底缺陷检测***，其特征在于，经所述若干反射镜组反射的所述若干束回光入射至所述集光装置时每一束所述回光的入射光点平行排列且无重叠。
4.如权利要求1-3任一项所述的瓶底缺陷检测***，其特征在于，所述***还包括：产品传输装置和光电传感器；所述光电传感器与所述控制装置连接；
设置在流水线上的所述产品传输装置运输所述待检测产品通过所述检测位置；所述光电传感器设于所述检测位置上方。
5.如权利要求4所述的瓶底缺陷检测***，其特征在于，所述***还包括产品剔除装置；所述产品剔除装置与所述控制装置连接；
所述产品剔除装置用于当所述控制装置输出的识别结果为次品时将位于所述检测位置的所述待检测产品剔除。
6.如权利要求1所述的瓶底缺陷检测***，其特征在于，所述***还包括所述拍摄装置的定位夹紧部件、所述光源的定位夹紧部件和所述光电传感器的定位夹紧部件。
7.如权利要求1所述的瓶底缺陷检测***，其特征在于，所述产品传输装置设有产品限位部件。
8.如权利要求1所述的瓶底缺陷检测***，其特征在于，所述底部包括5个等分区域；所述反射镜阵列包括5个反射镜组。
9.一种瓶底缺陷检测方法，其特征在于，应用于如权利要求1至9任一项所述的瓶底缺陷检测***；
所述瓶底缺陷检测方法包括由所述控制装置执行的以下操作：
接收设于检测位置的光电传感器发送的检测信号；
若所述检测信号超出阈值，则控制拍摄装置对视野范围内的光信号进行采集生成包括待检测产品的底部中每一所述等分区域的底部图像；
接收所述拍摄装置发送的所述底部图像，根据所述底部图像对所述待检测产品的底部缺陷进行识别并输出识别结果。
10.如权利要求1所述的瓶底缺陷检测***，其特征在于:
所述待检测产品的底部缺陷类型包括瓶底歪底、积料、粘胶、缺环、双环、拉丝、吊环偏移、缺口、突底或吹不饱满情况；
所述***的检测速度为在实际运用中每秒至少对8个所述待检测产品进行瓶底缺陷检测。
所述***的检测精度在实际运用中高于0.05mm；
所述***的检测准确度在实际运用中高于98％。
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN115494050A (zh) * | 2022-11-15 | 2022-12-20 | 四川碧朗科技有限公司 | 一种微光收集方法、微光收集装置及发光菌微光检测模组 |
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2020
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