CN112222010A - 包装箱输送*** - Google Patents

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章韦伟
吴贤彬
赖添喜
陈启纲
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蒋景强
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    • B07C5/00—Sorting according to a characteristic or feature of the articles or material being sorted, e.g. by control effected by devices which detect or measure such characteristic or feature; Sorting by manually actuated devices, e.g. switches
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    • B07C5/361—Processing or control devices therefor, e.g. escort memory
    • B07C5/362—Separating or distributor mechanisms

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Abstract

本公开提供一种包装箱输送***，包括：输送装置，被配置为输送经过封装的包装箱；检测装置，包括图像采集装置和与图像采集装置信号连接的位置检测装置，图像采集装置被配置为采集位于输送装置上方的图像采集区域的图像，位置检测装置被配置为检测包装箱是否进入图像采集区域；剔除装置，被配置为将存在封装缺陷的包装箱剔除出输送装置；和控制装置，与检测装置和剔除装置信号连接，包括控制部和存储部，存储部存储有封装合格的包装箱的外观的参考图像，控制部被配置为通过比对包装箱的外观图像和参考图像判断包装箱是否存在封装缺陷，并控制剔除装置剔除存在封装缺陷的包装箱。本公开利于提升出厂产品的封装质量。

Description

包装箱输送***
技术领域
本公开涉及包装箱检测领域，特别涉及一种包装箱输送***。
背景技术
使用包装箱封装是生产企业中常见的产品包装方式。纸板经过模切和折叠形成包装箱后，一般采用冷胶、热熔胶、封箱胶带等固定方式，使折叠后的包装箱不易散开。但无论采用哪种方式，在使用自动化设备大量封装包装箱时，都有一定几率出现包装箱箱盖散开、包装箱破损、包装箱箱盖内折/外折、胶带缺失和胶带粘结不牢等情况，从而影响出厂产品的封装质量。
发明内容
本公开的目的在于提供一种包装箱输送***，以提升出厂产品的封装质量。
本公开提供一种包装箱输送***，包括：
输送装置，被配置为输送经过封装的包装箱；
检测装置，包括图像采集装置和与所述图像采集装置信号连接的位置检测装置，所述图像采集装置被配置为采集位于所述输送装置上方的图像采集区域的图像，所述位置检测装置被配置为检测所述包装箱是否进入所述图像采集区域，当所述位置检测装置检测到所述包装箱进入所述图像采集区域时，所述图像采集装置采集所述图像采集区域的所述包装箱的外观图像；
剔除装置，被配置为将存在封装缺陷的包装箱剔除出所述输送装置；和
控制装置，与所述检测装置和所述剔除装置信号连接，包括控制部和存储部，所述存储部存储有封装合格的包装箱的外观的参考图像，所述控制部被配置为通过比对所述包装箱的外观图像和所述参考图像判断所述包装箱是否存在封装缺陷，并控制所述剔除装置剔除存在封装缺陷的包装箱。
根据本公开的一些实施例，所述控制部包括：
第一驱动模块，被配置为当所述位置检测装置检测到所述包装箱进入所述图像采集区域时，驱动所述图像采集装置采集所述包装箱的外观图像；
判断模块，被配置为获取所述图像采集装置采集的所述包装箱的外观图像和存储于所述存储部的所述参考图像，并将所述包装箱的外观图像和所述参考图像进行比对以判断所述包装箱是否存在封装缺陷；
第二驱动模块，被配置为当所述判断模块判断所述包装箱存在封装缺陷时，驱动所述剔除装置将存在封装缺陷的包装箱剔除出所述输送装置；和
数据采集模块，被配置为采集所述包装箱的外观检测数据，并将所述外观检测数据和所述包装箱的外观图像存储于所述存储部，所述外观检测数据包括包装箱的总数、存在封装缺陷的包装箱数目和封装合格的包装箱数目。
根据本公开的一些实施例，所述图像采集装置到所述输送装置的垂直距离可调；和/或，所述图像采集装置的拍摄方向可调。
根据本公开的一些实施例，所述图像采集装置包括：
第一图像采集部，被配置为采集所述包装箱的沿所述输送装置的输送方向的上游侧的外观图像；和
第二图像采集部，被配置为采集所述包装箱的沿所述输送装置的输送方向的下游侧的外观图像。
根据本公开的一些实施例，
所述第一图像采集部包括在垂直于所述输送方向的方向上并排间隔设置的第一摄像头和第二摄像头；
所述第二图像采集部包括在垂直于所述输送方向的方向上并排间隔设置的第三摄像头和第四摄像头，所述第二图像采集部位于所述第一图像采集部沿所述输送装置的输送方向的下游位置。
根据本公开的一些实施例，所述位置检测装置包括：
第一光电开关，设置于所述输送装置侧面，所述第一光电开关被配置为检测到所述包装箱进入所述图像采集区域时，所述第二图像采集部采集所述包装箱的外观图像；和
第二光电开关，设置于所述输送装置侧面，所述第二光电开关被配置为检测到所述包装箱进入所述图像采集区域时，所述第一图像采集部采集所述包装箱的外观图像。
根据本公开的一些实施例，所述输送装置包括两个平行设置的传送部，所述剔除装置包括可升降地设置于两个所述传送部之间的辊轮，所述辊轮与所述输送装置具有不同的输送方向，所述控制部被配置为判断包装箱存在封装缺陷时，控制所述辊轮转动并上升至与包装箱的底面接触，以将存在封装缺陷的包装箱剔除出所述输送装置。
根据本公开的一些实施例，所述剔除装置还包括：
剔除通道，连接于所述输送装置一侧，用于承接被所述辊轮剔除的包装箱；
气缸，与所述辊轮相对固定地设置，用于带动所述辊轮上升或下降；和
电机，与所述辊轮驱动连接，用于带动所述辊轮转动。
本公开提供的包装箱输送***通过图像采集装置采集包装箱的外观图像，通过控制装置比对包装箱的外观图像和参考图像，可以有效地判断包装箱封口处是否存在质量缺陷，通过剔除装置可以剔除存在封装缺陷的包装箱，利于提升出厂产品的封装质量。
通过以下参照附图对本公开的示例性实施例的详细描述，本公开的其它特征及其优点将会变得清楚。
附图说明
此处所说明的附图用来提供对本公开的进一步理解，构成本申请的一部分，本公开的示意性实施例及其说明用于解释本公开，并不构成对本公开的不当限定。在附图中：
图1为本公开一些实施例的包装箱输送***的结构示意图。
图2为本公开一些实施例的存在箱盖散开的封装缺陷的包装箱的外观图像。
图3为本公开一些实施例的存在胶带粘结不牢的封装缺陷的包装箱的外观图像。
图1中，各附图标记分别代表：
1、传送部；20、剔除通道；21、辊轮；31、第一摄像头；32、第二摄像头；33、第三摄像头；34、第四摄像头；41、第一光电开关；42、第二光电开关。
具体实施方式
下面将结合本公开实施例中的附图，对本公开实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本公开一部分实施例，而不是全部的实施例。以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本公开及其应用或使用的任何限制。基于本公开中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本公开保护的范围。
除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本公开的范围。同时，应当明白，为了便于描述，附图中所示出的各个部分的尺寸并不是按照实际的比例关系绘制的。对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，这些技术、方法和设备应当被视为授权说明书的一部分。在这里示出和讨论的所有示例中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。因此，示例性实施例的其它示例可以具有不同的值。应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。
在本公开的描述中，需要理解的是，使用“第一”、“第二”等词语来限定零部件，仅仅是为了便于对相应零部件进行区别，如没有另行声明，上述词语并没有特殊含义，因此不能理解为对本公开保护范围的限制。
在本公开的描述中，需要理解的是，方位词如“前、后、上、下、左、右”、“横向、竖向、垂直、水平”和“顶、底”等所指示的方位或位置关系通常是基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本公开和简化描述，在未作相反说明的情况下，这些方位词并不指示和暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位或者以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本公开保护范围的限制；方位词“内、外”是指相对于各部件本身的轮廓的内外。
如图1所示，本公开的一些实施例提供一种包装箱输送***，包括输送装置、检测装置、剔除装置和控制装置。
输送装置被配置为输送经过封装的包装箱。
检测装置包括图像采集装置和与图像采集装置信号连接的位置检测装置，图像采集装置被配置为采集位于输送装置上方的图像采集区域的图像，位置检测装置被配置为检测包装箱是否进入图像采集区域，当位置检测装置检测到包装箱进入图像采集区域时，图像采集装置采集图像采集区域的包装箱的外观图像。
剔除装置被配置为将存在封装缺陷的包装箱剔除出输送装置。
控制装置与检测装置和剔除装置信号连接，包括控制部和存储部，存储部存储有封装合格的包装箱的外观的参考图像，控制部被配置为通过比对包装箱的外观图像和参考图像判断包装箱是否存在封装缺陷，并控制剔除装置剔除存在封装缺陷的包装箱。
本公开实施例提供的包装箱输送***通过图像采集装置采集包装箱的外观图像，通过控制装置比对包装箱的外观图像和参考图像，可以有效地判断包装箱封口处是否存在质量缺陷，通过剔除装置可以剔除存在封装缺陷的包装箱，利于提升出厂产品的封装质量。
在一些实施例中，控制部包括第一驱动模块、判断模块、第二驱动模块和数据采集模块。
第一驱动模块被配置为当位置检测装置检测到包装箱进入图像采集区域时，驱动图像采集装置采集包装箱的外观图像。
判断模块被配置为获取图像采集装置采集的包装箱的外观图像和存储于存储部的参考图像，并将包装箱的外观图像和参考图像进行比对以判断包装箱是否存在封装缺陷。判断模块的判断标准可以根据包装箱外观检测标准调节，保证存在封装缺陷的包装箱可以被有效地检出的同时，封装合格的包装箱不被误检。
图2和图3示出了存在封装缺陷的包装箱的外观图像的示例，其中，图2示出了包装箱的箱盖散开的封装缺陷，图3示出了包装箱的胶带粘结不牢的封装缺陷。根据包装箱的各种封装缺陷的特点和图片采集装置的视角范围，可以在包装箱的外观图像上设置关键检测位置，例如图2和图3中的框选区域。
第二驱动模块被配置为当判断模块判断包装箱存在封装缺陷时，驱动剔除装置将存在封装缺陷的包装箱剔除出输送装置。
数据采集模块被配置为采集包装箱的外观检测数据，并将外观检测数据和包装箱的外观图像存储于存储部。外观检测数据包括包装箱的总数、存在封装缺陷的包装箱数目和封装合格的包装箱数目。其中，包装箱的总数可以通过位置检测装置的检测信号的变化次数获取，也可以通过判断模块的判断次数获取；存在封装缺陷的包装箱数目和封装合格的包装箱数目可以通过判断模块的判断结果获取。
在一些实施例中，在上面所描述的控制装置可以实现为用于执行本公开所描述功能的通用处理器、可编程逻辑控制器(Programmable Logic Controller，简称：PLC)、数字信号处理器(Digital Signal Processor，简称：DSP)、专用集成电路(ApplicationSpecific Integrated Circuit，简称：ASIC)、现场可编程门阵列(Field-ProgrammableGate Array，简称：FPGA)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件或者其任意适当组合。
为了全面覆盖包装箱的外观图像的采集区域，在一些实施例中，图像采集装置到输送装置的垂直距离可调。
在一些实施例中，图像采集装置的拍摄方向可调。上述设置利于在采集不同尺寸的包装箱的外观图像时，包装箱需要采集外观图像的表面均可以处于摄像头的视角范围内。
在一些实施例中，图像采集装置包括第一图像采集部和第二图像采集部。第一图像采集部被配置为采集所述包装箱的沿所述输送装置的输送方向的上游侧的外观图像。第二图像采集部被配置为采集所述包装箱的沿所述输送装置的输送方向的下游侧的外观图像。
如图1所示，在一些实施例中，第一图像采集部包括在垂直于输送方向的方向上并排间隔设置的第一摄像头31和第二摄像头32；第二图像采集部包括在垂直于输送方向的方向上并排间隔设置的第三摄像头33和第四摄像头34。第二图像采集部位于第一图像采集部沿输送装置的输送方向的下游位置。上述设置可以使摄像头的视角覆盖包装箱的箱盖和使用胶带封装的区域。
前述位置检测装置可以采用设置于输送装置侧面的光电开关，当包装箱经过光电开关所在的位置时，光电开关的接收端接收到的光信号发生变化，控制部可以根据光信号的变化情况控制图像采集装置采集包装箱的外观图像。
在一些实施例中，光电开关的数目为一个，光电开关可以设置于第一图像采集部和第二图像采集部之间，包装箱输送***的图像采集区域也位于第一图像采集部和第二图像采集部之间。当接收端接收到的光信号发生变化时，控制部控制第一图像采集部和第二图像采集部采集包装箱外观图像。
光电开关的数目也可以是多个。在一些实施例中，位置检测装置包括第一光电开关41和第二光电开关42。第一光电开关41设置于输送装置侧面，位于第一图像采集部的沿输送装置的输送方向的上游侧，第一光电开关41被配置为检测到包装箱进入图像采集区域时，第二图像采集部采集包装箱的外观图像。第二光电开关42设置于输送装置侧面，位于第一图像采集部和第二图像采集部之间，第二光电开关被配置为检测到包装箱进入图像采集区域时，第一图像采集部采集包装箱的外观图像。
如图1所示，在上述实施例中，包装箱输送***具有两处图像采集区域，其中第一处图像采集区域位于第一光电开关41和第二图像采集部之间，第二处图像采集区域位于第二光电开关42和第一图像采集部之间。
经过封装的包装箱在输送装置的带动下，首先经过第一光电开关41所在的位置，第一光电开关41的接收端接收到的光信号发生变化，第一光电开关41检测到包装箱进入第一处图像采集区域，第三摄像头33与第四摄像头34采集包装箱的沿所述输送装置的输送方向的下游侧的外观图像；然后经过第二光电开关42所在的位置，第二光电开关42的接收端接收到的光信号发生变化，第二光电开关42检测到包装箱进入第二处图像采集区域，第一摄像头31与第二摄像头32采集包装箱的沿所述输送装置的输送方向的下游侧的外观图像。
由于图像采集装置的拍摄方向可调，多个光电开关的布置方式也并不唯一。上述实施例中，第一光电开关41和第二光电开关42也可以均位于第一图像采集部和第二图像采集部之间。
在一些实施例中，输送装置包括两个平行设置的传送部1，剔除装置包括可升降地设置于两个传送部1之间的辊轮21，辊轮21与输送装置具有不同的输送方向，控制部被配置为判断包装箱存在封装缺陷时，控制辊轮21转动并上升至与包装箱的底面接触，以将存在封装缺陷的包装箱剔除出输送装置。
在一些实施例中，剔除装置还包括剔除通道20、气缸和电机。剔除通道20连接于输送装置一侧，用于承接被辊轮21剔除的包装箱。气缸与辊轮21相对固定地设置，用于带动辊轮21上升或下降。电机与辊轮21驱动连接，用于带动辊轮21转动。
在上述实施例中，当控制部判断某个包装箱存在封装缺陷时，控制部向气缸和电机发出控制指令，气缸和电机驱动辊轮21转动并上升至与包装箱的底面接触，将包装箱输送至剔除通道20，以实现将存在封装缺陷的包装箱剔除出输送装置。
最后应当说明的是：以上实施例仅用以说明本公开的技术方案而非对其限制；尽管参照较佳实施例对本公开进行了详细的说明，所属领域的普通技术人员应当理解：依然可以对本公开的具体实施方式进行修改或者对部分技术特征进行等同替换，其均应涵盖在本公开请求保护的技术方案范围当中。

Claims (8)

1.一种包装箱输送***，其特征在于，包括：
输送装置，被配置为输送经过封装的包装箱；
检测装置，包括图像采集装置和与所述图像采集装置信号连接的位置检测装置，所述图像采集装置被配置为采集位于所述输送装置上方的图像采集区域的图像，所述位置检测装置被配置为检测所述包装箱是否进入所述图像采集区域，当所述位置检测装置检测到所述包装箱进入所述图像采集区域时，所述图像采集装置采集所述图像采集区域的所述包装箱的外观图像；
剔除装置，被配置为将存在封装缺陷的包装箱剔除出所述输送装置；和
控制装置，与所述检测装置和所述剔除装置信号连接，包括控制部和存储部，所述存储部存储有封装合格的包装箱的外观的参考图像，所述控制部被配置为通过比对所述包装箱的外观图像和所述参考图像判断所述包装箱是否存在封装缺陷，并控制所述剔除装置剔除存在封装缺陷的包装箱。
2.根据权利要求1所述的包装箱输送***，其特征在于，所述控制部包括：
第一驱动模块，被配置为当所述位置检测装置检测到所述包装箱进入所述图像采集区域时，驱动所述图像采集装置采集所述包装箱的外观图像；
判断模块，被配置为获取所述图像采集装置采集的所述包装箱的外观图像和存储于所述存储部的所述参考图像，并将所述包装箱的外观图像和所述参考图像进行比对以判断所述包装箱是否存在封装缺陷；
第二驱动模块，被配置为当所述判断模块判断所述包装箱存在封装缺陷时，驱动所述剔除装置将存在封装缺陷的包装箱剔除出所述输送装置；和
数据采集模块，被配置为采集所述包装箱的外观检测数据，并将所述外观检测数据和所述包装箱的外观图像存储于所述存储部，所述外观检测数据包括包装箱的总数、存在封装缺陷的包装箱数目和封装合格的包装箱数目。
3.根据权利要求1所述的包装箱输送***，其特征在于，所述图像采集装置到所述输送装置的垂直距离可调；和/或，所述图像采集装置的拍摄方向可调。
4.根据权利要求1所述的包装箱输送***，其特征在于，所述图像采集装置包括：
第一图像采集部，被配置为采集所述包装箱的沿所述输送装置的输送方向的上游侧的外观图像；和
第二图像采集部，被配置为采集所述包装箱的沿所述输送装置的输送方向的下游侧的外观图像。
5.根据权利要求4所述的包装箱输送***，其特征在于，
所述第一图像采集部包括在垂直于所述输送方向的方向上并排间隔设置的第一摄像头(31)和第二摄像头(32)；
所述第二图像采集部包括在垂直于所述输送方向的方向上并排间隔设置的第三摄像头(33)和第四摄像头(34)，所述第二图像采集部位于所述第一图像采集部沿所述输送装置的输送方向的下游位置。
6.根据权利要求4所述的包装箱输送***，其特征在于，所述位置检测装置包括：
第一光电开关(41)，设置于所述输送装置侧面，所述第一光电开关(41)被配置为检测到所述包装箱进入所述图像采集区域时，所述第二图像采集部采集所述包装箱的外观图像；和
第二光电开关(42)，设置于所述输送装置侧面，所述第二光电开关被配置为检测到所述包装箱进入所述图像采集区域时，所述第一图像采集部采集所述包装箱的外观图像。
7.根据权利要求1至6任一项所述的包装箱输送***，其特征在于，所述输送装置包括两个平行设置的传送部(1)，所述剔除装置包括可升降地设置于两个所述传送部(1)之间的辊轮(21)，所述辊轮(21)与所述输送装置具有不同的输送方向，所述控制部被配置为判断包装箱存在封装缺陷时，控制所述辊轮(21)转动并上升至与包装箱的底面接触，以将存在封装缺陷的包装箱剔除出所述输送装置。
8.根据权利要求7所述的包装箱输送***，其特征在于，所述剔除装置还包括：
剔除通道(20)，连接于所述输送装置一侧，用于承接被所述辊轮(21)剔除的包装箱；
气缸，与所述辊轮(21)相对固定地设置，用于带动所述辊轮(21)上升或下降；和
电机，与所述辊轮(21)驱动连接，用于带动所述辊轮(21)转动。
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