CN115039908A - 烟支外形检测器 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及烟支加工检测技术领域，具体为一种烟支外形检测器，本发明通过在第一安装座和第二安装座顶部安装转动辊，输入传送带通过导向板将待检测烟支输入到两个转动辊之间，由支撑板上的采样摄像头对待检测烟支进行图像采样，再对转动辊进行旋转，使待检测烟支也进行旋转，实现烟支360度的完整图像，不会存在拍摄死角，并且拍摄的图像完整清晰，再将通过图像收集处理模块将图像拼接为烟支的整体图像用于检测，检测精度大大提高，其中本发明进行整体装配，使整个装置紧凑，占地面积小，安装简单，并且专为检测烟支进行设计。
Description
技术领域
本发明涉及烟支加工检测技术领域，具体为一种烟支外形检测器。
背景技术
在现代卷烟生产过程中，生产速度越来越快，企业对产品质量的要求也越来越严格，烟支外观质量的好坏在一定程度上影响着消费者的选择，但在烟支实际生产中，由于机器故障，烟支容易出现污点、烟纸破损、烟梗穿出、拼接不良、无印花、印花位置偏移、印墨污染等不良产品。在机器视觉检测技术用于检测烟支外观之前，烟支的外观质量只能靠人工观察，并且主要是抽检的方式，人工抽检的主要作用是对该批次产品总体质量的一个粗略评价，不能完全说明该批次产品详细质量情况，因此，采用人工抽检存在很大不确定因素，浪费人力物力，又不能保证产品质量被全部检测，企业产品质量和经济效益不能得到较好保障，企业产品市场竞争力受到束缚。
基于机器视觉技术的发展，采用相机拍照来判断烟支外观是否有缺陷，以代替人工检测，已经得到了发展运用，现有的烟支外观在线检测装置均是将两组相机组件安装在相邻的鼓轮上进行检测，在相邻的鼓轮上安装相机组件，鉴于现有的卷烟机滚轮结构，安装位置有限，走线也相对复杂。
发明内容
本发明的目的在于提供一种烟支外形检测器，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种烟支外形检测器，包括安装座、安装架、支撑板、采样摄像头、控制计算器和烟支检测***，所述安装座顶部一侧设置有安装架，所述安装架表面顶部设置有支撑板，所述支撑板底部两侧安装有采样摄像头，所述安装座顶部两侧分别通过固定架安装有输入传送带和输出传送带，所述输入传送带侧面设置有第一安装座，所述第一安装座侧边设置有第二安装座，所述第一安装座和第二安装座顶部一侧开设有安装槽，所述安装槽内通过连接架安装有转动辊，所述第一安装座侧面于转动辊正下方设置有输送槽，所述第二安装座侧面连接有第一气缸，所述第一气缸安装在安装架表面，所述第一安装座正面设置有废料箱，所述第二安装座背面一侧连接有安装板，所述安装板表面安装有第二气缸，所述第二气缸输出端连接有顶块，所述安装座正面设置有控制计算器，所述控制计算器顶部表面安装有显示屏，所述控制计算器内运行有烟支检测***。
所述烟支检测***包括中央处理模块、烟支图像收集处理模块、AI智能判断模块、信号发送模块和参数设定模块，所述中央处理模块分别与烟支图像收集处理模块、AI智能判断模块、信号发送模块和参数设定模块相连接，所述烟支图像收集处理模块用于接收采样摄像头采集到的图片，并进行相应的处理，所述AI智能判断模块用于对烟支图像收集处理模块生成的采集图片对比标准图片进行AI识别对比，检测烟支是否存在异常，所述信号发送模块用于控制第一气缸、第二气缸、伺服电机、输入传送带和输出传送带的启动和关闭。
优选的，所述采样摄像头朝向转动辊的表面，所述安装架表面安装有照明灯，所述照明灯与转动辊位置相对应。
优选的，所述输入传送带一端连接有导向板，所述导向板倾斜设置，且较低一端位于第一安装座上的转动辊正上方。
优选的，所述第一安装座和第二安装座内部开设有安装腔，所述安装腔一侧外表面安装有检修门，所述安装腔内腔底部安装有伺服电机，所述伺服电机通过传动带与转动辊相传动连接。
优选的，所述安装架表面于第二安装座下方开设有移动滑槽，所述第二安装座底部安装有固定块，所述固定块与移动滑槽相嵌合滑动连接。
优选的，两个所述转动辊相对称设计，且输送槽位于两个转动辊之间的正下方，所述输送槽底端位于输出传送带正上方。
优选的，所述顶块和废料箱分别位于两个转动辊之间两侧。
优选的，所述转动辊表面铺设有防护海绵。
优选的，所述烟支图像收集处理模块包含图像识别单元和图像拼接单元，所述图像识别单元用于烟支轮廓的识别，再由图像拼接单元对识别后的烟支图片进行拼接成完整的烟支图片。
优选的，所述参数设定模块包括标准模板设定单元和检测数据设定单元，所述标准模板单元用于传输标准烟支图片作为AI智能判断模块判断的标准对象，所述检测数据设定单元用以设定标准的烟支的长度、直径和颜色数据。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明通过在第一安装座和第二安装座顶部安装转动辊，输入传送带通过导向板将待检测烟支输入到两个转动辊之间，由支撑板上的采样摄像头对待检测烟支进行图像采样，再对转动辊进行旋转，使待检测烟支也进行旋转，实现烟支360度的完整图像，不会存在拍摄死角，并且拍摄的图像完整清晰，再将通过图像收集处理模块将图像拼接为烟支的整体图像用于检测，检测精度大大提高；
本发明通过设置安装座、安装架、支撑板、输入传送带、输出传送带、控制计算器和烟支检测***，上述结构进行整体装配，使整个装置紧凑，占地面积小，安装简单，并且专为检测烟支进行设计，对比现有烟支外观在线检测装置大都将两组相机组件安装在相邻的鼓轮上进行检测，没有繁杂的数据接线，不用对烟卷机进行改造，不影响烟卷机的正常使用。
附图说明
图1为本发明的整体结构示意图；
图2为本发明图1中A处放大结构示意图；
图3为本发明的第一安装座结构示意图；
图4为本发明的转动辊俯视结构示意图；
图5为本发明的烟支检测***结构示意图。
图中：1、安装座；2、安装架；3、支撑板；4、采样摄像头；5、控制计算器；6、显示屏；7、输入传送带；8、固定架；9、输出传送带；10、移动滑槽；11、第一气缸；12、第一安装座；13、第二安装座；14、连接架；15、转动辊；16、导向板；17、传动带；18、伺服电机；19、安装腔；20、固定块；21、输送槽；22、检修门；23、防护海绵；24、安装槽；25、废料箱；26、安装板；27、第二气缸；28、顶块；29、照明灯；30、烟支检测***。
具体实施方式
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、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，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，都属于本发明保护的范围。
在本发明的描述中，需要说明的是，术语“竖直”、“上”、“下”、“水平”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
在本发明的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
请参阅图1-5，本发明提供一种技术方案：一种烟支外形检测器，包括安装座1、安装架2、支撑板3、采样摄像头4、控制计算器5和烟支检测***30，安装座1顶部一侧设置有安装架2，安装架2表面顶部设置有支撑板3，支撑板3底部两侧安装有采样摄像头4，安装座1顶部两侧分别通过固定架8安装有输入传送带7和输出传送带9，输入传送带7侧面设置有第一安装座12，第一安装座12侧边设置有第二安装座13，第一安装座12和第二安装座13顶部一侧开设有安装槽24，安装槽24内通过连接架14安装有转动辊15，第一安装座12侧面于转动辊15正下方设置有输送槽21，第二安装座13侧面连接有第一气缸11，第一气缸11安装在安装架2表面，第一安装座12正面设置有废料箱25，第二安装座13背面一侧连接有安装板26，安装板26表面安装有第二气缸27，第二气缸27输出端连接有顶块28，安装座1正面设置有控制计算器5，控制计算器5顶部表面安装有显示屏6，控制计算器5内运行有烟支检测***30。
所述烟支检测***30包括中央处理模块、烟支图像收集处理模块、AI智能判断模块、信号发送模块和参数设定模块，中央处理模块分别与烟支图像收集处理模块、AI智能判断模块、信号发送模块和参数设定模块相连接，烟支图像收集处理模块用于接收采样摄像头4采集到的图片，并进行相应的处理，AI智能判断模块用于对烟支图像收集处理模块生成的采集图片对比标准图片进行AI识别对比，检测烟支是否存在异常，信号发送模块用于控制第一气缸11、第二气缸27、伺服电机18、输入传送带7和输出传送带9的启动和关闭。
进一步的，采样摄像头4朝向转动辊15的表面，安装架2表面安装有照明灯29，照明灯29与转动辊15位置相对应。
进一步的，输入传送带7一端连接有导向板16，导向板16倾斜设置，且较低一端位于第一安装座12上的转动辊15正上方。
进一步的，第一安装座12和第二安装座13内部开设有安装腔19，安装腔19一侧外表面安装有检修门22，安装腔19内腔底部安装有伺服电机18，伺服电机18通过传动带17与转动辊15相传动连接。
进一步的，安装架2表面于第二安装座13下方开设有移动滑槽10，第二安装座13底部安装有固定块20，固定块20与移动滑槽10相嵌合滑动连接。
进一步的，两个转动辊15相对称设计，且输送槽21位于两个转动辊15之间的正下方，输送槽21底端位于输出传送带9正上方。
进一步的，顶块28和废料箱25分别位于两个转动辊15之间两侧。
进一步的，转动辊15表面铺设有防护海绵23。
进一步的，烟支图像收集处理模块包含图像识别单元和图像拼接单元，图像识别单元用于烟支轮廓的识别，再由图像拼接单元对识别后的烟支图片进行拼接成完整的烟支图片。
进一步的，参数设定模块包括标准模板设定单元和检测数据设定单元，标准模板单元用于传输标准烟支图片作为AI智能判断模块判断的标准对象，检测数据设定单元用以设定标准的烟支的长度、直径和颜色数据。
工作原理：使用之前，工作人员通过参数设定模块的标准模板设定单元和检测数据设定单元输入进需要检测烟支信号的标准数据，使用时，输入传送带7将待检测烟支输入到导向板16，导向板16将待检测烟支输入到两个转动辊顶部之间，此时两个采样摄像头4各采集待检测烟支1/3面，采集完成后，信号发送模块通过中央处理模块控制伺服电机18带动转动辊进行转动，使待检测烟支旋转180°，此时两个采样摄像头4每个再采集待检测烟支1/3面，再次采集完成后，将上述两侧采集的图片传输给烟支图像收集处理模块，由图像识别单元和图像拼接单元对将采集到的图像拼接为烟支的整体图像，随后，处理完成后的烟支的整体图像通过AI智能判断模块对比参数设定模块输入的参数进行判断，当判断烟支外形不合格时，信号发送模块通过中央处理模块控制第二气缸27进行动作，由顶块28将转动辊15上的不合格烟支推进废料箱25内，再启动输入传送带7将另一待检测烟支输入进转动辊15上；当判断烟支外形合格时，信号发送模块通过中央处理模块控制第一气缸11进行动作，两个转动辊15之间分离，合格的烟支沿着输送槽21进入输出传送带9表面，输出传送带9将合格烟支输出，随后重复上述步骤。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。
Claims (10)
1.一种烟支外形检测器，包括安装座(1)、安装架(2)、支撑板(3)、采样摄像头(4)、控制计算器(5)和烟支检测***(30)，其特征在于：所述安装座(1)顶部一侧设置有安装架(2)，所述安装架(2)表面顶部设置有支撑板(3)，所述支撑板(3)底部两侧安装有采样摄像头(4)，所述安装座(1)顶部两侧分别通过固定架(8)安装有输入传送带(7)和输出传送带(9)，所述输入传送带(7)侧面设置有第一安装座(12)，所述第一安装座(12)侧边设置有第二安装座(13)，所述第一安装座(12)和第二安装座(13)顶部一侧开设有安装槽(24)，所述安装槽(24)内通过连接架(14)安装有转动辊(15)，所述第一安装座(12)侧面于转动辊(15)正下方设置有输送槽(21)，所述第二安装座(13)侧面连接有第一气缸(11)，所述第一气缸(11)安装在安装架(2)表面，所述第一安装座(12)正面设置有废料箱(25)，所述第二安装座(13)背面一侧连接有安装板(26)，所述安装板(26)表面安装有第二气缸(27)，所述第二气缸(27)输出端连接有顶块(28)，所述安装座(1)正面设置有控制计算器(5)，所述控制计算器(5)顶部表面安装有显示屏(6)，所述控制计算器(5)内运行有烟支检测***(30)。
所述烟支检测***(30)包括中央处理模块、烟支图像收集处理模块、AI智能判断模块、信号发送模块和参数设定模块，所述中央处理模块分别与烟支图像收集处理模块、AI智能判断模块、信号发送模块和参数设定模块相连接，所述烟支图像收集处理模块用于接收采样摄像头(4)采集到的图片，并进行相应的处理，所述AI智能判断模块用于对烟支图像收集处理模块生成的采集图片对比标准图片进行AI识别对比，检测烟支是否存在异常，所述信号发送模块用于控制第一气缸(11)、第二气缸(27)、伺服电机(18)、输入传送带(7)和输出传送带(9)的启动和关闭。
2.根据权利要求1所述的一种烟支外形检测器，其特征在于：所述采样摄像头(4)朝向转动辊(15)的表面，所述安装架(2)表面安装有照明灯(29)，所述照明灯(29)与转动辊(15)位置相对应。
3.根据权利要求1所述的一种烟支外形检测器，其特征在于：所述输入传送带(7)一端连接有导向板(16)，所述导向板(16)倾斜设置，且较低一端位于第一安装座(12)上的转动辊(15)正上方。
4.根据权利要求1所述的一种烟支外形检测器，其特征在于：所述第一安装座(12)和第二安装座(13)内部开设有安装腔(19)，所述安装腔(19)一侧外表面安装有检修门(22)，所述安装腔(19)内腔底部安装有伺服电机(18)，所述伺服电机(18)通过传动带(17)与转动辊(15)相传动连接。
5.根据权利要求1所述的一种烟支外形检测器，其特征在于：所述安装架(2)表面于第二安装座(13)下方开设有移动滑槽(10)，所述第二安装座(13)底部安装有固定块(20)，所述固定块(20)与移动滑槽(10)相嵌合滑动连接。
6.根据权利要求1所述的一种烟支外形检测器，其特征在于：两个所述转动辊(15)相对称设计，且输送槽(21)位于两个转动辊(15)之间的正下方，所述输送槽(21)底端位于输出传送带(9)正上方。
7.根据权利要求1所述的一种烟支外形检测器，其特征在于：所述顶块(28)和废料箱(25)分别位于两个转动辊(15)之间两侧。
8.根据权利要求1所述的一种烟支外形检测器，其特征在于：所述转动辊(15)表面铺设有防护海绵(23)。
9.根据权利要求1所述的一种烟支外形检测器，其特征在于：所述烟支图像收集处理模块包含图像识别单元和图像拼接单元，所述图像识别单元用于烟支轮廓的识别，再由图像拼接单元对识别后的烟支图片进行拼接成完整的烟支图片。
10.根据权利要求1所述的一种烟支外形检测器，其特征在于：所述参数设定模块包括标准模板设定单元和检测数据设定单元，所述标准模板单元用于传输标准烟支图片作为AI智能判断模块判断的标准对象，所述检测数据设定单元用以设定标准的烟支的长度、直径和颜色数据。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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| GR01 | Patent grant | ||
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