CN202512067U - 基于机器视觉的ctcp版表面检测*** - Google Patents
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Abstract
本实用新型是一种基于机器视觉的CTCP版表面检测***，包括图像采集设备、图像处理设备、***照明设备和***同步设备；其中，所述图像采集设备，用于采集CTCP版表面原始图像信息；所述图像处理设备，用于处理所述图像采集设备采集的原始图像信息；所述***照明设备，用于为所述图像采集设备提供成像照明；所述***同步设备包括同步盒与编码器，用于提供所述图像采集设备的同步采集时序信号。本实用新型配合现有CTCP版生产线，实现对CTCP版表面的实时在线检测；降低漏检率、释放人工劳力，降低生产厂商生产成本；提高检测精度，提高生产线工业自动化水平。
Description
技术领域
本实用新型涉及机器视觉检测及工业自动化领域，具体地，涉及一种基于机器视觉的CTCP版表面检测***。
背景技术
CTCP(Computer To conventional Plate)版是指在传统PS版上进行计算机直接制版，作为CTP版材工艺的一种形式，是为了完成计算机直接制版而衍生出的一条新路。在生产过程中，由于原材料质量、生产工艺等原因，CTCP版表面会有瑕疵或缺陷，比如脱涂、污点、划痕、褶皱等，从而影响了产品的质量。
目前，国内各CTCP版厂商，对于CTCP版表面瑕疵缺陷的检测主要还是依靠工人肉眼识别。但是，受限人的主观因素影响，在检测的过程中时常会出现漏检的情况，这样给厂家带来了很大的经济损失。而且随着人工成本的不断增加，CTCP版生产线车速的不断提高，这种纯粹依靠人工的检测方法越来越不可取。
综上所述，现有CTCP版表面检测技术存在如下不足：
1、漏检率高：受限人的主观因素，CTCP版检测过程中漏检的概率很高；
2、成本高：漏检率高，厂家会的经济损失大；而且，随着工人工资的增长，厂家的人工成本也会越来越高；
3、检测精度低：单纯依靠人工检测，检测精度势必会很低；
4、生产效率低下：人工检测制约生产线车速的提高；而且CTCP版生产环境有轻微毒性，长时间检测会影响检测效率，还会对工人的身体健康造成影响；
实用新型内容
(一)要解决的技术问题
针对现有CTCP版表面检测技术中的不足，本实用新型的目的在于提出一种基于机器视觉的CTCP版表面检测***，配合现有CTCP版生产线，实现对CTCP版表面的实时在线检测；降低漏检率、释放人工劳力，降低生产厂商生产成本；提高检测精度，提高生产线工业自动化水平。
(二)技术方案
为了解决上述技术问题，本实用新型提供一种基于机器视觉的CTCP版表面检测***，包括图像采集设备、图像处理设备、***照明设备和***同步设备；其中，
所述图像采集设备，用于采集CTCP版表面原始图像信息；
所述图像处理设备，用于处理所述图像采集设备采集的原始图像信息；
所述***照明设备，用于为所述图像采集设备提供成像照明；
所述***同步设备包括同步盒与编码器，用于提供所述图像采集设备的同步采集时序信号。
优选地，所述的基于机器视觉的CTCP版表面检测***，还包括辅助设备，所述辅助设备包括***同步设备、喷码机及喷码识别机、报警灯和UPS；其中，
所述喷码机，用于根据所述图像处理设备的处理结果，对CTCP版进行喷码标识；
所述喷码识别机，用于所述喷码机喷码标签的识别；
所述报警灯，用于根据所述图像处理设备的处理结果提示CTCP版表面有瑕疵出现时，进行报警提示；
所述UPS，用于整个***的断电保护及电源管理。
优选地，所述***照明设备包括线性光源、条形光源与同轴光源中至少一种。
优选地，所述***照明设备的光波长大于450nm可见光。
优选地，所述图像采集设备由一个或多个线阵CCD相机并行拼接组成。
优选地，所述图像处理设备中包括信息管理模块，用于所述图像处理设备图像处理结果的统计分析，并控制管理整个***。
优选地，所述图像处理设备包括图像采集卡和计算机；其中图像采集卡通过PCI-E总线方式与计算机通讯。
(三)有益效果
本实用新型基于机器视觉的CTCP版表面检测***，具有如下优点和有益效果：
1、无需改变现有生产工序，方便安装在CTCP版生产线上；
2、实现CTCP版表面的实时在线检测，提供生产厂商的生产效率：本***可实现对30m/minCTCP版生产线的实时在线检测。
3、检测精度高：本***采集精度0.05mm以上，检测精度达到0.1mm，远高于目前人工检测水平；
4、漏检率低：整个检测过程完全由工业控制计算机或者PC完成，无人为客观因素影响，可大大降低漏检率；
5、生产成本低：漏检率降低了，减少生产厂商的经济损失；释放大量人力，减少人力成本，保守估计，每条线释放60名人工劳力，每年节约成本100万。
附图说明
图1为本实用新型基于机器视觉的CTCP版表面检测***的结构示意图；其中，1-图像采集设备；2-瑕疵；3-***照明设备；4-喷码机；5-CTCP版；6-图像处理设备；7-报警灯；8-编码器；
图2为本实用新型***工作原理示意图；
图3为本实用新型中的同步时序示意图；
图4为本实用新型中的算法处理过程示意图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例，对本实用新型的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本实用新型，但不是限制本实用新型的范围。
本实用新型提所述的基于机器视觉的CTCP版表面检测***，包括图像采集设备、图像处理设备、***照明设备和***同步设备；其中，所述图像采集设备，用于采集CTCP版表面原始图像信息；所述图像处理设备，用于处理所述图像采集设备采集的原始图像信息；所述***照明设备，用于为所述图像采集设备提供成像照明；所述***同步设备包括同步盒与编码器，用于提供所述图像采集设备的同步采集时序信号。
如图1所示，本实用新型所述的基于机器视觉的CTCP版表面检测***一实施例，包括图像采集设备1，***照明设备3，图像处理设备6和***同步设备；辅助设备包括喷码机4、报警灯7、编码器8；所述图像处理设备6包括信息管理模块。其中：图像采集设备1采集CTCP版5表面的原始图像信息；图像处理设备6用于图像采集设备1采集原始图像信息的处理；***照明设备3用于为图像采集设备1提供成像照明；所述信息管理模块，用于所述图像处理设备1图像处理结果的统计分析，并控制管理整个***。***工作原理如图2所示。
其中，***照明设备3包括线性光源、条形光源与同轴光源中至少一种，及相对应的光源控制器；
这里，***照明设备3可以使用线性光源、同轴光源、条形光源；依据CTCP版特性，***要求照明设备的光波长大于450nm可见光；
具体地，***照明设备3的使用方式如下：依据CTCP的光线特性，***采用线性光源，***照明设备波长为570nm黄色光源；
图像采集设备1，由***同步时序统一控制，完成对CTCP版5表面原始图像的采集，经图像采集设备1与图像处理设备6的数据接口，传输给图像处理设备6进行处理；
这里，图像采集设备1是由一个或几个线阵CCD相机并行拼接组成，根据实际的检测幅宽和生产线速度选择线阵CCD相机的个数和参数。
***同步时序如图3所示，生产线带动编码器转动，产生同步信号，经过同步盒处理后，分别传给不同的采集卡，控制采集设备同步采集。
图像处理设备6用于对图像采集设备1采集原始图像信息的处理；
这里图像处理设备6包括图像采集卡、工业控制计算机或者PC机，以及插接在所述工业控制计算机或者PC机内部的内存、硬盘、显卡等硬件设备，其中图像采集卡通过PCI-E总线方式与工业控制计算机或者PC机通讯。
具体地，图像处理设备6中的图像采集卡接受到图像采集设备1的图像原始信息后，完成原始图像的初步处理，并通过相应接口传递给算法程序。算法程序再经过边界定位、图像增强(线性拉伸)、二值化(单阈值、双阈值、自适应)、去除孤立点(临域搜索)、图像或(去除背景，只留瑕疵)、图像形态学等一系列算法处理，将CTCP版原始图像中瑕疵2的图片、面积大小、位置等信息传递给信息管理模块。图像处理过程如图4所示。
信息管理模块，用于所述图像处理设备1图像处理结果的统计分析，并控制管理整个***。
具体的，信息管理模块的统计分析功能，基于图像处理设备6的图像处理结果，将图像处理结果中瑕疵的相关信息做分析统计，并将结果存储与数据库中，通过人机界面显示出来。信息管理模块还有一项功能是完成对***的监控管理。可实时监控***各硬件实时状态和使用情况，并实现控制管理功能。
其它辅助设备，包括喷码机及喷码识别机、报警灯和UPS，用于辅助***完成对应的功能。
其中，喷码机及喷码识别机、报警灯的功能在于，当图像处理设备6完成对CTCP版5表面瑕疵2的识别后，信息管理模块接收到算法程序的瑕疵处理结果，会发给喷码机一个控制信号，喷码机在CTCP版背面喷码标示瑕疵2的位置。喷码识别机位于码垛操作之前，识别瑕疵2的位置喷码，完成对CTCP版的质量检测功能。
其中报警灯：根据所述图像处理设备的处理结果提示CTCP版表面有瑕疵出现时，进行报警提示；信息管理模块接收到CTCP版表面的检测结果，有瑕疵出现时，会给报警灯发一个控制信号，报警灯提示操作员CTCP版表面有瑕疵出现。
以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型技术原理的前提下，还可以做出若干改进和替换，这些改进和替换也应视为本实用新型的保护范围。
Claims (5)
1.一种基于机器视觉的CTCP版表面检测***，其特征在于，包括图像采集设备、图像处理设备、***照明设备、***同步设备和喷码识别机；其中，
所述图像采集设备，用于采集CTCP版表面原始图像信息；
所述图像处理设备，用于处理所述图像采集设备采集的原始图像信息；
所述***照明设备，用于为所述图像采集设备提供成像照明；
所述***同步设备包括同步盒与编码器，用于提供所述图像采集设备的同步采集时序信号；
所述喷码识别机，用于所述喷码机喷码标签的识别。
2.根据权利要求1所述的基于机器视觉的CTCP版表面检测***，其特征在于，所述***照明设备包括线性光源、条形光源与同轴光源中至少一种。
3.根据权利要求2所述的基于机器视觉的CTCP版表面检测***，其特征在于，所述***照明设备的光波长大于450nm可见光。
4.根据权利要求1所述的基于机器视觉的CTCP版表面检测***，其特征在于，所述图像采集设备由一个或多个线阵CCD相机并行拼接组成。
5.根据权利要求1所述的基于机器视觉的CTCP版表面检测***，其特征在于，所述图像处理设备包括图像采集卡和计算机；其中图像采集卡通过PCI-E总线方式与计算机通讯。
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