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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