CN219660932U - 一种用于卷烟外观检测的一体化智能终端 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种用于卷烟外观检测的一体化智能终端，包括终端主体、外观图像采集设备、物联网网关、手持式PDA、报警灯和人脸识别摄像头，其中：所述终端主体上方镶嵌触摸显示屏，触摸显示屏通过USB线和HDMI线与物联网网关连接，所述外观图像采集设备位于终端主体操作面下部，所述物联网网关固定于终端主体内部下方，所述手持式PDA通过蓝牙与物联网网关连接，所述报警灯通过信号线连接物联网网关的IO输出口，所述人脸识别摄像头通过USB线与物联网网关连接。利用本实用新型的一体化智能终端，在生产过程中能实时检测产品外观缺陷，分析缺陷原因，报警并呼叫维修，从根源上及时有效地避免了外观缺陷的产生。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种用于卷烟外观检测的一体化智能终端。
背景技术
随着卷烟制造行业的发展，将产品外观质量提升到一个新的高度。在生产制造环节，对于外观质量的检测是必不可少的一个环节。
现有技术中针对外观质量检测一般分为两种，一种是在线检测，在生产过程中利用某些位置的图像识别技术将有外观缺陷的产品识别出来并剔除。一种是离线检测，每个班次由质检人员采集样品，进行离线检测并将结果反馈给机台操作工。此两种检测都无法从根源上及时、全面、有效地避免外观缺陷的产生。
实用新型内容
为了克服现有技术的上述缺点，本实用新型提出了一种用于卷烟外观检测的一体化智能终端，通过对卷烟机生产的烟支、小包、条盒的外观检测，分析缺陷，提示报警，呼叫维修，从根本上解决卷烟产品外观缺陷的产生，实现了在生产过程中及时全面地处理解决卷烟产品的外观缺陷问题。
本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：一种用于卷烟外观检测的一体化智能终端，包括终端主体、外观图像采集设备、物联网网关、手持式PDA、报警灯和人脸识别摄像头，其中：所述终端主体上方镶嵌触摸显示屏，触摸显示屏通过USB线和HDMI线与物联网网关连接，所述外观图像采集设备位于终端主体操作面下部，所述物联网网关固定于终端主体内部下方，所述手持式PDA通过蓝牙与物联网网关连接，所述报警灯通过信号线连接物联网网关的IO输出口，所述人脸识别摄像头通过USB线与物联网网关连接。
进一步地，所述外观图像采集设备包括CCD加镜头、同轴光源和光学玻璃，其中：所述CCD加镜头通过CCD调节组件固定在终端主体下面板背面，所述同轴光源通过调节支架固定于终端主体内侧面，所述光学玻璃贴合在终端主体操作面背部。
进一步地，在同轴光源下方设置遮光罩。
进一步地，在终端主体操作面背部焊接有玻璃压条。
进一步地，在玻璃压条上设置有螺纹孔。
进一步地，所述CCD加镜头为像素大于1200万的彩色相机，镜头为6mm光学镜头。
进一步地，所述光学玻璃为4mm光学玻璃。
进一步地，在调节支架上设置有横向和纵向的腰型孔。
进一步地，在CCD调节组件上设置有横向、纵向和垂向的腰型孔。
与现有技术相比，本实用新型的积极效果是：
本实用新型利用一种通过外观检测辅助卷烟生产的一体化智能终端，在生产过程中能实时检测产品外观缺陷，分析缺陷原因，报警并呼叫维修，从根源上全面及时有效地避免了外观缺陷的产生。具体优点如下：
(1)终端主体高度符合人机工程学，配备32寸触摸显示竖屏，保证操作舒适性和工作效率。
(2)终端配备外观图像采集设备，生产过程中，操作工不定时做抽检。图像采集设备兼容烟支外观采集、小包六个不同面采集、条烟六个不同面采集，涵盖整个卷烟机产品的外观检测。
(3)终端配置物联网网关，网关接入远程服务器，将图像采集设备所采集外观图像传给远程服务器，服务器利用算法判断外观是否有缺陷，属于哪类缺陷，同时将结果传到网关。
(4)终端配置报警灯，检测到有外观缺陷产品，报警灯报警，提示操作工做相应处理。
(5)终端配置手持式PDA，PDA内置语音识别模块，操作工可通过语音指令操作终端，支持远程呼叫维修，支持移动拍照。
(5)终端配置人脸识别摄像头，通过人脸认证，对操作工和维修工身份进行确认。
附图说明
本实用新型将通过例子并参照附图的方式说明，其中：
图1为本实用新型的一体化智能终端的整体结构示意图；
图2为外观图像采集设备的结构示意图；
图3为外观图像采集设备的分解结构示意图。
具体实施方式
一种用于卷烟外观检测的一体化智能终端，如图1至图3所示，包括：终端主体1、外观图像采集设备2、物联网网关3、手持式PDA 4、报警灯5、人脸识别摄像头6等。其中：
所述终端主体1上方镶嵌32寸触摸显示屏，触摸显示屏通过连接物联网网关3的USB线和HDMI线达到触摸和显示功能。外观图像采集设备2位于终端主体操作面下部，利用调节支架2.04固定于终端主体1内部两侧面，CCD加镜头2.01通过千兆网线连接物联网网关3，用于传输采集图像，同轴光源2.03通过物联网网关3的IO输出口，控制其在图像采集时才工作。物联网网关3固定于终端主体内部下方，内置5G通信模块，用于和远程服务器通讯。人脸识别摄像头6通过USB线连接于物联网网关3，用于人脸识别和匹配。手持式PDA 4通过蓝牙连接物联网网关3，用于传输语音指令、远程呼叫、照片传输等。报警灯5通过信号线连接物联网网关3的IO输出口，用于传输亮灯信号。
终端主体1放置于卷烟生产设备旁边，除传统展示机台综合信息，设备运行的实时及历史状况、生产产品的质量情况、MES***下发的生产信息、原辅材料的消耗情况等外，在生产过程中，操作工不定时在机台取样产品7，放置于外观图像采集设备2上，进行外观图像采集。
外观图像采集设备2作为智能终端的核心组件，根据终端外形定制。其结构包括CCD加镜头2.01、遮光罩板2.02、同轴光源2.03、调节支架2.04、光学玻璃2.05、玻璃压条2.06、CCD调节组件2.07。
CCD加镜头2.01选型考虑卷烟产品尺寸，同时兼顾烟支(直径小于10mm)、小包(88*55*23)和条盒(280*90*50)，要求像素大于1200万彩色相机。由于终端内部尺寸局限，成像距离需小于400mm，镜头选用6mm光学镜头。产品放置于终端上检测，相机从下往上拍摄，要求放置面透明且耐磨，选用4mm光学玻璃2.05。由于生产环境光源亮度较高，为防止成像反光和产生阴影，选用同轴光源2.03和遮光罩2.02，能有效解决成像反光和产生阴影。玻璃压条2.06焊接在终端主体1操作面背部，利用玻璃压条2.06上螺纹孔，用顶紧螺钉将光学玻璃2.05往上顶，贴合终端主体1操作面背部，保证整体美观。调节支架2.04将同轴光源2.03固定于终端主体内侧面，通过横向和纵向腰型孔上下、前后调节同轴光源2.03，使其位于光学玻璃2.05正中。遮光罩2.02固定于同轴光源2.03下方。CCD加镜头2.01通过CCD调节组件2.07固定在终端主体1下面板背面，并通过其腰型孔上下、左右、前后调节CCD加镜头2.01镜头位置，保证成像距离、对焦和焦点处于光学玻璃2.05正中。
本实用新型的工作原理：
机台操作工在生产过程中抽样取件后利用外观图像采集设备2采集产品的外观图像，物联网网关3将采集产品外观图片传输到远程服务器，服务器利用算法判断外观有无缺陷。如无缺陷，服务器将结果传输到物联网网关3，物联网网关3输出信号给报警灯5，报警灯5显示绿色。如有缺陷，服务器判断属于哪类缺陷，将结果传到物联网网关3，物联网网关3输出信号给报警灯5，报警灯5显示红色。同时物联网网关3通过内置AI算法模型判断产生此类缺陷的原因，并通过终端主体1屏幕提示有可能出现问题的机台部件。操作工根据提示检查机台相应部件，并利用手持式PDA 4通过语音指令记录问题。机台操作工判断是否需要维修：如不需维修，机台操作工通过调节机台参数解决；如需维修，操作工可通过手持式PDA 4呼叫维修，同时利用手持式PDA 4拍摄需维修部件传输给维修工，方便维修工及时准确判断原因以及准备备件和维修工具。维修工就位后，通过人脸识别摄像头6确认身份后维修，维修完成后，利用手持式PDA 4通过语音指令记录过程和反馈结果。
Claims (9)
1.一种用于卷烟外观检测的一体化智能终端，其特征在于：包括终端主体、外观图像采集设备、物联网网关、手持式PDA、报警灯和人脸识别摄像头，其中：所述终端主体上方镶嵌触摸显示屏，触摸显示屏通过USB线和HDMI线与物联网网关连接，所述外观图像采集设备位于终端主体操作面下部，所述物联网网关固定于终端主体内部下方，所述手持式PDA通过蓝牙与物联网网关连接，所述报警灯通过信号线连接物联网网关的IO输出口，所述人脸识别摄像头通过USB线与物联网网关连接。
2.根据权利要求1所述的一种用于卷烟外观检测的一体化智能终端，其特征在于：所述外观图像采集设备包括CCD加镜头、同轴光源和光学玻璃，其中：所述CCD加镜头通过CCD调节组件固定在终端主体下面板背面，所述同轴光源通过调节支架固定于终端主体内侧面，所述光学玻璃贴合在终端主体操作面背部。
3.根据权利要求2所述的一种用于卷烟外观检测的一体化智能终端，其特征在于：在同轴光源下方设置遮光罩。
4.根据权利要求2所述的一种用于卷烟外观检测的一体化智能终端，其特征在于：在终端主体操作面背部焊接有玻璃压条。
5.根据权利要求4所述的一种用于卷烟外观检测的一体化智能终端，其特征在于：在玻璃压条上设置有螺纹孔。
6.根据权利要求2所述的一种用于卷烟外观检测的一体化智能终端，其特征在于：所述CCD加镜头为像素大于1200万的彩色相机，镜头为6mm光学镜头。
7.根据权利要求2所述的一种用于卷烟外观检测的一体化智能终端，其特征在于：所述光学玻璃为4mm光学玻璃。
8.根据权利要求2所述的一种用于卷烟外观检测的一体化智能终端，其特征在于：在调节支架上设置有横向和纵向的腰型孔。
9.根据权利要求2所述的一种用于卷烟外观检测的一体化智能终端，其特征在于：在CCD调节组件上设置有横向、纵向和垂向的腰型孔。
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