牙线数量检测装置的制作方法

本实用新型涉及牙线生产技术领域，尤其涉及牙线数量检测装置。

背景技术：

针对牙线生产数量的检测，目前我国牙线生产厂家大部分都是采用人工称重来进行牙线数量的检验，在重量满足后还会额外添加2只牙线，防止数量不够，一方面造成人工成本的增加，另一方面也造成很大的物料浪费，严重影响企业的经营效益。

技术实现要素：

本实用新型旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此，本实用新型的一个目的在于提出牙线数量检测装置，在牙线注塑机后通过传送带在线传输牙线挂具，在线实时检测牙线数量，并对缺失牙线支架进行自动补料，后再次进行数量复检，数量全部合格后，进入下一步工序，进行装盒包装。

根据本实用新型实施例的牙线数量检测装置，包括设备支架，所述设备支架上设有高速摄像机、视觉光源、夹紧传送装置、自动补料装置，所述夹紧传送装置用于传送牙线挂具，所述自动补料装置位于夹紧传送装置的一侧；

所述设备支架上还设有控制柜，所述控制柜内设有千兆交换机、工控机、可编程控制器，所述工控机内安装有图像处理系统，所述可编程控制器上还连接有光感传感器，所述光感传感器位于夹紧传送装置的工位处。

优选地，所述光感传感器的输出端与可编程控制器的输入端电连接，所述高速摄像机的输出端通过千兆交换机与工控机的输入端电连接，所述高速摄像机的输入端与可编程控制器的输出端电连接。

优选地，所述自动补料装置包括牙线补料架、拨料电机和补料运动电机，所述拨料电机和补料运动电机的输入端均与可编程控制器的输出端电连接。

优选地，所述设备支架上还设有显示器，所述显示器的输入端与工控机的输出端电连接。

优选地，所述夹紧传送装置上设有第一工位、第二工位和第三工位，所述第一工位和第三工位处均设有高速摄像机和视觉光源，所述第二工位处设有自动补料装置，所述自动补料装置上的牙线补料架与处于第二工位处的牙线挂具相配，所述第一工位、第二工位和第三工位处均设有光电传感器。

优选地，所述夹紧传送装置上设有一个工位，该工位处设有高速摄像机、视觉光源和自动补料装置，所述自动补料装置上的牙线补料架与处于该工位处的牙线挂具相配，所述工位处设有光电传感器。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

(1)本实用新型结构实现简单、设计合理，可以在牙线生产包装实时检测牙线数量，无需人工检测，高效便捷，节约人力；

(2)本实用新型可快速布置安装在牙线生产线，无需对现有流水线进行改造，节约成本；

(3)本实用新型可与企业内部生产管理系统进行交互连接，对每一挂牙线进行建档跟踪，实现牙线检测包装的可追溯性；

(4)本实用新型可进行牙线数量自动检测补料全流程过程，真正实现无人化智能生产包装。

附图说明

附图用来提供对本实用新型的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本实用新型的实施例一起用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的限制。在附图中：

图1为本实用新型提出的牙线数量检测装置的结构示意图；

图2为本实用新型提出的牙线数量检测装置的另一实施例的结构示意图；

图3为本实用新型提出的牙线数量检测装置的流程框图。

图中：1-设备支架、2-自动补料装置、201-牙线补料架、202-拨料电机、203-补料运动电机、3-夹紧传送装置、301-第一工位、302-第二工位、303-第三工位、4-牙线挂具、5-高速摄像机、6-视觉光源、7-千兆交换机、8-工控机、9-显示器、10-光电传感器/11-可编程控制器。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。

参照图1-3，牙线数量检测装置，包括设备支架，所述设备支架上设有高速摄像机、视觉光源、夹紧传送装置、自动补料装置，所述夹紧传送装置用于传送牙线挂具，所述自动补料装置位于夹紧传送装置的一侧；高速摄像机根据场景选择1200万像素、分辨率4096×3000，布置在工位的斜上方，视野覆盖整个位于工位上的牙线挂具，以牙线挂具中心点为对焦中心，镜头选用16mm定焦镜头；视觉光源采用高亮均光条形光源，尺寸400mm*60mm，位于夹紧传送装置的正上方，其位置与高速摄像机相配，稳定性和均光性好，具有外触发功能，避免光源常亮造成的能源浪费；

所述设备支架上还设有控制柜，控制柜固定在设备支架的上端且位于远离夹紧传送装置的一侧，所述控制柜内从上至下依次设有千兆交换机、工控机、可编程控制器，所述工控机内安装有图像处理系统，所述可编程控制器上还连接有光感传感器，所述光感传感器位于夹紧传送装置的工位处。

光感传感器的输出端与可编程控制器的输入端电连接，所述高速摄像机的输出端通过千兆交换机与工控机的输入端电连接，所述高速摄像机的输入端与可编程控制器的输出端电连接。

自动补料装置包括牙线补料架、拨料电机和补料运动电机，所述拨料电机和补料运动电机的输入端均与可编程控制器的输出端电连接。

设备支架上还设有显示器，所述显示器的输入端与工控机的输出端电连接。

实施例1

夹紧传送装置上设有第一工位、第二工位和第三工位，所述第一工位和第三工位处均设有高速摄像机和视觉光源，所述第二工位处设有自动补料装置，所述自动补料装置上的牙线补料架与处于第二工位处的牙线挂具相配，所述第一工位、第二工位和第三工位处均设有光电传感器。

该实施例的牙线数量检测装置的控制方法步骤如下：

S1：装置开始检测时，首先打开视觉光源的开关，待检测牙线挂具通过夹紧传送装置进行传送，当进入第一工位时，位于第一工位处的光电传感器触发，并将信号传输给可编程控制器，可编程控制器接收到信号后控制位于第一工位处的高速摄像机进行拍照；

S2：高速摄像机所拍摄的照片通过千兆网口传送到工控机，工控机内安装的图像处理系统对获取的图片进行分析处理，对牙线进行抓取识别，并将结果传输到与工控机连接的显示器上，同时将结果发送到可编程控制器；

S3：当位于第二工位处的光感传感器检测到牙线挂具被传送到第二工位时，若需进行牙线的补料，此时可编程控制器控制自动补料装置上的拨料电机和补料运动电机工作，实现对牙线挂具的补料，若不需要进行牙线补料时，自动补料装置不工作，牙线挂具继续被运输至下一工位；

S4：补料后的牙线挂具进入第三工位时，位于第三工位处的光感传感器触发，并将信号传输给可编程控制器，可编程控制器控制位于第三工位处的高速摄像机进行拍照复检，高速摄像机拍摄的照片通过千兆网口传送到工控机上，安装在工控机上的图像处理系统对图片进行分析处理，对牙线进行抓取识别，并将结果显示在与工控机连接的显示器上；

S5：当复检的牙线挂具上的牙线数量正确时，传送至下一工序，当复检数量仍错误时，停机并发送报警信号，检查是软件检测错误还是硬件自动补料装置故障。

实施例2

夹紧传送装置上设有一个工位，该工位处设有高速摄像机、视觉光源和自动补料装置，所述自动补料装置上的牙线补料架与处于该工位处的牙线挂具相配，所述工位处设有光电传感器。

该实施例的牙线数量检测装置的控制方法步骤如下：

S1：装置开始检测时，首先打开视觉光源的开关，待检测牙线挂具通过夹紧传送装置进行传送，当进入工位时，位于工位处的光电传感器触发，可编程控制器接收到信号，控制夹紧传送装置停止运动，并控制高速摄像机进行拍照；

S2：高速摄像机所拍摄的照片通过千兆网口传送到工控机，工控机内安装的图像处理系统对获取的图片进行分析处理，对牙线进行抓取识别，并将结果传输到与工控机连接的显示器上，同时将结果发送到可编程控制器；

S3：若需进行牙线的补料，可编程控制器控制自动补料装置上的拨料电机和补料运动电机工作，实现对牙线挂具的补料，若不需要进行牙线补料时，可编程控制其控制夹紧传送装置将牙线挂具传送至下一工序；

S4：补料结束后，可编程控制器控制高速摄像机进行拍照复检，高速摄像机拍摄的照片通过千兆网口传送到工控机上，安装在工控机上的图像处理系统对图片进行分析处理，对牙线进行抓取识别，并将结果显示在与工控机连接的显示器上；

S5：当复检的牙线挂具上的牙线数量正确时，传送至下一工序，当复检数量仍错误时，停机并发送报警信号，检查是软件检测错误还是硬件自动补料装置故障。

实施例2的牙线检测、自动补料、牙线复检的操作均在一个工位完成，检测效率是实施例1的1/3-1/2,主要目的在于节约成本。

以上所述，仅为本实用新型较佳的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，根据本实用新型的技术方案及其实用新型构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。