专利名称：玻璃瓶身照相检验机的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种玻璃瓶身照相检验机，用于自动检测玻璃瓶缺陷。
背景技术：
一方面，药用玻璃、瓶罐玻璃生产正在向高速化、多胎化、高质量方向发展，单位生产能力越来越高，而玻璃瓶的瓶口裂纹检验等工序一直是采用人工目测检验，由于所在检验环境较差，噪音大，热量高，人工检验在人的精神状态和疲劳程度等不确定因素影响下，检验准确率不高，而且人工检验需要大量人力，检验效率低，成本高，稳定性差，不适合大规模生产。据资料报道，有检测玻璃瓶口裂纹的自动检测检测系统，包括机架、输瓶机、输瓶轨道、坏瓶剔除装置、动力装置和工控机，可以通过瓶口裂纹对光的反射完成自动检测，由于所用检测光易受干扰，导致仍然无法检测准确。
另一方面，数码成像技术已经在各个领域都有应用，比如医学上利用成像技术来诊断疾病，流水线上利用成像技术来进行即时监控，军事上利用成像技术来进行军事侦察，卫星利用成像技术对星云进行监测完成来进行天气预报。数码成像技术具有影象清晰、成像迅速、能够利用电脑储存的特点。如果将玻璃瓶的检测引入数码技术，将会获得更好的效果。
发明内容
本实用新型的目的在于提供一种玻璃瓶身照相检验机，检测准确，检测效率高，成本低，节省人力、物力，工作环境好，且结构简单，容易实施。
本实用新型所述的玻璃瓶身照相检验机，包括机架、输瓶轨道、坏瓶剔除装置、动力装置和工控机，其特征在于在输瓶轨道的两侧分别设置两台对应玻璃瓶不同部位的高速数字摄像机，与摄像机对应在摄像机镜头的对面设有光源背景，摄像机、控制装置通过线缆经过单片机与工控机连接。
结构简单的坏瓶剔除装置为连接高压气体的气包，气包的出气口与坏瓶位置相对应，气包的通气开关通过线缆经单片机与工控机连接。由工控机控制其吹气动作，定时准确地将坏瓶吹离输送带被剔除。
在输瓶轨道的初段配装理瓶轨道，将输瓶轨道上的玻璃瓶整理为间隔相等的间距，理瓶轨道包括分别对应设置于输瓶轨道两侧的螺旋杆和挡板，螺旋杆的一端连接动力装置，挡板的背面装有压紧弹簧，一报警器的触发开关与设定位置的挡板相对应，挡板的前端处配装有顶紧气缸，顶紧气缸的气缸杆与输瓶轨道相对应，报警器的触发开关和顶紧气缸的动作开关通过线缆经与工控机连接。
当玻璃瓶被输送到理瓶轨道时，带有压紧弹簧的挡板将玻璃瓶挤压在螺旋杆的每个轨道中，由螺旋杆来带动玻璃瓶前进，如此按照螺旋杆轨道的距离来划分间距，从而达到理瓶的目的。有间隔的玻璃瓶可以分别接受摄像机的摄像处理。如果玻璃瓶在运行过程中翻倒，它在进入理瓶轨道后就不能准确地卡在螺旋杆的沟槽轨道内，玻璃瓶就会挤压挡板，挡板向背面一侧移动，即会按动报警器的触发开关，触发开关通过工控机将停机信号发给运动控制系统，随即工控机给顶紧气缸的动作开关发出指令，使顶紧气缸动作，气缸杆推出阻止玻璃瓶继续进入输瓶轨道，同时停止整个运动，安全可靠。
工作原理输瓶机输送玻璃瓶，在输瓶轨道上，玻璃瓶正常输送，经过理瓶轨道后理顺成等间隔距离分布，当每个玻璃瓶运行到摄像机能够照相的范围内即检测工位时，由摄像机对玻璃瓶身进行照相，并经摄像机对图像进行识别处理后，再经单片机处理后由工控机控制，当有裂纹、气泡、结石、黑点或/和瓶身尺寸等缺陷的玻璃瓶输送到剔除位置时，坏瓶剔除装置动作，将有缺陷的坏瓶自动吹离输送带被剔除，非常准确。玻璃瓶完成检测后，合格的玻璃瓶被输送到下道工序。摄像机对玻璃瓶的照相时间可根据具体情况随意设定，各摄像机对于同一个玻璃瓶的照相时间是不同的。
本实用新型中，输瓶机、输瓶轨道、气动、电动动力装置及其各辅助设施等都是在玻璃瓶生产行业和制药灌装行业中的常规机械装置，直接借用、沿用即可。单片机、工控机控制设备运转状况，为工业上常用的成熟自动数据处理、自动控制设备，有市售产品，可直接购置配用即可，也可以由生产厂家根据要求定做即可。高速数字摄像机也为成熟的产品，有很多种市售产品。我们试验选用的摄像机为高速数字CCD摄像机，内置IMPACT处理器。
本实用新型结合了先进的数码照相技术，采集的数据清晰、准确，保证了检测的准确性，检测过程由单片机处理信息后，由工控机控制自动完成，自动化程度高，性能稳定，检测效率高，成本低，节省人力、物力，而且工作环境好，能够满足使用要求，适宜大规模生产，且结构简单，容易实施。已生产出样机，经试验证明，性能良好，安全可靠，利于推广应用。
样机情况如下检验速度达到240只/分钟，可以代替10个人工；瓶身缺陷检验准确率达到99.99％，比人工检验，年降低成本15万元。
图1、本实用新型一实施例结构示意图。
图2、理瓶轨道结构示意图。
图中1、机架 2、输瓶轨道 3、理瓶轨道 4、螺旋杆 5、玻璃瓶 6、高速数字CCD摄像机 7、发光二极管构成的灯光箱 8、剔除装置 9、输送带 10、动力电机 11、顶紧气缸 12、挡板 13、报警器 14、报警器触发开关 15、压紧弹簧 16、玻璃瓶 17、电机 18、同步传动带。
具体实施方式
结合上述实施例附图对本实用新型作进一步说明。
如图所示，本实用新型所述的玻璃瓶身照相检验机，包括机架1、输瓶轨道2、理瓶轨道3、坏瓶剔除装置8、电机10、17等动力装置和“研祥奔III”工控机(图中略)，输瓶轨道的初段配装理瓶轨道3，理瓶轨道3包括分别对应设置于输瓶轨道两侧的螺旋杆4和挡板12，螺旋杆4的一端连接动力电机17，挡板12的背面装有压紧弹簧15，一报警器13的触发开关14与设定位置的挡板12相对应，挡板12的前端处配装有顶紧气缸11，顶紧气缸11的气缸杆与输瓶轨道2相对应，报警器的触发开关14和顶紧气缸11的动作开关通过线缆经因特尔8032单片机(美国因特尔公司生产)与工控机连接；坏瓶剔除装置8为连接高压气体的气包，气包的出气口与坏瓶位置相对应，气包的通气开关通过线缆经单片机与工控机连接，在输瓶轨道的两侧分别设置两台对应玻璃瓶不同部位的高速数字CCD摄像机(内置IMPACT数据处理器)，与摄像机对应在摄像机镜头的对面设有发光二极管构成的灯光箱7为光源背景，摄像机、控制装置通过线缆经过单片机与工控机连接。工控机通过单片机控制摄像机、报警器、剔除装置及相关动作机构，实现自动控制。
工作过程玻璃瓶按照理瓶轨道3的螺旋杆4的距离来划分间距，达到理瓶目的，当玻璃瓶进入检测工位时，摄像机6等和灯光箱7就会得到工控机的指令信号，灯光箱7等发出亮光照射玻璃瓶，同时摄像机6等捕捉下影象，背投屏闪成像，图像清楚，摄像机拍摄的图像经过内部图像处理后，图像经过降波除噪、二值化分割算法处理，将信息传给单片机，经数据处理后由工控机控制整个检测过程，包括照相时间控制、信息处理、发出剔除命令，有缺陷玻璃瓶到达剔除装置位置时，气包的通气开关开通，气包中的高压气体从气包的出气口吹出，将坏瓶吹离输送带被剔除。
权利要求1.一种玻璃瓶身照相检验机，包括机架、输瓶轨道、坏瓶剔除装置、动力装置和工控机，其特征在于在输瓶轨道的两侧分别设置两台对应玻璃瓶不同部位的高速数字摄像机，与摄像机对应在摄像机镜头的对面设有光源背景，摄像机、控制装置通过线缆经过单片机与工控机连接。
2.根据权利要求1所述的玻璃瓶身照相检验机，其特征在于坏瓶剔除装置为连接高压气体的气包，气包的出气口与坏瓶位置相对应，气包的通气开关通过线缆经单片机与工控机连接。
3.根据权利要求1所述的玻璃瓶身照相检验机，其特征在于输瓶轨道的初段配装理瓶轨道，理瓶轨道包括分别对应设置于输瓶轨道两侧的螺旋杆和挡板，螺旋杆的一端连接动力装置，挡板的背面装有压紧弹簧，一报警器的触发开关与设定位置的挡板相对应，挡板的前端处配装有顶紧气缸，顶紧气缸的气缸杆与输送带相对应，报警器的触发开关和顶紧气缸的动作开关通过线缆经单片机与工控机连接。
4.根据权利要求1、2或3所述的玻璃瓶身照相检验机，其特征在于高速数字摄像机为高速数字CCD摄像机。
专利摘要本实用新型涉及一种玻璃瓶身照相检验机，包括机架、输瓶轨道、坏瓶剔除装置、动力装置和工控机，其特征在于在输瓶轨道的两侧分别设置两台对应玻璃瓶不同部位的高速数字摄像机，与摄像机对应在摄像机镜头的对面设有光源背景，摄像机、控制装置通过线缆经过单片机与工控机连接。本实用新型结合了先进的数码照相技术，采集的数据清晰、准确，保证了检测的准确性，检测过程由单片机处理信息后，由工控机控制自动完成，自动化程度高，性能稳定，检测效率高，成本低，节省人力、物力，而且工作环境好，能够满足使用要求，适宜大规模生产，且结构简单，容易实施。
文档编号B07C5/342GK2828808SQ200520086478
公开日2006年10月18日 申请日期2005年8月26日 优先权日2005年8月26日
发明者苏玉才, 孔祥泉, 许述才, 陈守君, 李德超, 李传峰 申请人:山东省药用玻璃股份有限公司