一种产品检测分拣控制系统和方法与流程

涉及一种自动控制系统技术领域，具体设计一种产品检测分拣控制系统和方法。

背景技术：

现阶段工业生产自动化程度逐渐提高，车间生产速度也逐渐加快，每一道工序都直接影响到车间生产的合格率和利润率，产品质量的检测完全依赖人工，尤其是生产自动化程度的提升，使得每单位时间的产量很高，若单纯的人工进行质量的把控，则会出现如下两方面的问题：一方面工人的工作强度加大；另一方面人工的局限性不能对产品质量全面的把控并且不能将产品的合格率进行实时准确的统计。

技术实现要素：

本发明的目的是针对现有技术的不足，提供了一种产品检测分拣控制系统和方法。

一种产品检测分拣控制系统：上位机通过通讯单元连接下位机，上位机连接图像采集单元，下位机连接现场监测单元、末端执行器，上位机读取下位机的传输数据，利用图像采集单元传输的数据检测不合格产品，发出剔除不合格产品的控制信号，将产品合格率显示到人机交互界面。

实现上述一种产品检测分拣控制系统的检测方法：

a.现场监测单元检测有产品经过，将检测信号发通过下位机、通讯单元发送到上位机；

b.上位机收到检测信号，控制图像采集单元采集产品图像信息，并将图像信息发送到上位机；

c.上位机利用ocr识别方法对比预设产品信息，确定是否是合格产品；

d.上位机利用下位机的产品计数信息计算产品合格率并显示，当检测出不合格产品时，利用通讯单元向下位机发出剔除不合格产品的控制信号，下位机控制末端执行器将不合格产品取下。

本发明的优点在于：（1）利用ccd摄像机采集产品图像，通过图像预处理后与标准模板匹配，实现对产品是否合格的判定，提高了不合格产品的识别准确率；（2）上位机和下位机实时通讯，上位机计算产品合格率，并实时显示到人机交互界面，提高了对生产线的状态监控；（3）根据匹配值与设定合格阈值的比较，实现不合格产品的识别，末端执行器实时动作将不合格产品剔除，提高了产品分拣的效率。

附图说明

图1为本发明系统原理图；图2为本发明上位机工作流程图；图3为本发明下位机工作流程图。

具体实施方式

以下结合附图说明和具体实施方式对本发明作进一步的详细描述：

如图所示的一种产品检测分拣控制系统，工控机为上位机，包括主机和人机交互界面，通过rs485串行总线连接plc，plc为下位机，工控机通过pci总线连接图像采集单元，图像采集单元包括ccd摄像机和图像采集卡，plc连接现场监测单元、末端执行器，现场监测单元为对射式光电开关，开关量信号反馈到plc的数字量输入接口，末端执行器为一机械手装置，与plc的数字量输出端口相连接，将不合格产品从输送带上取下并放置到相应的位置。

对射式光电开关的发送器和接收器分别安置在流水线生产线的输送带两侧，高度一致且接收器能够接收到发送器的光信号，当有产品经过时，产品会阻挡光路，接收器动作输出一个开关量信号。对射式光电开关的接收端与plc的数字量信号输入端相连接，当有产品经过时，实现plc内计数器的累加，统计出生产线上经过的产品数量。

plc固定于电气控制柜内，主要有两方面的功能，一方面实现流水线生产线产品数量的统计并反馈给工控机，plc数字量信号输入端接收对射式光电开关发送的开关量信号，实现计数统计，并将实时统计数据反馈给工控机；另一方面实现对所述末端执行器的控制，plc接收工控机发出的控制信号，控制末端执行器的动作。

ccd摄像机固定于生产线输送带一侧，对经过的产品实时拍摄，ccd摄像机与图像采集卡相连，将ccd采集的模拟视频信号经a/d转换成数字信号，图像采集卡通过pci总线与工控机相连接，将数字图像快速的传输到工控机，工控机一方面实现采集数字图像与模板图像的匹配，计算出与预设产品信息匹配相似度，与设定好的合格阈值相比较，若低于阈值为不合格产品，则向下位机发送信号，末端执行器动作将不合格产品剔除，将产品合格率显示到人机交互界面。

技术特征：

技术总结
本发明涉及一种产品检测分拣控制系统和方法，上位机通过通讯单元连接下位机，上位机连接图像采集单元，下位机连接现场监测单元、末端执行器，上位机读取下位机的传输数据，利用图像采集单元传输的数据检测不合格产品，发出剔除不合格产品的控制信号，将产品合格率显示到人机交互界面。检测方法：上位机控制图像采集单元采集产品图像信息利用OCR识别方法对比合格产品信息，确定是否是合格产品；计算产品合格率并显示，当出现不合格产品时，制末端执行器将不合格产品取下。本发明的优点在于：实时计算合格率，将不合格产品剔除，提高了产品分拣的效率。

技术研发人员：赵峰;于洪金;张号;张元
受保护的技术使用者：山东省智能机器人应用技术研究院
技术研发日：2019.03.28
技术公布日：2019.06.14