一种通用型全自动胶囊缺陷检测系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种全自动胶囊缺陷检测系统，属于胶囊外观检测技术领域。
【背景技术】
[0002]在生产过程中，空心胶囊不可避免地存在各种类型的缺陷，主要有超长超短、表面黑点、气泡、油污、皱纹、夹伤、脆裂、异色、切口毛刺、囊内异物。国内很多制药厂胶囊的批量生产过程中仍然是靠工人的眼睛来逐个观看胶囊的外形轮廓与色泽，而单纯依靠工人检测远远不能满足现代工业生产的要求，且容易引起二次污染。
[0003]目前市场上已经推出部分胶囊检测系统，但是这些系统存在如下问题:结构复杂、精度不高、速度不快、一个机器只能检测一种型号的胶囊、不能同时检测透明胶囊和非透明胶囊、清洗麻烦。
【发明内容】
[0004]本发明的目的在于提供一种通用型全自动胶囊缺陷检测系统，该全自动胶囊缺陷检测系统可以检测胶囊的外部和内部的外观缺陷；同时，系统可以同时检测00#、0#、1#、2#、3#、4#不同型号的胶囊，且符合GMP认证，容易清洗。
[0005]为了实现上述目的，本发明采用了以下的技术方案:
一种通用型全自动胶囊缺陷检测系统，其特征在于系统由机械、电气和软件三个部分组成。其中机械部分包括机架装置、下料装置、胶囊整列装置、胶囊传动装置、胶囊360度转动装置、剔废装置和出料装置；系统电气部分包括工业相机、光源、接近传感器、工控机和显示器；系统软件部分主要包括图像采集模块，图像分析模块和结果反馈模块。
[0006]所述下料装置为漏斗形下料口和下料开关，下料口通过电磁感应的下料开关控制其开合，下料装置和胶囊整列装置相连。
[0007]所述的胶囊整列装置是在进料装置底部设置有一个圆环形的转盘装置，在该转盘装置边缘处设有数个略大于胶囊面积的凹槽，此装置将从下料口进入的胶囊进行整理排列，此装置处除了进行胶囊的排列外，还完成胶囊内部缺陷的检测功能；同时，为了防止胶囊飞出，转盘装置上还安装一个滚轮刷，在胶囊旋转过程中，滚轮刷保证胶囊落入转盘装置的胶囊凹槽中。
[0008]所述胶囊传送装置包括链轮、传送带、挡片、主动轮、从动轮和助力轮，胶囊传送装置用于将从胶囊整列装置的胶囊在经过内部检测后，传送到外部检测相机处，并把胶囊根据检测结果输出到剔废口或者出料口，另外在传送带上安装两个挡片，将胶囊排列整齐传送到相应胶囊检测装置处。
[0009]所述的胶囊360度转动装置位于所述传送带上，由两个转轮和一个履带构成，履带和传送带上的滚轮充分摩擦可以保证胶囊在传送带上传送的过程中实现胶囊360度旋转，经过数次图像采样后，可以实现胶囊帽体的360度检测。
[0010]所述剔废装置位于出料口的前面，它包括吹气阀和剔废口两个部分，装置将根据胶囊内部/外部缺陷检测提供的检测结果控制吹气阀，把检测有缺陷的胶囊剔除。
[0011]所述出料装置位于剔废装置后端，包括出料口和气泵口两个部分，胶囊在检测合格后，经过传送带传送到出料口附近，在出料口前段的气泵口会持续吹气，保证胶囊在出料口处顺利滑落。
[0012]所述胶囊内部图像采集系统位于转盘设置的下方，其使用两个黑白相机和一个红外光源。
[0013]所述胶囊正面图像采集系统位于传送带的上方，其使用一个彩色相机和两个白色条光源。
[0014]所述胶囊端面图像采集系统位于传送带的上方，使用两个彩色相机、两个白色条光源和两个镜片。
[0015]所述软件系统运行于工控机中，主要实现数据采集控制、图像分析和结果控制功能，软件系统包括工控机、1卡、采集卡和检测软件，检测软件在数据采集过程中可以设置图像相关的参数，采集时间间隔；图像分析主要进行图像定位和图像缺陷的分析，最后将把结果反馈给相应的设备。
[0016]所述显示器位于剔废装置上方，其作用为动态显示检测结果、实时图像、运行状态，显示器为触摸屏式，可以直接在屏幕上输入指令，不需要键盘和鼠标。
[0017]本发明的优点本发明胶囊缺陷检测系统可对胶囊进行360度全方位的外观缺陷检测，保障检测结果质量。
[0018]本发明胶囊缺陷检测系统可对胶囊的内部和外部的缺陷进行检测，剔除存在外观缺陷的胶囊。
[0019]本发明胶囊缺陷检测系统是一种适合不同型号的通用型胶囊缺陷检测系统，通过更换胶囊整列转盘可以适用不同的产品型号(00#、0#、1#、2#、3#、4#胶囊)。
[0020]本发明胶囊缺陷检测系统还可同时检测透明胶囊与非透明胶囊而无需更换机器，也不必更换系统零部件，只需在检测软件中设置即可，方便快捷，加大的节约了用户的投资成本。
[0021]本发明胶囊缺陷检测系统可以支持两种方式和胶囊生产线接口，一种直接和胶囊生产线输出口接入；另外操作工人可以直接将胶囊倒入胶囊缺陷检测系统的下料装置，后续实现全自动化，无需人工参与。
[0022]显示器为触摸屏式，可以直接在屏幕上输入指令，不需要键盘和鼠标。
【附图说明】
[0023]图1是本发明胶囊缺陷检测系统的主体正面示意图。
[0024]图2是本发明胶囊缺陷检测系统的主体侧面示意图。
[0025]图3本发明胶囊缺陷检测系统的俯视图。
[0026]图4是本发明胶囊缺陷检测系统的胶囊整列装置和胶囊传送装置。
[0027]图5是本发明胶囊缺陷检测系统的胶囊外观检测装置，包括胶囊内部检测装置、胶囊正面检测装置和胶囊端面检测装置。
[0028]图6是本发明胶囊缺陷检测系统的胶囊端面图像采集示意图。
[0029]其中附图中数字表示:(1)为红外背光源、(2)为胶囊整列转盘、(3)为胶囊内部检测黑白相机、(4)为进料装置、(5)为胶囊正面检测彩色相机、(6)为胶囊内端面检测彩色相机(7)为胶囊外端面检测彩色相机、(8)为触摸显示屏、(9)出料装置、(10)为剔废装置、
(11)为胶囊360度旋转装置、(12)胶囊传送装置、(13)为反光板、(14)为反光镜、(15)为白条光源、(16)为检测胶囊。
【具体实施方式】
[0030]如图1所示机架上安装有胶囊进料机构(4)、胶囊内部缺陷检测机构、胶囊整列机构、胶囊传送机构(12)、胶囊旋转机构(11)、胶囊端面及外观检测机构、胶囊剔废机构(10)、触屏显示器(8)、胶囊出料机构(9)。
[0031]机架为2200mm*900mm*1500mm的不锈钢结构，用于支撑进料装置(4)、胶囊整列装置、胶囊传送装置(12)和显示器(8)。胶囊的下料装置(4)为方形漏斗装置，漏斗装置底部设有旋转轮控制胶囊的下落。在漏斗装置的下方为胶囊整列装置，其中包括整列圆盘(2)、塑料涡轮、电动毛刷、吹气装置，其中整列圆盘(2)边缘处为胶囊形状的凹槽。在胶囊整列装置的边缘安装胶囊内部缺陷检测装置，包括两个拍摄胶囊内部缺陷的黑白摄像机(3)和一个为黑白摄像机提供拍摄光的红外背光源(I)。黑白摄像机(3)和整列圆盘(2)垂直，正对整列圆盘(2)的凹槽，红外背光源(I)正对黑白摄像机(3)位于整列圆盘(2)的上方。在胶囊整列装置边缘下方，安装胶囊传送装置(12)，其包括主动轮、从动轮、助力轮、链轮和传送带，经过胶囊整列圆盘(2)后，胶囊进入传送装置(12)进行整齐排列，在胶囊传送装置(12)上方安装胶囊外部缺陷检测，其中包括白色条光源(15)、反光镜(14)和彩色摄像机(5) (6)
(7)，进行胶囊的正面和端面的图像采集。在胶囊传送装置的后方设有剔废装置(10)，该剔废装置(10)包括将缺陷胶囊剔除的剔废器和输出缺陷胶囊的剔废口，剔废口和剔废器成水平平行设置。在胶囊传送装置的末端设有输出无缺陷胶囊的出料装置(9 )，出料装置(9 )包括吹气口和出料口，吹气口和出料口成垂直设置。胶囊的内部缺陷检测装置、外部缺陷检测装置、剔废装置的接口分别和工控机的接口连接。
[0032]进料装置(4)包括两个装置:下料口和下料开关。其中下料口为方形漏斗状，下料口的底部设置一个挡板，挡住漏斗口的一半，在挡板的边上安装下料开关，下料口通过电磁感应的下料开关控制其开合，下料开关的感应器位于料仓的上方，通过感应下面胶囊的多少情况确定下料口是否继续输出胶囊。
[0033]胶囊整列装置包含整列圆盘(2)、料仓、涡轮、主动轴、轮刷、吹气阀。整列圆盘(2)是在一个圆形的转盘边上设置有多个略大于胶囊的水平凹槽，胶囊可以在滚动过程中落入凹槽，料仓是和整列圆盘直径相同的圆柱外壳，上接下料装置的底部，下面和整列圆盘紧密咬合，料仓内有四个扇片的涡轮，主动轮连接涡轮和整列圆盘，并和涡轮一起旋转，胶囊在涡轮的推动下进入整列圆盘的边缘，后落入凹槽，在整列圆盘的边缘设有轮刷，毛状轮刷保证胶囊进入凹槽之中，在轮刷旁边设有吹气阀，把未进入凹槽的胶囊吹到圆盘中央，胶囊整列转盘有多种型号，并且可拆卸，通过更换胶囊转盘可以适用多种