专利名称：一种pet轻量瓶瓶盖的检测方法
技术领域：
本发明属于生产线自动检测技术领域，尤其是涉及一种PET轻量瓶瓶盖的检测方法。
背景技术：
为了环保和低碳经济，饮料企业开始推行轻量瓶，2010年可口可乐公司旗下著名水品牌“冰露”发布环保轻量瓶包装，可口可乐中国公司创新研发的“冰露”环保轻量瓶，瓶身仅重9. 8克，相比原瓶减重超过35%，相应减少35%的碳排放。同时，独特的瓶身设计在饮用后更可以轻松扭挤瓶身，以节省70%以上的回收空间。可口可乐对550毫升装的“冰露” 矿泉水进行了 “减重”，其中采用的1881型瓶身，通过减少高度、重量和改变瓶颈设计，每个瓶子都减少使用了 6.2克PET塑料，瓶盖的高度由原来的18mm改成了 11mm，重量是原来的 50%，成为同类产品中最轻的包装。而按照“冰露”在华每年10亿瓶的基础销售量计算，减少的6200吨PET塑料相当于降低16400吨碳排放量，即减少2788辆汽车的排放。在“2010 中国 国际包装饮用水峰会”的平台揭晓了评选结果，4个“优秀轻量化包装”，分别是可口可乐冰露550毫升PET瓶(瓶重9. Sg/瓶盖重lg)、雀巢优活550毫升PET瓶(瓶重12g/瓶盖重1. 12g)、济南普利思540毫升PET瓶(瓶重12. 2g/瓶盖重1. 58g)、达能益力600毫升 PET瓶(瓶重14. 8g/瓶盖重1. 4g)。传统的生产线封盖的密封性质量检验是由人工完成，瓶子通过安装在输送链道一侧的灯光检验箱时，由人工进行目测，发现次品瓶要进行手工拣出。这种人工检测标准模糊，在很大程度上受人为因素的影响，不能保持恒定的标准，并且检测精度低，速度慢。近年来，一种新的检测容器(例如瓶盖)的装置，包括图像采集系统、图像处理系统和运动控制系统，对封盖进行图像采集，相机拍摄到盖子的黑白图像，对盖子进行判断。然而，在高速运转的生产线上，对于PET轻量瓶瓶盖封盖的检测，就不能像原来一样，仅仅检测有没有盖子、 盖子是否歪斜。由于轻量瓶瓶盖对封盖设备要求比较严格，原来的检测方法会有密封质量不合格的产品流入市场，会使消费者的利益得不到保障。
发明内容
本发明的目的是提供一种在自动化生产流水线上能够实时检测封盖质量、灵敏度高的PET轻量瓶瓶盖的检测方法。本发明的技术方案是PET轻量瓶瓶盖的检测方法包括以下步骤
(一)在PET轻量瓶瓶盖的两侧分别设置若干个相机和背光源，相机连接控制中心；
(二)控制中心将相机获得的图像设置五个检测矩形，在持胚环左右两侧设置Sl小矩形和S4小矩形，在持胚环的上方左右两侧设置S2小矩形和S3小矩形，在PET轻量瓶瓶口处的中间设置一个S5大矩形，位于左侧的Sl小矩形和S2小矩形具有Δ S1重合区域，位于右侧的S4小矩形和S3小矩形具有Δ S2重合区域；
(三)控制中心对Sl小矩形、S4小矩形、S2小矩形、S3小矩形和S5大矩形的像素参数进行分析，与设定的阈值比较，检测出不合格的产品。本发明的有益效果是为了能准确的确定瓶盖的密封质量，采用基于光线的透过量来进行检测，当光线透过瓶盖进入相机时，瓶盖会把光线挡住，能透过光的部分会进入相机，如果在瓶盖密封的结合处透光量明显增大了，那么就说明瓶盖的密封质量存在问题。由于透光量是使用像素的个数(相当于是面积)来计算的，比单纯的通过高度和宽度数据变化要明显的多，并且精度要高的多，很小的高度变化就会引起了大量像素个数的变化。本发明由于采用了五个检测矩形，可以准确检测PET瓶高盖、歪盖和防盗环断裂。如果是高盖或歪盖，下面两个小矩形内的白色区域就会明显增加，即Sl小矩形和S4小矩形的面积内的白色像素参数也产生相应的变化，当参数超过设定的阈值时，将检测出不合格的产品；如果防盗环断裂，上面两个小矩形的面积S2小矩形和S3小矩形或中间的S5大矩形的白色像素就会有明显的变化，若其参数超过设定的阈值，也会检测出不合格的产品。在自动化生产流水线上能够实时检测封盖质量，灵敏度高，在提高检测精度的同时还降低了漏剔除。
图1为本发明的检测原理图。图中标注说明1、持胚环，2、厶31重合区域，3、瓶盖，4、防盗环，5、瓶身，6、52小矩形，7、S3小矩形，8、Sl小矩形，9、S4小矩形，10、S5大矩形，11、Δ S2重合区域。
具体实施例方式结合图1本发明的检测原理图，对本发明具体描述，本发明PET轻量瓶瓶盖的检测方法包括以下步骤
步骤(一):在PET轻量瓶瓶盖3的两侧分别设置若干个相机和背光源，相机连接控制中心。步骤(二 ):控制中心将相机获得的图像设置五个检测矩形，在持胚环1左右两侧设置两个小矩形S1小矩形8和S4小矩形9，在持胚环1的上方左右两侧设置两个小矩形S2 小矩形6和S3小矩形7，在PET轻量瓶瓶口处的中间设置一个S5大矩形10，位于左侧的Sl 小矩形8和S2小矩形具6有Δ S1重合区域5，位于右侧的S4小矩形9和S3小矩形7具有 Δ S2重合区域11，消除矩形交界的影响，防止每个矩形都是合格。Sl小矩形8、S4小矩形 9、S2小矩形6、S3小矩形7的纵向距离长于横向距离。若设参数为(X，y)，则Sl小矩形8 的参数为(xl，yl)，S4小矩形9的参数为(x4，y4)，S2小矩形6的参数为(x2，y2)，S3小矩形7的参数为(x3，y3)，S5大矩形10的参数为(x5，y5)。步骤(三)控制中心对Sl小矩形8、S4小矩形9、S2小矩形6、S3小矩形7和S5 大矩形10的像素参数进行分析，与设定的阈值比较，检测出不合格的产品。本发明通过上述步骤，在高速自动化生产流水线上，可以检测PET瓶高、歪盖和防盗环4断裂的质量问题。(1)如果瓶盖3是高盖或歪盖，下面两个小矩形内的白色区域就会明显增加，即Sl小矩形8和S4小矩形9的面积内的白色像素参数也产生相应的变化，当参数超过设定的阈值时，将检测出不合格的产品。(2)如果防盗环4断裂，上面两个小矩形即 S2小矩形6和S3小矩形7的面积或中间的S5大矩形10的白色像素就会有明显的变化，若其参数超过设定的阈值，也会检测出不合格的产品。
权利要求
1.一种PET轻量瓶瓶盖的检测方法，其特征在于，该方法包括以下步骤(一)在PET轻量瓶瓶盖(3)的两侧分别设置若干个相机和背光源，相机连接控制中心；(二)控制中心将相机获得的图像设置五个检测矩形，在持胚环(1)左右两侧设置Sl小矩形(8)和S4小矩形(9)，在持胚环(1)的上方左右两侧设置S2小矩形(6)和S3小矩形(7)，在PET轻量瓶瓶口处的中间设置一个S5大矩形(10)，位于左侧的Sl小矩形(8)和S2 小矩形(6)具有Δ S1重合区域(2)，位于右侧的S4小矩形(9)和S3小矩形(7)具有Δ S2重合区域(11);(三)控制中心对Sl小矩形(8)、S4小矩形(9)、S2小矩形(6)、S3小矩形(7)和S5大矩形(10)的像素参数进行分析，与设定的阈值比较，检测出不合格的产品。
2.根据权利要求1所述的PET轻量瓶瓶盖的检测方法，其特征在于所述Sl小矩形(8)、S4小矩形(9)、S2小矩形(6)、S3小矩形(7)的纵向距离长于横向距离。
全文摘要
本发明公开了一种PET轻量瓶瓶盖的检测方法，控制中心将相机获得的图像设置五个检测矩形，在持胚环左右两侧设置两个小矩形，在持胚环的上方左右两侧设置两个小矩形，瓶口处的中间设置一个大矩形，对像素参数进行分析，与设定的阈值比较，检测出不合格的产品。本发明在自动化生产流水线上能够实时检测封盖质量，灵敏度高。
文档编号G01N21/89GK102519977SQ20111041309
公开日2012年6月27日 申请日期2011年12月10日 优先权日2011年12月10日
发明者国磊, 姜辉, 张坤, 张树君, 施陈博, 王贵锦 申请人:山东明佳包装检测科技有限公司