专利名称：新型装封箱机中视觉检测装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及检测系统领域，尤其涉及新型装封箱机中视觉检测装置。
技术背景现有的封箱机在装箱过程中容易出现缺条情况，缺条检测技术困扰人们已久，包括称重检测、核子技术检测等检测手段，因为达不到技术要求和安全原因而被放弃，也不能对装箱过程图像进行存储管理，提供不了产品生产状况的历史追溯，也无法检测纸箱的放置方向和纸箱成型情况，不能减少纸箱和条烟的损坏，不能保证设备的可靠性
实用新型内容
本实用新型的目的是提供新型装封箱机中视觉检测装置，它采用双镜头视觉检测，对装箱过程图像进行存储管理，以提供产品生产状况的历史追溯，检测出纸箱放置方向和纸箱成型情况，防止纸箱倒置，减少纸箱和条烟损坏，保证设备的可靠性。为了解决背景技术所存在的问题，本实用新型是采用以下技术方案它是由纸箱盘1、纸箱成形区2、红外光源3、IO控制板4、码垛区5、激光器6、前部相机7、工控机8、PLC9、 条码阅读器10、后部相机11组成；纸箱盘1设置在纸箱成形区2的前端，纸箱成形区2的下端两侧分别设置有红外光源3，且红外光源3通过光源电源与IO控制板4连接，IO控制板4的一端设置有多个红外光源3，码垛区5的下端设置有多个激光器6，且激光器6通过激光器电源与IO控制板4连接，码垛区5的下端中部设置有前部相机7，且前部相机7的下端分别通过相机触发线和千兆以太网线与IO控制板4和工控机8连接，工控机8的一端分别与IO控制板4和后部相机11连接，PLC9分别与工控机8和IO控制板4连接，IO控制板 4的一端与条码阅读器10连接。所述的后部相机11 一直工作在连续软件触发的状态，为主界面提供一个友好的连续视频窗口，现场操作人员通过操作界面可以看到设备运行情况。本实用新型对箱烟缺条、箱皮定位及纸箱外形检测是通过对前部相机采集到的正面红外图像直接进行实时图像分析和处理，从而判断箱烟是否缺条，主要流程第一是预处理，预处理部分的工作主要是平滑滤波去噪等，为接下来的图像处理部分去除干扰信息；第二是二值化，二值化的工作主要是设定图像中的像素灰度；第三是矩形拟合，图像经过二值化后，得到一些接近矩形的区域，即为箱烟中缺条的区域；第四是计算面积、阈值判断，在得到拟合烟箱缺条部分的矩形后，计算矩形的面积和计算图像中覆盖区域的面积，从而判断是否合格。本实用新型当纸箱从纸箱盘1上吸取下来，并且在成形后的一瞬间，PLC9发出信号给上位机程序，上位机从后部相机11的连续视频流中截取一帧作为视觉检测图像，通过图像检测纸箱成型位置和纸箱图标位置，判断纸箱成形是否合格，发出状态信号，如果检测到错误，则及时发出报警停车信号；纸箱成型后，PLC9发出信号上位机程序，上位机从后部相机11的连续视频流中截取一帧作为视觉检测图像，通过图像检测纸箱接缝位置和纸箱图标位置，确定纸箱是否倒置，发出状态信号，如果检测到有错误，则及时发出报警信号。本实用新型对条码关联历史查询及物流溯源取证，在箱烟装封箱后，条码阅读器读取烟箱的编码，主机使用合理的规则将以前用两垛的图像关联在条码上，并能够按照生产时间和阅读工程码进行历史查询，查询的内容包括装箱图片、生产时间、工程码、班次和品牌。本实用新型采用双镜头视觉检测，对装箱过程图像进行存储管理，以提供产品生产状况的历史追溯，检测出纸箱放置方向和纸箱成型情况，防止纸箱倒置，减少纸箱和条烟损坏，保证设备的可靠性。
图1是本实用新型的结构示意图；图2是本实用新型的视觉检测系统的流程图。
具体实施方式
参照图1，图2，本具体实施方式
采用以下技术方案它是由纸箱盘1、纸箱成形区 2、红外光源3、IO控制板4、码垛区5、激光器6、前部相机7、工控机8、PLC9、条码阅读器10、 后部相机11组成；纸箱盘1设置在纸箱成形区2的前端，纸箱成形区2的下端两侧分别设置有红外光源3，且红外光源3通过光源电源与IO控制板4连接，IO控制板4的一端设置有多个红外光源3，码垛区5的下端设置有多个激光器6，且激光器6通过激光器电源与IO 控制板4连接，码垛区5的下端中部设置有前部相机7，且前部相机7的下端分别通过相机触发线和千兆以太网线与IO控制板4和工控机8连接，工控机8的一端分别与IO控制板 4和后部相机11连接，PLC9分别与工控机8和IO控制板4连接，IO控制板4的一端与条码阅读器10连接。所述的后部相机11 一直工作在连续软件触发的状态，为主界面提供一个友好的连续视频窗口，现场操作人员通过操作界面可以看到设备运行情况。本具体实施方式
对箱烟缺条、箱皮定位及纸箱外形检测是通过对前部相机采集到的正面红外图像直接进行实时图像分析和处理，从而判断箱烟是否缺条，主要流程第一是预处理，预处理部分的工作主要是平滑滤波去噪等，为接下来的图像处理部分去除干扰信息；第二是二值化，二值化的工作主要是设定图像中的像素灰度；第三是矩形拟合，图像经过二值化后，得到一些接近矩形的区域，即为箱烟中缺条的区域；第四是计算面积、阈值判断，在得到拟合烟箱缺条部分的矩形后，计算矩形的面积和计算图像中覆盖区域的面积，从而判断是否合格。本具体实施方式
当纸箱从纸箱盘1上吸取下来，并且在成形后的一瞬间，PLC9发出信号给上位机程序，上位机从后部相机11的连续视频流中截取一帧作为视觉检测图像， 通过图像检测纸箱成型位置和纸箱图标位置，判断纸箱成形是否合格，发出状态信号，如果检测到错误，则及时发出报警停车信号；纸箱成型后，PLC9发出信号上位机程序，上位机从后部相机11的连续视频流中截取一帧作为视觉检测图像，通过图像检测纸箱接缝位置和纸箱图标位置，确定纸箱是否倒置，发出状态信号，如果检测到有错误，则及时发出报警信号。[0016]本具体实施方式
对条码关联历史查询及物流溯源取证，在箱烟装封箱后，条码阅读器读取烟箱的编码，主机使用合理的规则将以前用两垛的图像关联在条码上，并能够按照生产时间和阅读工程码进行历史查询，查询的内容包括装箱图片、生产时间、工程码、班次和品牌。本具体实施方式
采用双镜头视觉检测，对装箱过程图像进行存储管理，以提供产品生产状况的历史追溯，检测出纸箱放置方向和纸箱成型情况，防止纸箱倒置，减少纸箱和条烟损坏，保证设备的可靠性。
权利要求1.新型装封箱机中视觉检测装置，其特征在于它是由纸箱盘(1)、纸箱成形区O)、红外光源(3)、IO控制板(4)、码垛区(5)、激光器(6)、前部相机(7)、工控机(8)、PLC(9)、条码阅读器(10)、后部相机(11)组成；纸箱盘(1)设置在纸箱成形区( 的前端，纸箱成形区 (2)的下端两侧分别设置有红外光源(3)，且红外光源(3)通过光源电源与IO控制板连接，码垛区(5)的下端设置有多个激光器(6)，且激光器(6)通过激光器电源与IO控制板(4)连接，码垛区(5)的下端中部设置有前部相机(7)，且前部相机(7)的下端分别通过相机触发线和千兆以太网线与IO控制板(4)和工控机(8)连接，工控机(8)的一端分别与 IO控制板(4)和后部相机(11)连接，PLC(9)分别与工控机(8)和IO控制板(4)连接，IO 控制板的一端与条码阅读器(10)连接。
专利摘要新型装封箱机中视觉检测装置，它涉及检测系统领域。码垛区(5)的下端中部设置有前部相机(7)，且前部相机(7)的下端分别通过相机触发线和千兆以太网线与IO控制板(4)和工控机(8)连接，工控机(8)的一端分别与IO控制板(4)和后部相机(11)连接，PLC(9)分别与工控机(8)和IO控制板(4)连接，IO控制板(4)的一端与条码阅读器(10)连接。它采用双镜头视觉检测，对装箱过程图像进行存储管理，以提供产品生产状况的历史追溯，检测出纸箱放置方向和纸箱成型情况，防止纸箱倒置，减少纸箱和条烟损坏，保证设备的可靠性。
文档编号G01B11/24GK202256714SQ20112041829
公开日2012年5月30日 申请日期2011年10月28日 优先权日2011年10月28日
发明者于立军, 张福华, 李海振, 李绍坚 申请人:张福华