纸餐具全自动视觉识别检测系统的制作方法

本实用新型涉及视觉抓取技术领域，特别指一种纸餐具全自动视觉识别检测系统。

背景技术：

现有技术中、一次性纸餐具生产后的瑕疵或残缺都是通过人工检测，这大大提高了人工的成本，且检测效率低。

技术实现要素：

针对现有技术存在的不足，本实用新型的目的在于提供一种结构简单且实用性强的纸餐具全自动视觉识别检测系统。

为实现上述目的，本实用新型提供了如下技术方案：一种纸餐具全自动视觉识别检测系统，所述的系统由上位机、机械拦截机构、视觉识别单元、传送机构组成，且所述的视觉识别单元、机械拦截机构、传送机构均与上位机相连接；所述的视觉识别单元由图像采集器、光屏、及图像处理器组成；所述的传送机构由传送支架、传送带、托盘、位置传感器、顶出气缸及设置在顶出气缸上顶出柱组成；所述的机械拦截机构由限位传感器、拦截气缸及拦截托板组成。其中说所述的上位机为PLC，所述的图像采集器为工业相机，所述的光屏在上位机通电后一直处于开启转态。

本实用新型进一步设置为：所述的托盘为透明的聚苯乙烯托盘，且所述的托盘上端面设置有矩形定位框，在所述的托盘下端面的两侧设置有定位凸块，在所述的传送支架上设置有与定位凸块相适配的定位槽。透明的托盘有利于光屏的光透出，以便与图像采集器采集产品的阴影图像。定位凸块与定位槽的可以使托盘在传送带传送时不出现旋转等情况，从而有助于后期图像采集器的图像采集，且在托盘上设置定位块有利于产品的放置，也有利于光屏光线的投射。

本实用新型进一步设置为：所述的限位传感器固定在传送支架上；所述的位置传感器设置在光屏的一侧，所述的顶出气缸设置在光屏的另一侧。当托盘离开传感器的感应范围时，光屏另一侧的顶出气缸能立即将托盘拦截住。

本实用新型进一步设置为：所述的图像处理器内储存有无缺陷的产品的数据信息，并将图像采集器采集的图像数据化并将转换的数据与储存的数据信息进行比对，以判断产品是否存在缺陷。通过图像处理器将对产品是否存在缺陷的判断结果传送到上位机，以便上位机作出对应的动作指令。

本实用新型进一步设置为：所述的传送带通过伺服电机驱动，所述的伺服电机与上位机电连接。通过伺服电机驱动传送带有利于上位机对传送带更好的控制，从而提高传送的精度。

本实用新型的运作流程为：当生产出的纸餐具放置于透明的聚苯乙烯托盘上，通过传送带输送到设置有光屏的位置上；由于位置传感器设置在光屏的一侧，当托盘滑行过位置传感器感应的范围后，位置传感器会向上位机发出信号，此时的上位机会控制顶出气缸动作，通过顶出气缸上的顶出柱将托盘挡住，同时控制伺服电机停止；并向图片采集器发出拍照信号，图像采集器拍完照将照片传送到图像处理器中，图像处理器将图片数据化并与图像处理器内部储存的数据进行比对，从而判断产品是否存在缺陷，并将最终判断结果传送到上位机中。当判断无缺陷的产品是，上位机会发出拍照完毕信号将顶出气缸收回，并驱动伺服电机将托盘顺利送过传送带；当判断为缺陷的产品时，上位机也会发出拍照完毕信号将顶出气缸收回，并驱动伺服电机带动传送带转动，此时当托盘运动到限位传感器感应的位置上时，限位传感器向上位机发出信号，上位机会控制伺服电机停止，并控制拦截气缸通过拦截托板将带有缺陷产品的托盘举起，以便后期对缺陷产品的处理。

附图说明

图1是本实用新型实施例的工作原理图；

图2是本实用新型实施例第一视角的结构示意图；

图3是本实用新型实施例第二时间的结构示意图；

图4是本实用新型实施例的侧视图；

图5是图4中Ⅰ处的局部放大图；

附图中标记及相应的部件名称：1-图像采集器、2-光屏、3-传送支架、4-传送带、5-托盘、6-位置传感器、7-顶出气缸、8-顶出柱、9-限位传感器、10-拦截气缸、11-拦截托板、12-定位框、13-定位凸块、14-定位槽。

具体实施方式

参照图1至图5对本实用新型的一个实施例做进一步说明。

一种纸餐具全自动视觉识别检测系统，所述的系统由上位机、机械拦截机构、视觉识别单元、传送机构组成，且所述的视觉识别单元、机械拦截机构、传送机构均与上位机相连接；所述的视觉识别单元由图像采集器1、光屏2、及图像处理器组成；所述的传送机构由传送支架3、传送带4、托盘5、位置传感器6、顶出气缸7及设置在顶出气缸7上顶出柱8组成；所述的机械拦截机构由限位传感器9、拦截气缸10及拦截托板11组成。其中说所述的上位机为PLC，所述的图像采集器1为工业相机，所述的光屏2在上位机通电后一直处于开启转态。

所述的托盘5为透明的聚苯乙烯托盘5，且所述的托盘5上端面设置有矩形定位框12，在所述的托盘5下端面的两侧设置有定位凸块13，在所述的传送支架3上设置有与定位凸块13相适配的定位槽14。透明的托盘5有利于光屏2的光透出，以便与图像采集器1采集产品的阴影图像。定位框(12)有利于产品的放置，定位凸块13与定位槽14的可以使托盘5在传送带4传送时不出现旋转等情况，从而有助于后期图像采集器1的图像采集，且在托盘5上设置定位块有利于产品的放置，也有利于光屏2光线的投射。

所述的限位传感器9固定在传送支架3上；所述的位置传感器6设置在光屏2的一侧，所述的顶出气缸7设置在光屏2的另一侧。当托盘5离开位置传感器6的感应范围时，光屏2另一侧的顶出气缸7能立即将托盘5拦截住。

所述的图像处理器内储存有无缺陷的产品的数据信息，并将图像采集器1采集的图像数据化并将转换的数据与储存的数据信息进行比对，以判断产品是否存在缺陷。通过图像处理器将对产品是否存在缺陷的判断结果传送到上位机，以便上位机作出对应的动作指令。

所述的传送带4通过伺服电机驱动，所述的伺服电机与上位机电连接。通过伺服电机驱动传送带4有利于上位机对传送带4更好的控制，从而提高传送的精度。

本实用新型的运作流程为：当生产出的纸餐具放置于透明的聚苯乙烯托盘5上，通过传送带4输送到设置有光屏2的位置上；由于位置传感器6设置在光屏2的一侧，当托盘5滑行过位置传感器6感应的范围后，位置传感器6会向上位机发出信号，此时的上位机会控制顶出气缸7动作，通过顶出气缸7上的顶出柱8将托盘5拦截住，同时上位机控制伺服电机停止；并向图片采集器发出拍照信号，图像采集器1拍完照将照片传送到图像处理器中，图像处理器将图片数据化并与图像处理器内部储存的数据进行比对，从而判断产品是否存在缺陷，并将最终判断结果传送到上位机中。当判断无缺陷的产品是，上位机会发出拍照完毕信号将顶出气缸7收回，并驱动伺服电机将托盘5顺利送过传送带4；当判断为缺陷的产品时，上位机也会发出拍照完毕信号将顶出气缸7收回，并驱动伺服电机带动传送带4转动，此时当托盘5运动到限位传感器9感应的位置上时，限位传感器9向上位机发出信号，上位机会控制伺服电机停止，并控制拦截气缸10通过拦截托板11将带有缺陷产品的托盘5举起，以便后期对缺陷产品的处理。

上述实施例仅为本实用新型的较佳实施例，并非依此限制本实用新型的保护范围，故：凡依本实用新型的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本实用新型的保护范围之内。