酒体异物视觉检测装置及白酒自动化产线的制作方法

1.本技术涉及检测装置技术领域，具体而言，涉及一种酒体异物视觉检测装置及白酒自动化产线。


背景技术：

2.随着白酒厂家的而技术水平提高，白酒生产已经基本实现自动化，发酵、蒸馏、转运、灌装、封口、贴标、装箱全流程几乎没有人工参与，只有质检环节采用人工手段。产线特点有：1、产量大，一条产线每小时可生产5000瓶以上的白酒。2、集成度高，产线空间利用率高，难以布置大量人工进行目检。3、产品质量要求高，需要尽可能减少瑕疵品出货，以免造成用户投诉。白酒厂家通行的检测手段是人工目检。在白酒压盖之后、贴标之前加入检测位，安置一台灯箱照亮瓶体，布置多名检测员观察酒瓶，寻找瑕疵，并将瑕疵品手动剔除。瑕疵类型包括酒体漂浮杂质、酒体飞虫、酒体沉淀异物等。
3.现有技术的主要缺点在于：
4.1、检测繁琐、效率低、成本高：如需详细检测，人员需要将在酒瓶经过灯箱的短时间内迅速观察并判定瑕疵并剔除瑕疵品，有如白驹过隙。产线的出料速度在每秒1只左右。如果要对每只产品进行检测，那么每条产线至少要搭配5名检测人员。人眼长时间注视灯箱会造成健康损害，因此还需要配置多班工人轮换工作，总体上降低了检测效率，提升了生产成本。
5.2、检测质量难以保证：酒体漂浮杂质、酒体飞虫、酒体沉淀异物等瑕疵通常比较细微，操作人员注意力不集中极易漏检。不同的人员检测标准、检测准确性、检测效率不一致。


技术实现要素：

6.本技术的目的在于提供一种酒体异物视觉检测装置，其能够改善现有的人工检测所导致的诸多问题。
7.本技术的另外一个目的在于提供一种白酒自动化产线，其包括上述酒体异物视觉检测装置，其具有该酒体异物视觉检测装置的全部特性。
8.本技术的实施例是这样实现的：
9.本技术的实施例提供了一种酒体异物视觉检测装置，包括：输送机构和视觉检测机构；
10.所述输送机构包括依次设置的初始段、晃动段、复位段和检测段，所述初始段用于向所述晃动段输送装有液体的酒瓶，所述晃动段用于驱动酒瓶内的液体晃动，所述复位段接收所述晃动段递送的酒瓶后使得酒瓶的姿态复位并将复位后的酒瓶递送至所述检测段，所述视觉检测机构设置于所述检测段旁并用于检测酒瓶内的液体是否存在瑕疵。
11.输送机构通过不同的输送段来使得酒瓶内的酒体产生晃动，再通过该视觉检测机构对酒瓶以及其内的酒体进行视觉检测，如果存在瑕疵，则会在酒体内产生移动，从而被视觉检测机构识别到，如此便实现了自动化的检测工作，可以起到替代人工的作用，克服人工
检测所存在的问题。
12.另外，根据本技术的实施例提供的酒体异物视觉检测装置，还可以具有如下附加的技术特征：
13.在本技术的可选实施例中，所述输送机构包括主动单元和限位单元；
14.所述主动单元和所述限位单元在所述初始段、所述晃动段、所述复位段和所述检测段连续排布，所述主动单元用于驱动酒瓶从所述初始段向所述检测段移动并依次经过所述晃动段和所述复位段；
15.所述限位单元用于防止酒瓶与所述主动单元分开。
16.通过主动单元的驱动作用，酒瓶能够按照既定的路线逐渐移动，而限位单元则可以保障酒瓶不因为输送段的不同而与主动单元脱离，确保酒瓶的持续输送工作。
17.在本技术的可选实施例中，所述主动单元为主动滚轮，所述限位单元为限位导轮，所述主动滚轮和所述限位导轮的数量均为多个，多个所述主动滚轮和多个所述限位导轮均沿着所述初始段、所述晃动段、所述复位段和所述检测段依次连续排布。
18.主动滚轮与限位导轮的配合，方便对运输的角度进行调整，以形成各个输送段，满足使用需求。
19.在本技术的可选实施例中，所述晃动段的与所述初始段衔接的一端为始动端，与所述复位段衔接的一端为终止端，所述始动端与所述终止端之间的部分为倾斜段；
20.从所述始动端经过所述倾斜段再到所述终止端，依次排布的所述限位导轮的转动轴线，逐渐从竖直排布变换成水平排布再变换成竖直排布；依次排布的所述主动滚轮的转动轴线，逐渐从水平排布变换成竖直排布再变换成水平排布。
21.通过对主动滚轮和限位导轮的布设，能够实现对于酒瓶运动姿态的调整，使得酒体被晃动。
22.在本技术的可选实施例中，所述检测段包括检测点位，每个所述检测点位均设有所述视觉检测机构。
23.在本技术的可选实施例中，所述视觉检测机构包括相机、光源和背景板；
24.所述相机设置于所述检测段的一侧，所述背景板设置于所述检测段的另外一侧且与所述相机相对，所述光源设置于所述检测段的下方且在水平方向处于所述相机与所述背景板之间。
25.光源可以使得酒瓶内的瑕疵反光，结合背景板的衬托作用，可以使得相机检测更为准确。
26.在本技术的可选实施例中，所述视觉检测机构的数量为两个，两个所述视觉检测机构沿着所述检测段的输送方向分布。
27.两个视觉检测机构可以将检测数据进行比对，以消除干扰因素。
28.本技术的实施例提供了一种白酒自动化产线，包括线体和上述任一项所述的酒体异物视觉检测装置，所述酒体异物视觉检测装置设置于所述线体旁且能够将线体上装有酒体的酒瓶进行检测后再输送回所述线体。
29.白酒自动化产线通过应用该酒体异物视觉检测装置，能够有效节省人工，并且克服了人工检测所存在的弊端。
附图说明
30.为了更清楚地说明本技术实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本技术的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
31.图1为本技术的实施例提供的酒体异物视觉检测装置装载有酒瓶的示意图；
32.图2为主动滚轮、限位导轮与酒瓶的示意图；
33.图3为酒瓶实现摇晃的过程的示意图；
34.图4为视觉检测机构在检测段的示意图。
35.图标：10-初始段；20-晃动段；21-始动端；22-倾斜段；23-终止端； 30-复位段；40-检测段；51-主动单元；52-限位单元；61-相机；62-光源；63-背景板；101-酒瓶。
具体实施方式
36.为使本技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本技术实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。
37.因此，以下对在附图中提供的本技术的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本技术的范围，而是仅仅表示本技术的选定实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。
38.应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。
39.在本技术的描述中，需要说明的是，术语“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本技术的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
40.在本技术的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本技术中的具体含义。
41.实施例
42.请参考图1至图4，本技术的实施例提供了一种酒体异物视觉检测装置，包括：输送机构和视觉检测机构；
43.输送机构包括依次设置的初始段10、晃动段20、复位段30和检测段 40，初始段10用于向晃动段20输送装有液体的酒瓶101，晃动段20用于驱动酒瓶101内的液体晃动，复位段30接收晃动段20递送的酒瓶101 后使得酒瓶101的姿态复位并将复位后的酒瓶101递送
至检测段40，视觉检测机构设置于检测段40旁并用于检测酒瓶101内的液体是否存在瑕疵。
44.需要说明的是，为方便描述，上述初始段10、晃动段20、复位段30 和检测段40在下文统称为输送段。其中，晃动段20除了采用下文的实施例，也可以是其他的能够实现酒瓶101内的酒体晃动且不产生气泡的传送装置。所用的视觉检测机构除了下文的相机61，也可以是其他能够实现检测功能的检测仪器，本技术主要举例说明，并不代表必须要完全使用下文提及的机构。
45.简单而言，输送机构通过不同的输送段来使得酒瓶101内的酒体产生晃动，再通过该视觉检测机构对酒瓶101以及其内的酒体进行视觉检测，如果存在瑕疵，则会在酒体内产生移动，从而被视觉检测机构识别到，如此便实现了自动化的检测工作，可以起到替代人工的作用，克服人工检测所存在的问题。
46.请结合图2，具体的，本技术的输送机构包括主动单元51和限位单元52；
47.主动单元51和限位单元52在初始段10、晃动段20、复位段30和检测段40连续排布，主动单元51用于驱动酒瓶101从初始段10向检测段40移动并依次经过晃动段20和复位段30；限位单元52用于防止酒瓶101 与主动单元51分开。
48.详细的，在本实施例中，主动单元51为主动滚轮，限位单元52为限位导轮，主动滚轮和限位导轮的数量均为多个，多个主动滚轮和多个限位导轮均沿着初始段10、晃动段20、复位段30和检测段40依次连续排布。
49.通过主动单元51的驱动作用，酒瓶101能够按照既定的路线逐渐移动，而限位单元52则可以保障酒瓶101不因为输送段的不同而与主动单元51脱离，确保酒瓶101的持续输送工作。主动滚轮与限位导轮的配合，方便对运输的角度进行调整，以形成各个输送段，满足使用需求。
50.请结合图3，晃动段20的与初始段10衔接的一端为始动端21，与复位段30衔接的一端为终止端23，始动端21与终止端23之间的部分为倾斜段22；从始动端21经过倾斜段22再到终止端23，依次排布的限位导轮的转动轴线，逐渐从竖直排布变换成水平排布再变换成竖直排布；依次排布的主动滚轮的转动轴线，逐渐从水平排布变换成竖直排布再变换成水平排布。通过对主动滚轮和限位导轮的布设，能够实现对于酒瓶101运动姿态的调整，使得酒体被晃动。需要说明的是，上述的主动滚轮的轴线也可以只从水平排布逐渐变成倾斜，而不是必须完全变换成竖直排布，对应的限位导轮的轴线也是，不一定必须从竖直变成水平，而是对应主动滚轮，呈现倾斜的姿态。总之，只要姿态调整后的酒瓶101的调整角度不过大，不使得酒体内产生气泡即可。
51.从图示可以看出，酒瓶101在输送过程中，逐渐从竖放的姿态变成倾斜的姿态，再回复竖直的姿态，由于是通过多个主动滚轮以及多个限位导轮逐渐进行的姿态调整，可以避免骤然的姿态变化使得酒瓶101从输送机构脱离，同时也避免晃动的过程使得酒体内产生气泡，避免气泡影响检测的精度。
52.请结合图4，本技术的检测段40包括检测点位，每个检测点位均设有视觉检测机构。
53.视觉检测机构包括相机61、光源62和背景板63；
54.相机61设置于检测段40的一侧，背景板63设置于检测段40的另外一侧且与相机61相对，光源62设置于检测段40的下方且在水平方向处于相机61与背景板63之间。光源62可
以使得酒瓶101内的瑕疵反光，结合背景板63的衬托作用，可以使得相机61检测更为准确。
55.进一步的，本技术的视觉检测机构的数量为两个，两个视觉检测机构沿着检测段40的输送方向分布。两个视觉检测机构可以将检测数据进行比对，以消除干扰因素。
56.酒体异物视觉检测装置可以单独作为酒体的检测装置独立运行，也可以考虑嵌入到产线中。比如，本技术的实施例提供了一种白酒自动化产线，包括线体和酒体异物视觉检测装置，酒体异物视觉检测装置设置于线体旁且能够将线体上装有酒体的酒瓶101进行检测后再输送回线体。白酒自动化产线通过应用该酒体异物视觉检测装置，能够有效节省人工，并且克服了人工检测所存在的弊端。
57.本实施例的原理是：
58.酒瓶101在经过之前的工序之后，进入到本酒体异物视觉检测装置时，可以通过两侧的限位导轮固定姿态，并通过下方的主动滚轮进行输送。考虑到酒体中的异物有可能沉淀在酒瓶101底部，不容易被检测段40的相机61捕捉，本实施例设计了晃动段20，并且通过设计晃动段20的主动滚轮和限位导轮的姿态，使得酒瓶101的姿态得到改变，并在改变的过程中，使得酒体内的异物不再沉积，而是扬起在酒体中，以便于被后面的相机61捕捉。
59.如此，假如存在异物，通过不同输送段的配合，可以使得酒体内的异物运动起来，然后被相机61捕捉，实现了酒体的异物的检测。
60.此外，考虑到有些酒瓶101自身可能存在瑕疵(比如吹塑模具定位点)，导致拍摄后的结果存在干扰，而产生误判。
61.因此，本技术采用了两个视觉检测机构进行拍摄，视觉算法利用相机 61拍摄的图片，使用背景阈值分割、关键点检测、目标特征值分析等方式，得到检测结果。进而利用两个检测位的检测结果，筛选出动态的瑕疵结果。
62.也即是说，当检测到的是酒瓶101自身瑕疵时，该瑕疵位置不会在图像中改变，而异物则会在运动过程中改变在酒瓶101内的位置，从而排除了酒瓶101自身的缺陷的干扰，进一步提升了检测结果的准确性。检测到瑕疵之后，设备与厂家的主控系统通信，在后道进行瑕疵剔除。瑕疵剔除可以是电气自动化的剔除装置，也可以是打标机、喷码机等进行喷印，并在装箱的时候由人工剔除。
63.本装置利用视觉成像检测方式，装置可嵌入现有白酒产线，通过晃动酒体的方式在图像中突显瑕疵，对白酒的酒体异物进行准确瑕疵检测。可与mes系统或工单系统对接，还可与自动传动上下料、剔除设备对接，从整体上节省了人工检测成本，大幅提高检测效率，提升自动化水平。质检数据可进行统计、数据回溯、参与工艺优化等。
64.总体而言，本技术具有以下特点：
65.1、晃动式瑕疵检测：利用白酒自身的液体物理性质，以晃动的方式，有效区分瑕疵与干扰点。
66.2、视觉检测方法：相较于人工检测方法，此方法有着数据获取速度快、效率高、准确度高、正确性强的优点。并且相机61可以进行24小时工作，节约人力成本。
67.3、数据应用灵活：视觉方法已经获取了酒瓶101的全部图像信息，可依照不同厂家的不同检测需求灵活切换算法。
68.综上所述，本技术的酒体异物视觉检测装置通过输送机构和视觉检测机构的配合，能够实现替代人工进行酒体检测，有效克服了现有问题，既保障了检测质量，又降低了
人工成本，对于生产企业而言十分实用。
69.以上所述仅为本技术的优选实施例而已，并不用于限制本技术，对于本领域的技术人员来说，本技术可以有各种更改和变化。凡在本技术的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本技术的保护范围之内。