一种用于外包装图像检测的设备

本发明涉及图像检测设备，具体为一种用于外包装图像检测的设备。

背景技术：

1、包装是企业创造利润的重要手段之一，包装的作用在于可以起到保护产品、防伪、装饰美化及宣传产品，没有好的包装就没有好的市场，这已经是一条市场营销规律，包装盒上的信息码与产品的名称一旦印刷不完整或者错误，这也是生产责任事故的一种，需要杜绝和克服。随着我国对包装印刷安全的重视，相关部门对包装印刷进行质量控制与监督的力度也逐渐加大，法规陆续颁布，将包装的检测与质量控制已纳入各单位质量控制的重要项目之一。

2、现有的包装检测方式是：首先，将产品包装完成后通过传送带进行运输，运输过程中通过检测相机拍照检测，根据图像处理以及对比判断外包装出现漏白、跑版、压痕等不良现象，实际在操作过程中，产品在传送带上快速运转，相机拍照容易出现拍照不清晰的问题，进而影响产品的检测标准，检测效率较低。

技术实现思路

1、基于此，本发明的目的是提供一种用于外包装图像检测的设备，以解决相机拍照容易出现拍照不清晰的问题，进而影响产品的检测标准的技术问题。

2、为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种用于外包装图像检测的设备，包括支撑框，所述支撑框的内部开设有空腔，所述空腔的内底部设置有x射线发生器，所述支撑框的顶部设置有探测器阵列，所述探测器阵列的顶部设置有报警器和微电脑控制器，所述支撑框的底部设置有传输机构。

3、通过采用上述技术方案，首先，使x射线发生器发出x射线，利用x射线透过传送带上的被检测物，然后照射到探测器阵列上，由探测器阵列中的每一个单元，接受到x射线，就能输出电信号，采用一个成像装置可以基于各个单元的电信号进行成像，x射线发生器发出的是面光源，范围在探测器阵列的平面内，使得成像为完整的平面图形，有利于提高呈像清晰度，并进行实时检测。

4、进一步的，所述探测器阵列由n*n块石墨烯-半导体异质结探测单元组成，所述石墨烯-半导体异质结探测单元包括硅半导体层、石墨烯层和金增强层，硅半导体层厚度为200nm，石墨烯层厚度为50nm，金增强层厚度为20nm；所述石墨烯层为ab结构，且id/ig为1％。

5、一般认为，材料在x射线波段的吸收截面和原子序数的四次方成正比，而传统的单层石墨烯或碳材料由于原子序数很低，对高能射线的吸收很弱，被认为不能用于x射线的探测；而金属材料由于其超强的电子声子相互作用，对光生载流子具有极强的散射效应，将光子能量快速演变成声子振动的热能，而不是可探测的电信号，也被认为不能用于x射线的探测。本申请克服上述两个技术偏见，并将石墨烯和金属结合半导体基材，实现了x射线的高灵敏度探测。

6、而本申请的探测器部件，包括半导体层、石墨烯层和增强层，增强层吸收的高能光子演变成材料中的高能热电子，在增强层中短暂库仑散射后，发生部分电子数量增益，同时发生电子-声子散射，消除电子；但是在金属增强层的电子自由程范围内，电子-声子散射不足以完全复合掉热电子，此时，电子库仑散射主导，在外电场作用下，所增益的热电子可以快速转移到石墨烯层中；石墨烯纳米膜中电子-声子相互作用弱，可以稳定住金属中转移的热电子，同时，石墨烯中电子电子库仑散射也非常强，可进一步的放大载流子数量；这些电子最终经过具有超长自由程的石墨烯纳米膜，最终越过异质结势垒，到达半导体层，形成电信号。

7、通过采用上述技术方案，利用多个石墨烯-半导体异质结探测单元组成探测器阵列，利用x射线透过传送带上的被检测物，然后照射到探测器阵列上，使探测器阵列输出电信号。

8、进一步的，所述探测器阵列、报警器、x射线发生器与微电脑控制器连接。

9、通过采用上述技术方案，利用报警器的设置，当检测出包装不合格时，通过报警器的报警提醒，方便提升操作人员对不合格包装的收集。

10、进一步的，所述传输机构包括辊柱，所述辊柱的外侧设置有传送带，所述支撑框的内部设置有两个安装块。

11、通过采用上述技术方案，利用传送带的设置，有利于通过传送带对包装进行运输，并减少人工对包装的运输操作，提升检测设备的机械设备化。

12、进一步的，所述辊柱的一侧设置有电机，所述电机的输出端与辊柱卡合连接，所述电机与外部电源电性连接。

13、通过采用上述技术方案，利用电机带动滚柱进行转动，并带动传送带带动传送带上的检测包装进行移动，有利于提高包装的检测效率。

14、进一步的，所述x射线发生器的两侧均设置有固定杆，所述固定杆的外表面转动套设有转柱。

15、通过采用上述技术方案，通过转柱的限位，有利于使传送带在移动的过程中，呈“u”形结构设置，有利于限制传送带上的包装，并防止包装在运输的过程中出现掉落的情况。

16、进一步的，所述固定杆设置有多个，多个所述固定杆沿x射线发生器的长度线呈等距线性排布。

17、通过采用上述技术方案，将固定杆设置为多个，当传送带在转柱上进行移动时，有利于提供传送带足够的支撑性，增强传送带的移动平稳性。

18、综上所述，本发明主要具有以下有益效果：

19、1、本发明通过探测器阵列、微电脑控制器和x射线发生器，首先，控制微电脑控制器，使x射线发生器发出x射线，利用x射线透过传送带上的被检测物，然后照射到探测器阵列上，由探测器阵列中的每一个单元，接受到x射线，就能输出电信号，采用一个成像装置可以基于各个单元的电信号进行成像，x射线发生器发出的是面光源，范围在探测器阵列的平面内，使得成像为完整的平面图形，有利于提高呈像清晰度，并进行实时检测，防止传送带速度过快，导致检测结果不准确的情况，提升检测效率；

20、2、本发明通过设置传送带、滚柱、固定杆和转柱，利用电机带动滚柱进行转动，并带动传送带上的检测包装进行移动，有利于提高包装的检测效率，通过多个转柱的限位，有利于使传送带在移动的过程中，呈“u”形结构设置，有利于限制传送带上的包装，并防止包装在运输的过程中出现掉落的情况，提升包装运输的稳定性。

技术特征：

1.一种用于外包装图像检测的设备，包括支撑框(1)，其特征在于：所述支撑框(1)的内部开设有空腔(2)，所述空腔(2)的内底部设置有x射线发生器(7)，所述支撑框(1)的顶部设置有探测器阵列(3)，所述探测器阵列(3)的顶部设置有报警器(4)和微电脑控制器(5)，所述支撑框(1)的底部设置有传输机构(6)。

2.根据权利要求1所述的用于外包装图像检测的设备，其特征在于：所述探测器阵列(3)由n*n块石墨烯-半导体异质结探测单元组成，所述石墨烯-半导体异质结探测单元包括硅半导体层、石墨烯层和金增强层，硅半导体层厚度为200nm，石墨烯层厚度为50nm，金增强层厚度为20nm；所述石墨烯层为ab结构，且id/ig为1％。

3.根据权利要求1所述的用于外包装图像检测的设备，其特征在于：所述报警器(4)、x射线发生器(7)、探测器阵列(3)与微电脑控制器(5)连接。

4.根据权利要求1所述的用于外包装图像检测的设备，其特征在于：所述传输机构(6)包括辊柱(601)，所述辊柱(601)的外侧设置有传送带(602)，所述支撑框(1)的内部设置有两个安装块(8)。

5.根据权利要求4所述的用于外包装图像检测的设备，其特征在于：所述辊柱(601)的一侧设置有电机(603)，所述电机(603)的输出端与辊柱(601)卡合连接，所述电机(603)与外部电源电性连接。

6.根据权利要求1所述的用于外包装图像检测的设备，其特征在于：所述x射线发生器(7)的两侧均设置有固定杆(604)，所述固定杆(604)的外表面转动套设有转柱(605)。

7.根据权利要求6所述的用于外包装图像检测的设备，其特征在于：所述固定杆(604)设置有多个，多个所述固定杆(604)沿x射线发生器(7)的长度线呈等距线性排布。

技术总结
本发明公开了一种用于外包装图像检测的设备，涉及图像检测设备技术领域。本发明包括支撑框，所述支撑框的内部开设有空腔，所述空腔的内底部设置有X射线发生器，所述支撑框的顶部设置有探测器阵列，所述探测器阵列的顶部设置有报警器和微电脑控制器，本发明通过探测器阵列和X射线发生器，首先，使X射线发生器发出X射线，利用X射线透过传送带上的被检测物，然后照射到探测器阵列上，由探测器阵列中的每一个单元，接受到X射线，就能输出电信号，采用一个成像装置可以基于各个单元的电信号进行成像，有利于提高呈像清晰度，并进行实时检测，防止传送带速度过快，导致检测结果不准确的情况，提升检测效率。

技术研发人员：高超,俞丹萍,刘欣雨,彭蠡
受保护的技术使用者：浙江大学
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15