工业相机的视野完全覆盖平面光源的发光区域。
[0023]第一组相机31、第二组相机32、第三组相机33和第四组相机34的光轴在流水线输送带1所在平面上的投影交叉构成一个正方形，且该正方形的对角线交点与两个检测工位21和22的连线中点重合，第一检测工位21设置在第一组相机31和第二组相机32的光轴在流水线输送带1所在平面上的投影交叉处，第二检测工位22设置在第三组相机33和第四组相机34的光轴在流水线输送带1所在平面上的投影交叉处。
[0024]每个检测单元负责拍摄瓶身的一个侧面，四个检测单元可以完整覆盖瓶身的全部侧面。每个检测单元的相机曝光时机独立可控，而检测单元内部的光源触发和相机曝光同时动作，保证背光成像的准确性和一致性。每组相机可以由一个到多个工业相机组成(图3中给出两个，分别拍摄瓶身主体和瓶口缺陷)，以实现瓶身的分段细节成像，增加成像清晰度和解析度。当每组相机采用多个工业相机时，确保每个工业相机在流水线输送带1所在平面上的投影重合。
[0025]本实用新型的工作原理:
[0026]待检测的透明或半透明的瓶子在流水线输送带1上运输，当运行到第一检测工位21时，第一检测单元和第二检测单元都可以对上述瓶子进行拍照，由于工业相机在平面光源的配合下，曝光时间非常短(一般小于200微秒)，所以第一检测单元和第二检测单元可以依次一前一后对瓶子拍照成像，而瓶子在此极短的曝光时间内近似位置不动(若流水线输送带1的速度是lm/s，则瓶子位移小于0.2_)，可以保证瓶子成像位置处于工业相机的视野范围之内，而且第一检测单元和第二检测单元成像互不影响。
[0027]当瓶子运行到第二检测工位22时，第三检测单元和第四检测单元分别对瓶子进行背光拍照，拍照时间极短，瓶子位置基本不变，第三检测单元和第四检测单元互不干扰。至此，四个检测单元捕获了流水线输送带1上的瓶子的四个侧面，后续再通过机器视觉算法对图像进行定位识别分析，便可完成工艺良品和工艺残次品的判断。
[0028]为防止检测单元相互干扰，第一检测工位21与第二检测工位22之间的距离需小于流水线上的最小瓶间距。否则，有一定的概率会出现对应于不同检测工位的平面光源同时被触发点亮的可能性。这一点，在实际应用中一般通过前级“分离机构”实现，或由制瓶机本身特点实现。
[0029]以上所述实施方式仅仅是对本实用新型的优选实施方式进行描述，并非对本实用新型的范围进行限定，在不脱离本实用新型设计精神的前提下，本领域普通技术人员对本实用新型的技术方案作出的各种变形和改进，均应落入本实用新型的权利要求书确定的保护范围内。
【主权项】
1.一种360度瓶身流水线背光视觉检测装置，其特征在于:该装置包括设置在流水线输送带上的前后两个检测工位，分别记为第一检测工位和第二检测工位，以及设置在流水线输送带同一侧的第一组相机、第三组光源、第四组相机和第二组光源、设置在流水线输送带另一侧的第二组相机、第四组光源、第三组相机和第一组光源； 所述第一组相机与第一组光源构成第一检测单元，所述第二组相机与第二组光源构成第二检测单元，所述第三组相机与第三组光源构成第三检测单元，所述第四组相机与第四组光源构成第四检测单元，共构成四个检测单元；所述第一检测单元和第二检测单元用于依次对到达第一检测工位的瓶身进行拍照，所述第三检测单元和第四检测单元用于依次对到达第二检测工位的瓶身进行拍照。2.根据权利要求1所述的360度瓶身流水线背光视觉检测装置，其特征在于:每个检测单元中，相机的光轴和光源的中轴线在流水线输送带所在平面上的投影重合。3.根据权利要求1所述的360度瓶身流水线背光视觉检测装置，其特征在于:所述第一组相机、第二组相机、第三组相机和第四组相机的光轴在流水线输送带所在平面上的投影交叉构成一个正方形，且所述正方形的对角线交点与两个检测工位的连线中点重合，所述第一检测工位设置在第一组相机和第二组相机的光轴在流水线输送带所在平面上的投影交叉处，所述第二检测工位设置在第三组相机和第四组相机的光轴在流水线输送带所在平面上的投影交叉处。4.根据权利要求1所述的360度瓶身流水线背光视觉检测装置，其特征在于:所述第一组相机与第三组光源紧靠设置，构成第一紧靠单元，所述第二组相机与第四组光源紧靠设置，构成第二紧靠单元，所述第三组相机与第一组光源紧靠设置，构成第三紧靠单元，所述第四组相机与第二组光源紧靠设置，构成第四紧靠单元； 其中，所述第一紧靠单元与第二紧靠单元关于两个检测工位的连线成轴对称分布，所述第三紧靠单元与第四紧靠单元关于两个检测工位的连线成轴对称分布；所述第一紧靠单元与第四紧靠单元关于两个检测工位连线的中垂线成轴对称分布，所述第二紧靠单元与第三紧靠单元关于两个检测工位连线的中垂线成轴对称分布。5.根据权利要求1所述的360度瓶身流水线背光视觉检测装置，其特征在于:所述两个检测工位之间的距离小于流水线输送带上的最小瓶间距。6.根据权利要求1所述的360度瓶身流水线背光视觉检测装置，其特征在于:每组相机由一个以上工业相机组成。7.根据权利要求1所述的360度瓶身流水线背光视觉检测装置，其特征在于:每组光源由一个以上面阵平面光源组成。
【专利摘要】本实用新型提供一种360度瓶身流水线背光视觉检测装置，所述装置包括设置在流水线输送带上的前后两个检测工位，以及设置在流水线输送带同一侧的第一组相机、第三组光源、第四组相机和第二组光源、设置在流水线输送带另一侧的第二组相机、第四组光源、第三组相机和第一组光源。本实用新型解决了瓶身检测多角度高效拍照问题，利用工业相机和平面光源的高速曝光特性以及光路交叉成像，实现了覆盖瓶身侧面的视觉成像，凸显了瓶身的污点、缺损、飞边、变形、薄厚不均等工业缺陷，采用两个检测工位，提高了空间利用率，结构紧凑合理，非常适合高速集成化机器视觉检测系统，从而实现了瓶身的高效流水线检测分选的目的。
【IPC分类】G01N21/88
【公开号】CN205139027
【申请号】CN201520736092
【发明人】黄大骏, 黄炜
【申请人】安徽省科亿信息科技有限公司
【公开日】2016年4月6日
【申请日】2015年9月22日