基于全景视觉的竹筷上漆流水线集中监控方法及其装置制造方法
【专利摘要】基于全景视觉的竹筷上漆流水线集中监控方法及其装置，通过预备、排筷、上漆、烘干、脱筷等基本步骤实现筷子的自动上漆；按照本发明所述的方法构建的装置包括竹筷上漆自动化流水线、全景摄像头和监控计算机，竹筷上漆自动化流水线由空筷队列区、排筷队列区、筷板队列区、上漆队列区、烘干队列区、脱筷队列区组成一个环形排列；排筷队列区配置连接空筷队列区和筷板队列区的排筷机；上漆队列区内配置上漆机；脱筷队列区内配置脱筷机；全景摄像头拍摄范围覆盖整个流水线，并通过有线或无线方式与监控计算机连接。本发明的有益效果是：视觉范围大，无须软件拼图，系统组成简单，设备成本低，只需一名操作工监视即可，非常适用于中小型竹木加工企业。
【专利说明】基于全景视觉的竹筷上漆流水线集中监控方法及其装置
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种基于全景视觉的竹筷上漆流水线集中监控方法及其装置。
【背景技术】
[0002]竹筷上漆是竹木加工过程中的一道重要工序。由于竹子材料天然孔隙率大，不上漆容易导致食品残渣、洗涤液等残留在竹筷上，给饮食安全带来不良后果。目前竹筷上漆主要采用手工操作，工人日操作竹筷2?3万根，劳动强度很大，且油漆气味对人体健康影响也很大。针对这些情况， 申请人:提出竹筷上漆自动化系统解决方案，并已申报了相关专利“自动排筷上漆烘干的方法及其装置”(申请号:201310086538.4)。该专利将排筷、上漆、烘干、再上漆、再烘干、最后脱筷等多道工序有序地组合起来，很好地解决了竹筷上漆自动化问题。但在生产过程中，由于每组竹筷都要经过上漆和烘干的多次循环操作过程，一个操作工需要在上漆和烘干两个工位上往返巡视，同时还要兼顾排筷和脱筷两个工序机械运行状况，精神高度紧张，容易产生疲劳。如果增派多人分管每道工序，又使劳力成本大幅增加，抵消了竹筷上漆机械化带来的利润增值。利用监控摄像机虽然可以实现生产环节的在线监视，但竹筷上漆涉及多道工序，如果给每道工序都安装一个摄像头，整个系统显得庞大，设备投资较高，不适合中小型竹筷加工企业选用。因此，需要研发一种成本低、效果好的竹筷上漆自动化流水线系统在线监控方法和装置。
【发明内容】
[0003]为了克服现有多摄像头集成方案存在可视范围小、屏幕拼图连续性差、设备成本高等问题，本发明提供一种可视范围大、屏幕拼接效果好、设备成本低的基于全景视觉的竹筷上漆流水线集中监控方法及其装置。
[0004]基于全景视觉的竹筷上漆流水线集中监控方法，包括以下步骤:
[0005](I)预备:将全景摄像头置于整个环形流水线中间位置，调整摄像头高度，使流水线上的空筷队列区、排筷队列区、筷板队列区、上漆队列区、烘干队列区、脱筷队列区均处于全景环带可视范围内，用有线或无线方式连接全景摄像头与监控计算机，运行计算机程序，屏幕上可看到全景环带图像及其平面展开图，在视频图像上确认流水线上每个队列区、设备和附近工作人员的位置；确认安全后，开启流水线，将空筷板放置于空筷队列区；将待上漆的竹筷放置于排筷队列区；
[0006](2)排筷:在排筷机上，排筷队列区的竹筷被推入筷板，筷板被推入筷板队列区尾部；在监控计算机屏幕显示的全景视频图像实时监控排筷队列区和排筷机运行状况；
[0007](3)上漆:筷板队列区头部的筷板被推入上漆机，进行上漆操作，上漆后筷板被推入烘干队列区尾部；在监控计算机屏幕显示的全景视频图像实时监控筷板队列区、上漆队列区和上漆机的运行状况；
[0008](4)烘干:在烘干队列区移动带上，筷板被带动进入热烘室进行烘干操作；完成烘干操作的筷板从烘干队列区头部移出；在监控计算机屏幕显示的全景视频图像实时监控烘干队列区运行状况；根据监控计算机上设定的上漆次数，将筷板被推回到筷板队列区尾部，重复以上(3)?(4)步骤，实现竹筷再次上漆和烘干操作；
[0009](5)脱筷:符合上漆要求的筷板被推送到脱筷队列区，由脱筷机进行脱筷，空筷板运回空筷队列区尾部；在监控计算机屏幕显示的全景视频图像上可看到脱筷队列区和脱筷机运行状况。
[0010]重复以上(I)?(5)步骤，可实现基于筷板队列管理的排筷、上漆、烘干、再上漆、再烘干、最后脱筷等一系列自动化流水线循环作业。整个流水线操作过程处于一个全景摄像头监视中，操作工只需监视计算机屏幕，实现对整个竹筷上漆操作多道工序全方位监控。
[0011]按照本发明所述的方法构建的装置，包括竹筷上漆自动化流水线、全景摄像头和监控计算机，其特征在于:所述的竹筷上漆自动化流水线由空筷队列区、排筷队列区、筷板队列区、上漆队列区、烘干队列区、脱筷队列区组成一个环形排列；所述的排筷队列区内配置连接空筷队列区和筷板队列区的排筷机；所述的上漆队列区内配置连接筷板队列区和烘干队列区的上漆机；所述的脱筷队列区内配置连接烘干队列区和空筷队列区的脱筷机；所述的全景摄像头拍摄范围覆盖整个所述的竹筷上漆自动化流水线；所述的全景摄像头通过有线或无线方式与监控计算机连接。
[0012]所述的全景摄像头安置于所述的竹筷上漆自动化流水线环形中心位置，并且全景摄像头的拍摄范围覆盖整个竹筷上漆自动化流水线上所有的队列区(所述的队列区包括空筷队列区、排筷队列区、筷板队列区、上漆队列区、烘干队列区、脱筷队列区)和机械设备(所述的机械设备包括排筷机、上漆机、脱筷机)。
[0013]所述监控计算机包含全景环带视频显示和平面展开图显示功能。
[0014]本发明的有益效果是:全景摄像具有水平360°环视能力，只需在整个竹筷上漆流水线环形中心位置安装一个全景摄像头，与传统每个工位安装一个摄像头相比，视觉范围大，无须软件拼图，系统组成简单，设备成本低，只需一名操作工监视即可，非常适用于中小型竹木加工企业。
【专利附图】
【附图说明】
[0015]图1是本发明整体结构图(其中，4为空筷板；5为排满竹筷的筷板；箭头代表筷板流动方向)。
【具体实施方式】
[0016]下面结合附图进一步说明本发明
[0017]参照附图:
[0018]实施例1基于全景视觉的竹筷上漆流水线集中监控方法，包括以下步骤:
[0019](I)预备:将全景摄像头2置于整个环形流水线中间位置，调整摄像头高度，使流水线上的空筷队列区11、排筷队列区12、筷板队列区13、上漆队列区14、烘干队列区15、脱筷队列区16均处于全景环带可视范围内，用有线或无线方式连接全景摄像头2与监控计算机3，运行计算机程序，屏幕上可看到全景环带图像及其平面展开图，在视频图像上确认流水线上每个队列区、设备和附近工作人员的位置；确认安全后，开启流水线，将空筷板4放置于空筷队列区11 ;将待上漆的竹筷放置于排筷队列区12 ；[0020](2 )排筷:在排筷机121上，排筷队列区12的竹筷被推入筷板，筷板被推入筷板队列区13尾部；在监控计算机3屏幕显示的全景视频图像实时监控排筷队列区121和排筷机121运行状况；
[0021](3)上漆:筷板队列区13头部的筷板被推入上漆机141，进行上漆操作，上漆后筷板被推入烘干队列区15尾部；在监控计算机3屏幕显示的全景视频图像实时监控筷板队列区13、上漆队列区14和上漆机141的运行状况；
[0022](4)烘干:在烘干队列区15移动带上，筷板被带动进入热烘室进行烘干操作；完成烘干操作的筷板从烘干队列区15头部移出；在监控计算机3屏幕显示的全景视频图像实时监控烘干队列区15运行状况；根据监控计算机上设定的上漆次数，将筷板被推回到筷板队列区13尾部，重复以上(3)?(4)步骤，实现竹筷再次上漆和烘干操作；
[0023](5)脱筷:符合上漆要求的筷板被推送到脱筷队列区16，由脱筷机161进行脱筷，空筷板4运回空筷队列区尾部；在监控计算机屏幕显示的全景视频图像上可看到脱筷队列区和脱筷机运行状况。
[0024]重复以上(I)?(5)步骤，可实现基于筷板队列管理的排筷、上漆、烘干、再上漆、再烘干、最后脱筷等一系列自动化流水线循环作业。整个流水线操作过程处于一个全景摄像头监视中，操作工只需监视计算机屏幕，实现对整个竹筷上漆操作多道工序全方位监控。
[0025]实施例2按照实施例1所述的方法构建的装置，包括竹筷上漆自动化流水线1、全景摄像头2和监控计算机3，所述的竹筷上漆自动化流水线I由空筷队列区11、排筷队列区12、筷板队列区13、上漆区14、烘干队列区15、脱筷队列区16组成一个环形排列；所述的排筷队列区12内配置连接空筷队列区11和筷板队列区13的排筷机121 ;所述的上漆队列区14内配置连接筷板队列区13和烘干队列区的上漆机141 ;所述的脱筷队列区16内配置连接烘干队列区15和空筷队列区11的脱筷机161 ;所述的全景摄像头2拍摄范围覆盖整个所述的竹筷上漆自动化流水线I ;所述的全景摄像头2通过有线或无线方式与监控计算机3连接。
[0026]所述的全景摄像头2安置于竹筷上漆自动化流水线I形成的环形结构中心位置，并且全景摄像头2的拍摄范围覆盖整个竹筷上漆自动化流水线I上所有的队列区(空筷队列区11、排筷队列区12、筷板队列区13、上漆队列区14、烘干队列区15、脱筷队列区16)和机械设备(排筷机121、上漆机141、脱筷机161)。
[0027]所述监控计算机3包含全景环带视频显示和平面展开图显示功能。
[0028]本说明书实施例所述的内容仅仅是对发明构思的实现形式的列举，本发明的保护范围不应当被视为仅限于实施例所陈述的具体形式，本发明的保护范围也包括本领域技术人员根据本发明构思所能够想到的等同技术手段。
【权利要求】
1.基于全景视觉的竹筷上漆流水线集中监控方法，包括以下步骤: (1)预备:首先在监控计算机的操作面板上设定好各项参数，然后将全景摄像头置于整个环形流水线中间位置，调整摄像头高度，使流水线上的空筷队列区、排筷队列区、筷板队列区、上漆队列区、烘干队列区、脱筷队列区均处于全景环带可视范围内，用有线或无线方式连接全景摄像头与监控计算机，运行计算机程序，屏幕上可看到全景环带图像及其平面展开图，在视频图像上确认流水线上每个队列区、设备和附近工作人员的位置；确认安全后，开启流水线，将空筷板放置于空筷队列区；将待上漆的竹筷放置于排筷队列区； (2)排筷:在排筷机上，排筷队列区的竹筷被推入筷板，筷板被推入筷板队列区尾部；在监控计算机屏幕显示的全景视频图像实时监控排筷队列区和排筷机运行状况； (3)上漆:筷板队列区头部的筷板被推入上漆机，进行上漆操作，上漆后筷板被推入烘干队列区尾部；在监控计算机屏幕显示的全景视频图像实时监控筷板队列区、上漆队列区和上漆机的运行状况； (4)烘干:在烘干队列区移动带上，筷板被带动进入热烘室进行烘干操作；完成烘干操作的筷板从烘干队列区头部移出；在监控计算机屏幕显示的全景视频图像实时监控烘干队列区运行状况；根据监控计算机上设定的上漆次数，将筷板被推回到筷板队列区尾部，重复以上(3)?(4)步骤，实现竹筷再次上漆和烘干操作； (5)脱筷:符合上漆要求的筷板被推送到脱筷队列区，由脱筷机进行脱筷，空筷板运回空筷队列区尾部；在监控计算机屏幕显示的全景视频图像上可看到脱筷队列区和脱筷机运行状况。
2.按照本发明所述的方法构建的装置，包括竹筷上漆自动化流水线、全景摄像头和监控计算机，其特征在于:所述的竹筷上漆自动化流水线由空筷队列区、排筷队列区、筷板队列区、上漆队列区、烘干队列区、脱筷队列区组成一个环形排列；所述的排筷队列区内配置连接空筷队列区和筷板队列区的排筷机；所述的上漆队列区内配置连接筷板队列区和烘干队列区的上漆机；所述的脱筷队列区内配置连接烘干队列区和空筷队列区的脱筷机；所述的全景摄像头拍摄范围覆盖整个所述的竹筷上漆自动化流水线；所述的全景摄像头通过有线或无线方式与监控计算机连接；所述的监控计算机带有操作面板，所述的排筷机、上漆机、脱筷机均与所述的监控计算机相连，并受控于监控计算机上安装的控制程序。
3.如权利要求2所述的装置，其特征在于:所述的全景摄像头安置于所述的竹筷上漆自动化流水线环形中心位置，并且全景摄像头的拍摄范围覆盖整个竹筷上漆自动化流水线上所有的队列区和机械设备。
【文档编号】H04N7/18GK103501421SQ201310373197
【公开日】2014年1月8日 申请日期:2013年8月23日 优先权日:2013年8月23日
【发明者】杨海清 申请人:浙江工业大学