[發(fā)明專利]濾棒數(shù)量檢測(cè)方法及檢測(cè)儀器

無(wú)效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201210082457.2
• 申請(qǐng)日: 2012-03-27
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN102613698A
• 公開(kāi)（公告）日: 2012-08-01
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 周明方;陳群英;樊華;龔獻(xiàn)忠;蔡?hào)|;詹德清;李洪;楊娟;王建石;張燦
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 常德市宏通機(jī)電技術(shù)有限公司
• 主分類號(hào): A24C5/34
• 分類號(hào): A24C5/34
• 代理公司: 常德市長(zhǎng)城專利事務(wù)所 43204
• 代理人: 張啟炎

技術(shù)領(lǐng)域

????本發(fā)明專利涉及應(yīng)用機(jī)器視覺(jué)處理技術(shù)和計(jì)算機(jī)數(shù)字處理技術(shù)，對(duì)煙草行業(yè)中的濾棒數(shù)量的檢測(cè)，用于生產(chǎn)控制和管理，即一種濾棒數(shù)量檢測(cè)方法及檢測(cè)儀器。

背景技術(shù)

濾棒是指以過(guò)濾材料(如纖維絲束、增塑劑等)、成型材料(如濾棒卷紙、結(jié)合劑等)為原料，加工卷制成具有過(guò)濾性能的一定長(zhǎng)度的圓形棒。濾棒主要用來(lái)提供給卷煙廠制作卷煙濾嘴，卷煙濾嘴對(duì)煙氣粒相物有一定的過(guò)濾作用，可部分地濾去煙氣中的一些成份，如焦油、煙堿等，減少煙氣中的有害物質(zhì)，從而緩解吸煙與健康的矛盾。消費(fèi)者接受濾嘴卷煙的另一個(gè)原因是濾嘴避免了香煙末粘在嘴唇上引起的不適感。

濾棒由濾棒成型機(jī)加工而成，濾棒在成型后需要裝箱套膜再送到卷煙廠，現(xiàn)在的濾棒成型機(jī)有自動(dòng)裝箱和沒(méi)有自動(dòng)裝箱功能，每箱的數(shù)量按照標(biāo)準(zhǔn)是4000只，濾棒加工廠按照4000只每箱的數(shù)量交付給卷煙廠，而濾棒成型機(jī)沒(méi)有對(duì)每箱濾棒的數(shù)量進(jìn)行檢測(cè)的裝置，不能準(zhǔn)確核算每箱的濾棒數(shù)量，只是機(jī)械或人工裝滿為止，裝箱后工廠就套膜交付客戶，由于濾棒數(shù)量多，無(wú)法用人工的方法來(lái)數(shù)數(shù)，而且一個(gè)濾棒生產(chǎn)廠每年的濾棒數(shù)量都在幾百億只左右，每小箱的濾棒數(shù)量差異會(huì)造成總量的誤差很大，容易引起客戶的不信任。為此需要設(shè)計(jì)一種能快速準(zhǔn)確地檢測(cè)出整箱的濾棒數(shù)量，主要應(yīng)用如濾棒生產(chǎn)廠的產(chǎn)品控制和卷煙生產(chǎn)廠的濾棒入庫(kù)數(shù)量檢測(cè)。當(dāng)今國(guó)內(nèi)國(guó)際上測(cè)量小箱濾棒的數(shù)量上還沒(méi)有一種現(xiàn)成方法和儀器設(shè)備。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是為了解決快速而且準(zhǔn)確的測(cè)量整箱濾棒的數(shù)量問(wèn)題，采用先進(jìn)的計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)處理技術(shù)和視覺(jué)處理技術(shù)，對(duì)整箱濾棒采用CCD相機(jī)進(jìn)行拍攝，制作小箱濾棒數(shù)量檢測(cè)儀。由數(shù)字相機(jī)(CCD)進(jìn)行一次拍攝，編譯專用的算法軟件自動(dòng)進(jìn)行檢測(cè)與計(jì)算，自動(dòng)顯示此箱濾棒數(shù)量和累計(jì)濾棒數(shù)量以及和標(biāo)準(zhǔn)數(shù)量偏差值。數(shù)據(jù)處理速度在幾微秒內(nèi)，整個(gè)檢測(cè)時(shí)間相當(dāng)短，本發(fā)明提出了一種測(cè)量小箱濾棒數(shù)量的方法。實(shí)現(xiàn)了測(cè)量的準(zhǔn)確性和快速性。

這種濾棒數(shù)量檢測(cè)方法，其特征在于，用CCD將小箱濾棒的端面圖象進(jìn)行拍攝，通過(guò)計(jì)算機(jī)將相機(jī)采集到的圖象數(shù)字信號(hào)數(shù)據(jù)經(jīng)過(guò)濾棒數(shù)量檢測(cè)軟件，計(jì)算出小箱濾棒的數(shù)量。

本發(fā)明具有如下優(yōu)點(diǎn)：

1、適用范圍廣，對(duì)各種形狀如溝槽濾棒、空心濾棒；各種材質(zhì)如醋酸纖維濾棒、聚丙烯纖維濾棒、復(fù)合濾棒等都能準(zhǔn)確的測(cè)量；

2、操作簡(jiǎn)便，不需要接觸和翻動(dòng)小箱中的濾棒。整個(gè)儀器封閉，體積小，結(jié)構(gòu)緊湊牢固、無(wú)噪音、小巧，達(dá)到工業(yè)應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)，維護(hù)保養(yǎng)方便；

3、檢測(cè)準(zhǔn)確率高，可以達(dá)到100%檢測(cè)準(zhǔn)確率；

4、檢測(cè)速度快，在幾毫秒內(nèi)完成所有檢測(cè)和計(jì)算；

5、智能化程度高，使用能源只有電能，用戶界面顯示提供濾棒品種設(shè)定、實(shí)際包裝濾棒數(shù)量、實(shí)際數(shù)量與標(biāo)準(zhǔn)值誤差（需增減濾棒數(shù)量）、機(jī)臺(tái)編號(hào)、本機(jī)臺(tái)數(shù)量統(tǒng)計(jì)（統(tǒng)計(jì)時(shí)間范圍由用戶設(shè)定）、操作人編號(hào)（或者姓名）。對(duì)本儀器所檢測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，直接生成統(tǒng)計(jì)表。

附圖說(shuō)明

圖1本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖

圖2電氣原理圖

圖3軟件流程圖

圖4單支濾棒邊緣相位圖

圖5單支濾棒位置相位圖

圖6?單支濾棒去噪前的圖

圖7?單支濾棒去噪后的圖

圖中：1、濾棒箱；2、光源；3、CCD；4、電腦；5、傳感器；6、濾棒。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施方式詳細(xì)說(shuō)明如下：

在圖1中，這種濾棒數(shù)量檢測(cè)儀器，包括一臺(tái)CCD3，CCD3位于所要檢測(cè)的濾棒箱1的上方，CCD3和照射濾棒的光源2、電腦4電連接，濾棒箱1旁邊還有一個(gè)傳感器5，傳感器5也和電腦4電連接。

工作時(shí)，由操作人員將濾棒箱1放在CCD3下，靠近傳感器5，傳感器5發(fā)出開(kāi)始檢測(cè)信號(hào)到電腦4后，電腦4發(fā)出控制信號(hào)，使光源2開(kāi)始點(diǎn)亮，同時(shí)CCD3開(kāi)始拍攝濾棒6的圖象數(shù)據(jù)，圖象數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為數(shù)字信號(hào)后傳輸?shù)诫娔X4，電腦4經(jīng)過(guò)程序計(jì)算得出濾棒數(shù)量，并在電腦屏上顯示出此小箱的濾棒數(shù)量。操作人員輸入所測(cè)量濾棒類型后，電腦4將濾棒數(shù)據(jù)存儲(chǔ)待后續(xù)查閱。

在圖2中，傳感器、CCD、光源都和計(jì)算機(jī)電連接，傳感器、CCD、光源都是采用12V直流電源供電，傳感器、CCD、光源的電源接電腦的輸出端，傳感器、CCD、光源的信號(hào)線接電腦的輸入端。當(dāng)有小箱時(shí)，傳感器的端電壓為正12伏，輸出到電腦的接口端，同時(shí)開(kāi)啟光源和CCD，CCD捕捉到的濾棒圖像信息通過(guò)USB端口向電腦傳輸，同時(shí)電腦也經(jīng)過(guò)USB數(shù)據(jù)線控制光源的亮度。