[發明專利]透明容器瓶口螺紋缺陷檢測系統及方法

有效

• 申請號: 201510427634.X
• 申請日: 2015-07-20
• 公開（公告）號: CN104990512B
• 公開（公告）日: 2017-08-11
• 發明（設計）人: 王貴錦;張淳;孟龍;張樹君
• 申請（專利權）人: 清華大學;山東明佳科技有限公司
• 主分類號: G01B11/14
• 分類號: G01B11/14;G01N21/958
• 代理公司: 北京路浩知識產權代理有限公司11002
• 代理人: 李相雨

1.一種透明容器瓶口螺紋缺陷檢測系統，其特征在于，包括：多個相機光源組和與所述相機光源組連接的圖像處理器；

每一相機光源組包括：位于一條主光軸上的一個相機和一個用于發射平行光的光源，所述相機與所述圖像處理器連接；

所述多個相機光源組圍繞待檢測透明容器瓶口均勻分布，在任一相機光源組中，所述光源位于所述待檢測透明容器瓶口的下方，所述相機位于所述待檢測透明容器瓶口的上方，

所述光源發射的平行光透射所述待檢測透明容器瓶口的部分待檢測螺紋區域之后進入所述相機，以形成所述待檢測透明容器瓶口的部分螺紋圖像，所述多個相機光源組的光源發射的平行光的交點處于所述待檢測透明容器瓶口的中心區域；

所述圖像處理器，用于接收所述多個相機光源組中多個相機形成的多個部分螺紋圖像，并根據所述多個部分螺紋圖像確定所述待檢測透明容器的瓶口螺紋是否有缺陷，包括：根據所述多個部分螺紋圖像中的黑色陰影間距，檢測所述待檢測透明容器瓶口的螺紋間距的缺陷；根據所述多個部分螺紋圖像中的黑色陰影，檢測所述待檢測透明容器瓶口的螺紋破損的缺陷；根據所述多個部分螺紋圖像中的螺紋收口位置，檢測所述待檢測透明容器瓶口的螺紋周數的缺陷，包括：將所述多個部分螺紋圖像中的收口點的位置和收口點到達瓶口邊沿的距離與預設標準位置進行對比，判斷螺紋周數是否達標，若否，則確定所述待檢測透明容器瓶口具有螺紋周數不足的缺陷。

2.根據權利要求1所述的系統，其特征在于，所述光源為平行面光源；

和/或，

所述相機的數量為4個或6個；

和/或，

所述相機為低分辨率相機。

3.一種于基于權利要求1至2中任一項所述系統的透明容器瓶口螺紋缺陷檢測方法，其特征在于，包括：

獲取多個相機發送的待檢測透明容器的多個部分螺紋圖像；

根據所述多個部分螺紋圖像中的黑色陰影間距，檢測所述待檢測透明容器瓶口的螺紋間距的缺陷；

根據所述多個部分螺紋圖像中的黑色陰影，檢測所述待檢測透明容器瓶口的螺紋破損的缺陷；

根據所述多個部分螺紋圖像中的螺紋收口位置，檢測所述待檢測透明容器瓶口的螺紋周數的缺陷，包括：將所述多個部分螺紋圖像中的收口點的位置和收口點到達瓶口邊沿的距離與預設標準位置進行對比，判斷螺紋周數是否達標，若否，則確定所述待檢測透明容器瓶口具有螺紋周數不足的缺陷。

4.根據權利要求3所述的方法，其特征在于，所述根據所述多個部分螺紋圖像中的黑色陰影，檢測所述待檢測透明容器瓶口的螺紋破損的缺陷，包括：

檢測所述多個部分螺紋圖像中的白色區域中是否出現黑斑或黑色弧線寬度是否出現突然差異明顯甚至斷裂，若是，則確定所述待檢測透明容器瓶口具有螺紋破損的缺陷。

5.一種透明容器瓶口螺紋缺陷檢測系統，其特征在于，包括：一個相機、光源、反射鏡系統和與所述相機連接的圖像處理器；

所述反射鏡系統，包括：一個反射圓錐和一個環形反射鏡；

所述光源為位于待檢測透明容器瓶口的下方且環繞待檢測透明容器瓶口的環形/圓弧形光源，所述相機和所述反射鏡系統位于待檢測透明容器瓶口的上方，所述光源發射的平行光透射所述待檢測透明容器瓶口的待檢測螺紋區域之后射入所述反射鏡系統，依次經過所述環形反射鏡和所述反射圓錐的反射后，進入所述相機形成所述待檢測透明容器瓶口的完整螺紋圖像；

所述圖像處理器，用于接收所述相機形成的完整螺紋圖像，并根據所述完整螺紋圖像確定所述待檢測透明容器的瓶口螺紋是否有缺陷，包括：根據所述完整螺紋圖像中的黑色陰影間距，檢測所述待檢測透明容器瓶口的螺紋間距的缺陷；根據所述完整螺紋圖像中的黑色陰影，檢測所述待檢測透明容器瓶口的螺紋破損的缺陷；根據所述完整螺紋圖像中螺紋的起始點、環繞曲線和收口點，檢測所述待檢測透明容器瓶口的螺紋周數的缺陷，包括：根據所述完整螺紋圖像中螺紋的起始點、環繞曲線和收口點，判斷螺紋周數是否達標，若否，則確定所述待檢測透明容器瓶口具有螺紋周數不足的缺陷。

6.根據權利要求5所述的透明容器瓶口螺紋缺陷檢測系統，其特征在于，所述相機為高分辨率相機。