[發明專利]一種基于機器視覺的巧克力包裝系統

在審

• 申請號: 201710957501.2
• 申請日: 2017-10-13
• 公開（公告）號: CN109665152A
• 公開（公告）日: 2019-04-23
• 發明（設計）人: 歐陽光;池敏
• 申請（專利權）人: 南京敏光視覺智能科技有限公司
• 主分類號: B65B35/56
• 分類號: B65B35/56;B65B57/00
• 代理公司: 南京睿之博知識產權代理有限公司 32296
• 代理人: 陳琛

本發明公開了一種基于機器視覺的巧克力包裝系統，包括兩條傳送帶、傳動帶運動控制器、LED光源、三軸聯動夾持器、伺服驅動電機控制器、CCD攝像頭、圖像采集卡以及上位機。雜亂無章的巧克力通過第一傳送帶傳輸到CCD攝像頭正對位置時，CCD攝像頭連續拍攝巧克力圖像，并經圖像采集卡傳輸到上位機，上位機對圖像進行快速處理，提取出巧克力的輪廓線以及旋轉角，然后控制三軸聯動夾持器夾持對應的單顆巧克力，再根據旋轉角調整角度后依次放入位于第二傳送帶上的巧克力包裝盒中。

技術領域

本發明涉及一種基于機器視覺的巧克力包裝系統。

背景技術

自動分揀是指貨物進入分揀系統到指定的分配位置為止，都是按照人們的指令靠自動裝置來完成的。這種裝置是由接受分揀指示信息的控制裝置、計算機網絡、搬運裝置、分支裝置（負責把到達分揀位置的貨物按運到別處的裝置）、緩沖站（在分揀位置臨時存放貨物的裝置）等構成。除了使用終端的鍵盤、鼠標或者其它方式向控制裝置輸入分揀指示信息的作業外，由于全部采用自動控制作業，因此它的分揀能力、分揀數量同人為分揀相比都比較大，效率也得到了進一步突破。

塑料包裝以豐富的功能、形式多樣的展示力等特點，逐漸成為巧克力最主要的包裝物之一。隨著技術的成熟，冷封軟包因其較高的包裝速度、低異味、無污染、易撕開性等優點，并能滿足巧克力包裝過程中避免高溫的影響，逐漸成為巧克力最主要的內包裝材料。巧克力包裝機械的發展正在向高速自動化和多用途方向發展，要求包裝效率不斷提高，包裝材料生產企業必須跟上形勢發展，努力提高包裝材料的適應性、提出更合理的解決方案，不斷幫助客戶提高效率，和客戶共贏。

機器視覺是人工智能正在快速發展的一個分支。簡單說來，機器視覺就是用機器代替人眼來做測量和判斷。機器視覺系統是通過機器視覺產品將被攝取目標轉換成圖像信號，傳送給專用的圖像處理系統，得到被攝目標的形態信息，根據像素分布和亮度、顏色等信息，轉變成數字化信號。圖像系統對這些信號進行各種運算來抽取目標的特征，進而根據判別的結果來控制現場的設備動作。

發明內容

發明目的：針對上述現有技術，提出一種基于機器視覺的巧克力包裝系統，實現特定形狀巧克力的自動分揀包裝。

技術方案：一種基于機器視覺的巧克力包裝系統，包括兩條傳送帶、傳動帶運動控制器、LED光源、三軸聯動夾持器、伺服驅動電機控制器、CCD攝像頭、圖像采集卡以及上位機；

所述傳送帶運動控制器用于控制所述兩條傳送帶的運動，其中第一條傳送帶用于勻速傳送待包裝的巧克力，第二條傳送帶用于傳送巧克力包裝盒，所述傳送帶運控控制器控制所述第二條間歇性工作；

所述CCD攝像頭正對所述第一傳送帶，用于按固定頻率采集傳送帶上巧克力圖像；

所述LED光源用于對所述CCD攝像頭采集圖像區域進行照明；

所述圖像采集卡用于將所述CCD攝像頭獲取的圖像轉換為數字信號后發送到上位機；

所述上位機用于對接收到的圖像信息進行圖形處理，獲得巧克力的外形輪廓圖并得到巧克力的轉角信息；

所述上位機控制發出控制信息到所述伺服驅動電機控制器，所述伺服驅動電機控制器控制所述三軸聯動夾持器動作，根據巧克力的外形輪廓信息以及轉角信息夾取巧克力，并旋轉角度調整后正對放置在所述巧克力包裝盒的固定位置上。

進一步的，所述第二條傳送帶上設有所述巧克力包裝盒固定模具。

進一步的，所述LED光源包括分別設置在所述第一傳送帶兩側的兩個光源，所述兩個光源從兩側照射到所述CCD攝像頭采集圖像區域。

進一步的，所述第二傳送帶與第一傳送帶并行排列，所述巧克力包裝盒在所述上第二傳送帶上的停留位置與所述三軸聯動夾持器初始位置平行。