[發明專利]一種煙包三維外觀視覺檢測方法及裝置

在審

• 申請號: 201910164585.3
• 申請日: 2019-03-05
• 公開（公告）號: CN110053827A
• 公開（公告）日: 2019-07-26
• 發明（設計）人: 蔣輝;周斌;何曉;柴文紅
• 申請（專利權）人: 紅塔煙草（集團）有限責任公司
• 主分類號: B65B57/02
• 分類號: B65B57/02
• 代理公司: 北京名華博信知識產權代理有限公司 11453
• 代理人: 莊振京

1.一種煙包三維外觀視覺檢測裝置，其特征在于：所述的裝置包括煙包運輸帶（1）、上導向鋼絲、下導向板、光源(6)、觸發傳感器Ⅰ(10)、觸發傳感器Ⅱ(11)、視差相機組(12)、三維視覺處理器(13)、控制器(14)、剔除單元(15)；

觸發傳感器Ⅰ(10)、觸發傳感器Ⅱ(11)與控制器(14)連接，視差相機組(12)與三維視覺處理器(13)連接，三維視覺處理器(13)與控制器(14)連接，控制器(14)輸出端與光源(6)和剔除單元(15)連接；

光源(6)用于拍攝時照明；視差相機組(12)，用于拍攝煙包，獲得煙包圖像；

觸發傳感器Ⅰ(10)、觸發傳感器Ⅱ(11)安裝于煙包運輸到兩側用于檢測煙包是否到達拍攝位置；三維視覺處理器(13)用于對視差相機組(12)輸入的圖像處理并對煙包三維重建。

2.一種煙包三維外觀視覺檢測方法，其特征在于：所述的方法包括以下步驟：

步驟1.獲取煙包視差圖像；

步驟2.圖像匹配；

步驟3.計算多個自定義點的第三維坐標；

步驟4.煙包三維重建；

步驟5.煙包三維定位；

步驟6.計算要求測量對象的三維數值；

步驟7.比較得出檢測結果，判斷煙包是否合格。

3.根據權利要求1所述的一種煙包三維外觀視覺檢測裝置，其特征在于：所述的視差相機組(12)包括前相機(8)、后相機(9)，視差相機組(12)拍攝對象為同一個煙包的一個面或者一個局部。

4.根據權利要求1所述的一種煙包三維外觀視覺檢測裝置，其特征在于：所述的視差相機組(12)中的前相機(8)和后相機(9)同時拍攝。

5.根據權利要求3、4中任意一條權利要求所述的一種煙包三維外觀視覺檢測裝置，其特征在于：所述的視差相機組(12)中的前相機(8)和后相機(9)的拍攝角度有一定的視差。

6.根據權利要求1所述的一種煙包三維外觀視覺檢測裝置，其特征在于:所述的上導向鋼絲由右側導向鋼絲(2)和左側導向鋼絲(3)組成，用于煙包運輸導向；下導向板由右下側導向板(4)和左下側導向板(5)組成，用于對煙包運輸下側導向，上導向鋼絲安裝于煙包運輸帶1上部兩側，下導向板安裝于煙包運輸帶1底部兩側。

7.根據權利要求2所述的一種煙包三維外觀視覺檢測方法，其特征是：所述的步驟1.獲取煙包視差圖像；當觸發傳感器Ⅰ(10)、觸發傳感器Ⅱ(11)檢測到有煙包到達檢測位置時，由控制器(14)向視差相機組(12)發出拍攝信號，視差相機組(12)拍攝得到檢測煙包圖像并輸出；

步驟2.圖像匹配；將一圖上面的自定義點，相應地往另一相機拍攝所得的一圖像中找出與第一幅圖中自定義點對應的目標點，稱作同名像點，得出兩個同名點二維坐標；在此過程中對兩幅圖像的匹配程度分析，當匹配度達不到要求時發出報警并啟動再次匹配等程序模塊；

步驟3.計算多個自定義點的第三維坐標；由兩幅圖像中的同名點二維坐標、兩相機光軸距離b、組合物鏡焦距f，計算出其第三維坐標。

8.根據權利要求2所述的一種煙包三維外觀視覺檢測方法，其特征是：所述的步驟4.煙包三維重建：由多個自定義點的三維坐標值建立煙包的輪廓線、面等檢測所需關鍵元素的三維數值；

步驟5.煙包三維定位：根據算法設定選擇關鍵點、線面作為參考點、參考線或參考面，并查找或計算其三維位置數值；

步驟6.計算要求測量對象的三維數值：以動態的定位點、線或面作為參考，和需要測量和檢測的點、線或面等檢測對象，計算出所需的三維數值。

9.根據權利要求2所述的一種煙包三維外觀視覺檢測方法，其特征是：所述的步驟7.比較得出檢測結果，判斷煙包是否合格；測量值與相應設置的門限值比較得出檢測結果合格與否，如果結果不合格，通過控制器(14)向剔除單元(15)發出剔除信號，進入下一檢測循。