[發明專利]一種筆芯尾油長度自動檢測方法與系統

有效

• 申請號: 202010085139.6
• 申請日: 2020-02-10
• 公開（公告）號: CN111141746B
• 公開（公告）日: 2022-07-15
• 發明（設計）人: 李志偉;郭亨長;李宏偉;任遠紅;魏云冰
• 申請（專利權）人: 上海工程技術大學
• 主分類號: G01N21/88
• 分類號: G01N21/88;G01B11/02;B07C5/10
• 代理公司: 上海伯瑞杰知識產權代理有限公司 31227
• 代理人: 孟旭彤

本發明涉及文具制造與檢測領域的一種筆芯尾油長度自動檢測方法與系統，本方法涉及的檢測裝置包括數據傳輸線、光源、工控機、圖像采集裝置、支架以及用于傳輸被檢測筆芯的筆芯傳輸裝置；本方法包括如下步驟：依次固定圖像采集裝置、光源位置步驟；采集圖片信息步驟；處理圖片信息步驟，通過灰度圖像處理系統將圖片進行二值化處理；結果輸出步驟，參照樣本筆芯設置標準尾油長度范圍，長度在有效范圍內會輸出邏輯值“1”，長度不在范圍內會輸出邏輯值“0”，沒有檢測到圖像會輸出“無效”值，如此反復，然后保留輸出邏輯結果為“1”的筆芯，剔除輸出邏輯結果為“0”的筆芯。使用本方法可以使檢測精確度、檢測效率得到顯著提升。

技術領域

本發明涉及文具制造與檢測領域，具體來說，是一種筆芯尾油長度自動檢測方法與系統。

背景技術

中性筆(Roller ball pens)，或稱中性墨水圓珠筆，是目前國際上流行的一種書寫工具。按筆頭類型、油墨色彩、結構等又可分為不同類型的中性筆。中性筆兼具自來水筆和油性圓珠筆的優點，書寫手感舒適，油墨粘度較低，并增加容易潤滑的物質，書寫介質的粘度介于水性和油性之間，因而比普通油性圓珠筆更加順滑，是油性圓珠筆的升級換代產品。

在中性筆生產中，注入尾油是其中必要工序之一，尾油的長度是否合格直接關系到筆芯使用的安全。如果尾油注入量過多或過少，在后續離心過程中都可能會導致油墨的撒漏，也會對用戶的使用產生危害。

目前，在中性筆尾油注導入的生產過程中，一般采用多種儀器、設備和方法，如感應器或者激光掃描儀等，或通過人工檢測的方式對中性筆尾油長度進行檢測，從而篩選出不良品。但人工篩選的方式工作量大、工作效率低且準確度低，檢測速度難以達到生產要求。而且，現有的檢測方式還存在判斷合格標準模糊，由于觀測角度、清晰度和放大倍率導致的檢測不準確以及人為不可控因素導致的精確度低、效率低等問題。

發明內容

本發明的目的是提供一種筆芯尾油長度自動檢測方法與系統，使得檢測精確度、檢測效率能夠得到顯著提升。

本發明的目的是這樣實現的：一種筆芯尾油長度自動檢測方法，至少包括如下步驟：

S1、依次固定圖像采集裝置、光源位置的步驟；

S2、采集圖片信息步驟，所述筆芯傳輸裝置的觸發信號傳輸到圖像采集裝置時，同時圖像采集裝置拍攝圖片，拍攝所得的圖片信息通過數據傳輸線傳輸到工控機；

S3、處理圖片信息步驟，首先通過灰度圖像處理系統將圖片進行二值化處理，然后框選出整個尾油部分，查看此時尾油部分的灰度值，設置灰度值范圍在尾油部分灰度值附近，用綠色標記出灰度值范圍內的尾油，通過相應的程序計算出長度并顯示在顯示器上，單位是像素；

S4、結果輸出步驟，參照樣本筆芯設置標準尾油長度范圍，長度在有效范圍內會輸出邏輯值“1”，長度不在范圍內會輸出邏輯值“0”，沒有檢測到圖像會輸出“無效”值，如此反復。

進一步地，上述S4步驟還包括：將處理之后的結果再傳輸到筆芯傳送裝置，保留輸出邏輯結果為“1”的筆芯，剔除輸出邏輯結果為“0”的筆芯。

進一步地，上述圖像采集裝置的拍攝范圍涵蓋檢測位置上的所有被檢測筆芯。

進一步地，上述光源從筆芯下方照射筆芯，距筆芯10-25厘米，與筆芯形成30-45度的夾角。

進一步地，所述圖像采集裝置的拍攝頻率與筆芯傳輸裝置的傳輸頻率相一致。

進一步地，上述步驟S3中最佳灰度值范圍為180～255。