[發(fā)明專利]一種乳玻瓶液體異物檢測(cè)的裝置和方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202010432073.3
• 申請(qǐng)日: 2020-05-20
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN111505015B
• 公開(kāi)（公告）日: 2023-05-30
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 陳紹義
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 北京大恒圖像視覺(jué)有限公司
• 主分類號(hào): G01N21/90
• 分類號(hào): G01N21/90;G01N21/88;G01N21/01
• 代理公司: 北京天達(dá)知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所有限公司 11386
• 代理人: 叢洪杰

本發(fā)明涉及一種乳玻瓶液體異物檢測(cè)的裝置和方法，屬于瓶裝酒檢測(cè)技術(shù)領(lǐng)域，用以解決乳玻瓶液體異物只能人工檢測(cè)，效率極低的問(wèn)題。乳玻瓶液體異物檢測(cè)的裝置包括：回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)、轉(zhuǎn)瓶機(jī)構(gòu)和傳送鏈；傳送鏈傳送乳玻瓶；回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)的機(jī)械臂上設(shè)有相機(jī)組件；相機(jī)組件用于對(duì)位于拍攝區(qū)的乳玻瓶進(jìn)行拍攝；轉(zhuǎn)瓶機(jī)構(gòu)用于沿乳玻瓶的軸線旋轉(zhuǎn)位于拍攝區(qū)的乳玻瓶；轉(zhuǎn)瓶機(jī)構(gòu)能夠沿乳玻瓶的徑向遠(yuǎn)離或靠近位于拍攝區(qū)的乳玻瓶。本發(fā)明整個(gè)過(guò)程均實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化檢測(cè)，且實(shí)現(xiàn)流水線作業(yè)，大大提高了乳玻瓶液體異物的檢測(cè)效率，同時(shí)檢測(cè)可靠度高。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及瓶裝酒檢測(cè)技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種乳玻瓶液體異物檢測(cè)的裝置和方法。

背景技術(shù)

乳玻瓶是一種半透明，外表有涂層的玻璃瓶或瓷瓶。一般主要裝載白酒、化妝品等高價(jià)值液體。乳玻瓶是高溫煅燒玻璃或瓷瓶，乳玻瓶?jī)?nèi)裝載液體，液體如果混雜一些雜質(zhì)，極大影響廠家口碑和用戶體驗(yàn)。這一些液體中的異物，主要分三類，其一是沉淀物(如玻璃渣、石塊等顆粒)，沉淀在瓶底中部或邊緣凹陷處。其二是漂浮物(如包裝海綿和紙片)，漂浮在液面中部或邊緣掛壁處。其三是懸浮物(如毛發(fā)和液體絮狀物)，乳玻瓶長(zhǎng)時(shí)間靜止時(shí)候存在瓶底，當(dāng)受到液體晃動(dòng)后，懸浮物能夠長(zhǎng)時(shí)間在液體中懸浮，主要在瓶身，部分在瓶肩，少量在瓶口液面一下。而懸浮物如果在瓶肩，由于乳玻瓶半透明，無(wú)法觀察在瓶肩以下懸浮物。本次懸浮物定義為：在晃動(dòng)的液體中，有長(zhǎng)時(shí)間懸浮在液體中的能力的物體。

由于乳玻瓶半透明，觀察內(nèi)部液體是否有異物，只能采用可靠光學(xué)方案，靠人眼從瓶口觀察，費(fèi)時(shí)費(fèi)力費(fèi)眼。比如通過(guò)外部高強(qiáng)度打光，使得半透明乳玻瓶?jī)?nèi)部照亮后，觀察漂浮物簡(jiǎn)單，觀察沉底物稍微困難，觀察躲在瓶肩的懸浮物，需要手工來(lái)回?fù)u晃使得懸浮物出現(xiàn)在瓶口視野中，如果不及時(shí)觀察，懸浮物又會(huì)躲入瓶肩下。此外，觀察異物，還要考慮到景深干擾(氣泡和水紋)，還要考慮到背景邊緣處異物清晰度(瓶口液面掛壁處，瓶肩下部，瓶底邊緣)。

由于自動(dòng)化檢測(cè)的裝置和方法檢測(cè)乳玻瓶酒體異物，需要一個(gè)光學(xué)方案可靠、模擬人眼的工業(yè)相機(jī)、三種異物都能獨(dú)立觀測(cè)、觀測(cè)工序合理布局、盡量高效率且拍攝圖片符合計(jì)算機(jī)視覺(jué)處理的裝置和方法。考慮到需要使用計(jì)算機(jī)根據(jù)拍攝的圖片進(jìn)行異物自動(dòng)識(shí)別，拍攝的圖片不僅要可視、更要易分辨圖片，才能減少計(jì)算機(jī)視覺(jué)處理難度，提高計(jì)算機(jī)視覺(jué)處理效率和可靠性。

發(fā)明內(nèi)容

鑒于上述的分析，本發(fā)明旨在提供一種乳玻瓶液體異物檢測(cè)的裝置和方法，用以解決乳玻瓶液體異物只能人工檢測(cè)，效率極低的問(wèn)題。

本發(fā)明的目的主要是通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的：

本發(fā)明技術(shù)方案中，一種乳玻瓶液體異物檢測(cè)的裝置，乳玻瓶液體異物檢測(cè)的裝置包括：回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)、轉(zhuǎn)瓶機(jī)構(gòu)和傳送鏈；

傳送鏈傳送乳玻瓶；回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)的機(jī)械臂上設(shè)有相機(jī)組件；相機(jī)組件用于對(duì)位于拍攝區(qū)的乳玻瓶進(jìn)行拍攝；轉(zhuǎn)瓶機(jī)構(gòu)用于沿乳玻瓶的軸線旋轉(zhuǎn)位于拍攝區(qū)的乳玻瓶；轉(zhuǎn)瓶機(jī)構(gòu)能夠沿乳玻瓶的徑向遠(yuǎn)離或靠近位于拍攝區(qū)的乳玻瓶。

本發(fā)明技術(shù)方案中，回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)還包括轉(zhuǎn)軸；機(jī)械臂與轉(zhuǎn)軸固定連接；機(jī)械臂包括第一臂、第二臂和第三臂，且沿轉(zhuǎn)軸的周向均布；

相機(jī)組件包括第一相機(jī)、第二相機(jī)和第三相機(jī)；第一相機(jī)設(shè)置在第一臂上，第二相機(jī)設(shè)置在第二臂上，第三相機(jī)設(shè)置在第三臂上；第一相機(jī)、第二相機(jī)和第三相機(jī)的軸線均與轉(zhuǎn)軸平行，且到轉(zhuǎn)軸的距離均與回轉(zhuǎn)距離相等；

轉(zhuǎn)軸與位于拍攝區(qū)的乳玻瓶的軸線的距離與回轉(zhuǎn)距離相等。

本發(fā)明技術(shù)方案中，乳玻瓶液體異物檢測(cè)的裝置還包括環(huán)形光源和面光源；

環(huán)形光源發(fā)出的光線匯聚成錐形，且錐角為70°-110°；環(huán)形光源與第一臂連接，且錐形的軸線與第一相機(jī)的軸線重合；

面光源為相向照射的一對(duì)光源；面光源設(shè)置在拍攝區(qū)處，位于拍攝區(qū)的乳玻瓶位于面光源內(nèi)；面光源能夠沿乳玻瓶的軸向靠近和遠(yuǎn)離位于拍攝區(qū)的乳玻瓶。