衛生醫療防護用品口罩視覺檢測系統的制作方法
【專利摘要】本發明公開了一種衛生醫療防護用品口罩視覺檢測系統，包括控制系統、機架，所述機架上依次固定安裝有輸送裝置、第一檢測裝置、第二檢測裝置、第三檢測裝置、排廢裝置，所述輸送裝置、第一檢測裝置、第二檢測裝置、第三檢測裝置、排廢裝置分別與控制系統電連接，所述輸送裝置包括輸送帶，所述輸送帶通過支架固定于所述機架上，所述輸送帶貫穿于所述第一檢測裝置、第二檢測裝置、第三檢測裝置和排廢裝置；上述檢測裝置均為光學檢測裝置，通過特定的光學路徑，結合第一相機、第二相機及第三相機予以拍照，實現對產品精準、清晰而全方位的圖像采集，完成自動識別、精確檢測、自動剔除。
【專利說明】
衛生醫療防護用品口罩視覺檢測系統
技術領域
[0001]本發明涉及光學檢測領域，尤其是一種應用于柔性可透光物品的衛生醫療防護用品口罩視覺檢測系統。
【背景技術】
[0002]在工業化生產中，生產和檢測效率是提高產品市場競爭力的有力保障。由于生產設備、生產工藝的局限性以及原材料的先天缺陷，導致產品在其生產過程中會存在一定殘次品率，對該殘次品率的控制成了產品生產檢測時的一個重要環節。為此，人們不斷研制出各種針對成品缺陷的檢測設備。具體到具體的檢測對象，目前市場上針對柔性物品的檢測設備尚存在設備結構簡單粗略、檢測效果不夠好，不能實現精準、全面的檢測，往往出現漏檢、錯檢情況，使得一些不良品混到合格品種，已不能滿足人們對產品質量控制的要求。

【發明內容】

[0003]針對現有技術的缺點，本發明提供了一種衛生醫療防護用品口罩視覺檢測系統。
[0004]為實現上述目的，本發明采取的技術方案是衛生醫療防護用品口罩視覺檢測系統，包括控制系統、機架，所述機架上依次固定設置有輸送裝置、第一檢測裝置、第二檢測裝置、第三檢測裝置、排廢裝置，所述輸送裝置、第一檢測裝置、第二檢測裝置、第三檢測裝置、排廢裝置分別與控制系統電連接，所述輸送裝置包括輸送帶，所述輸送帶通過支架固定于所述機架上，所述輸送帶貫穿于所述第一檢測裝置、第二檢測裝置、第三檢測裝置和排廢裝置;第一檢測裝置、第二檢測裝置、第三檢測裝置構成檢測工序。
[0005]所述第一檢測裝置包括第一相機調控裝置，所述第一相機調控裝置與所述機架固定連接，所述第一相機調控裝置上安裝有第一相機，所述第一相機與所述機架活動連接，所述第一相機位于所述輸送帶的一側，所述輸送帶的另一側設置有第一光源，所述第一光源與所述第一相機呈第一檢測角，所述第一光源固定安裝在所述機架上；
所述第二檢測裝置包括第二相機調控裝置，所述第二相機調控裝置固定安裝在所述機架上，所述第二相機調控裝置上安裝有第二相機，所述第二相機與所述機架活動連接，所述第二相機位于所述輸送帶的一側，與所述第二相機同側的還固定設置有側光源，所述側光源與所述輸送帶之間形成檢測所需的入射角，所述輸送帶的另一側正對于所述第二相機的位置處設置有補光光源，所述補光光源固定安裝在所述機架上；
所述第三檢測裝置包括第三相機調控裝置，所述第三相機調控裝置固定安裝在所述機架上，所述第三相機調控裝置上安裝有第三相機，所述第三相機與所述機架活動連接，所述第三相機位于所述輸送帶的一側，與所述第三相機同側的還設置有第三光源，所述第三光源固定安裝在所述機架上，所述第三光源的入射角為第三檢測角，所述輸送帶的另一側固定安裝有打光光源。
[0006]于本發明一實施例中，所述第一相機、第二相機位于所述輸送帶同側，所述第三相機與所述第一相機分別位于所述輸送帶的兩側;所述第一相機、第二相機、打光光源均與所述輸送帶的前進方向垂直，所述第三相機與所打光光源的光路之間形成偏斜角。
[0007]于本發明一實施例中，所述偏斜角為2-3°。
[0008]于本發明一實施例中，所述第一檢測角為25-30°。
[0009]于本發明一實施例中，所述側光源包括第一側光源、第二側光源，所述第一側光源和第二側光源分別對稱位于所述第二相機的兩側，所述第一側光源和第二側光源分別形成入射角為第二檢測角。
[0010]于本發明一實施例中，所述第二檢測角為55-58°。
[0011]于本發明一實施例中，所述第三檢測角為18-20°。
[0012]于本發明一實施例中，所述輸送帶包括依次間隔排列的第一輸送帶、第二輸送帶、第三輸送帶、第四輸送帶，所述第一輸送帶、第二輸送帶、第三輸送帶、第四輸送帶分別通過驅動電機進行控制;所述第一光源在物品上的照射位置位于所述第一輸送帶與第二輸送帶之間的空隙上，所述側光源和補光光源在物品上的照射位置位于所述第二輸送帶與第三輸送帶之間的空隙上所述第三光源和打光光源在物品上的照射位置位于所述第三輸送帶與第四輸送帶之間的空隙上。所述第一光源、側光源、第三光源、補光光源、打光光源均為線光源。
[0013 ]于本發明一實施例中，所述排廢裝置包括吹氣裝置、驅動裝置、傳感器、排廢滑槽、出料滑道，所述吹氣裝置、驅動裝置、傳感器、排廢滑槽、出料滑道均固定安裝在所述機架上，所述驅動裝置、傳感器與所述控制系統電連接，所述排廢滑槽和吹氣裝置分別位于所述輸送帶的兩側，所述排廢滑槽的入口延伸至所述輸送帶，所述傳感器與所述吹氣裝置工序上相銜接，經過傳感器的物品通過出料滑道滑出。
[0014]本發明具有以下有益效果:
通過第一檢測裝置、第二檢測裝置和第三檢測裝置實現對產品存在的各種可能缺陷的檢測。第一輸送帶、第二輸送帶、第三輸送帶、第四輸送帶之間的間隙寬度一方面保證產品能順利的通過，遞送至下一個工序，不至于脫離輸送帶，另一方面間隙保證光線穿透產品本身，使得相應的檢測工位上能實現對產品結構上的檢查，從而實現對產品質量進行控制。
[0015]上述檢測裝置均為光學檢測裝置，光學路徑是經過特定設計的，結合第一相機、第二相機及第三相機予以拍照，實現對產品精準、清晰而全方位的圖像采集;采集獲得的圖像信號傳送給控制系統中的圖像處理系統，圖像處理系統對這些信號進行各種運算以提取產品的異常特征，然后通過控制系統中的控制單元控制吹氣裝置將瑕疵品排至排廢滑槽，合格品則順利輸送至出料滑道。
[0016]進一步地，可以根據需要設定位于計算機內的檢測項目，從而實現對產品檢測的可調控制。本發明利用光學路徑、結合自動檢測原理實現對流水生產線上產品的特征檢測，獲得自動識別、精確檢測、自動剔除的技術效果。
【附圖說明】
[0017]圖1是本發明整體結構示意圖；
圖2是本發明檢測工序的結構示意圖；
圖3是本發明排廢裝置的結構示意圖；
圖4是本發明第一檢測裝置的結構示意圖； 圖5是本發明第一檢測裝置的檢測光路圖；
圖6是本發明第二檢測裝置的檢測光路圖；
圖7是本發明第三檢測裝置的檢測光路圖。
[0018]100、機架；200、護罩;201開門；300、待檢測物品；2、除靜電組件；11、第一輸送帶；12、第二輸送帶；13、第三輸送帶；14、第四輸送;3、驅動電機;41、第一相機調控裝置;51、第一相機;61、第一光源;42、第二相機調控裝置;52、第二相機;71、第一側光源;72、第二側光源;73、補光光源;43、第三相機調控裝置;53、第三相機;81、第三光源;82、打光光源;9、吹氣裝置;900、驅動裝置;1、傳感器;22、排廢滑槽;33、出料滑道。
【具體實施方式】
[0019]下面結合實施例及附圖(I至7)對本發明作進一步的描述。
[0020]本發明所涉及的衛生醫療防護用品口罩視覺檢測系統，包括控制系統(未標示出)、機架100，所述機架100上依次固定安裝有輸送裝置、第一檢測裝置、第二檢測裝置、第三檢測裝置、排廢裝置，所述輸送裝置、第一檢測裝置、第二檢測裝置、第三檢測裝置、排廢裝置分別與控制系統電連接。所述輸送裝置包括輸送帶、除靜電組件2，所述除靜電組件2固定位于所述輸送帶的上方。第一檢測裝置、第二檢測裝置、第三檢測裝置構成檢測工序，所述輸送帶貫穿于整個檢測工序。
[0021]所述輸送帶通過支架固定于所述機架100上，所述輸送帶包括依次間隔排列的第一輸送帶11、第二輸送帶12、第三輸送帶13、第四輸送帶14，所述第一輸送帶11、第二輸送帶
12、第三輸送帶13、第四輸送14帶分別通過驅動電機3進行控制;兩相鄰輸送帶之間的間隙的寬度小于待檢測物品300的沿運動方向上的物體的長，從而保證待檢測物品300能安全順利地在輸送帶上運行，不至于通過間隙掉落下去。同時保證輸送帶不擋住穿透物品的光線，充分實現對物品結構上缺陷的檢測。
[0022]所述第一檢測裝置包括第一相機調控裝置41，所述第一相機調控裝置41與所述機架100固定連接，所述第一相機調控裝置41上安裝有第一相機51，所述第一相機51與所述機架100活動連接，所述第一相機51位于第一輸送帶11和第二輸送帶12之間間隙的上方，間隙的下方設置有第一光源61，所述第一光源61固定安裝在所述機架100上;所述第一光源61的光路與所述第一相機51呈第一檢測角，所述第一檢測角優選27°。使用用這種方式打光，可以使待檢測物品的背景為灰色，便于物品特征的提取。
[0023]所述第二檢測裝置包括第二相機調控裝置42，所述第二相機調控裝置42固定安裝在所述機架100上，所述第二相機調控裝置42上安裝有第二相機52，所述第二相機52與所述機架100活動連接，所述第二相機52位于所述第二輸送帶12和第三輸送帶13之間間隙的上方，該間隙的上方還固定安裝的還有側光源。所述側光源包括第一側光源71、第二側光源72，所述第一側光源71和第二側光源72分別對稱位于所述第二相機52的兩側，所述第一側光源71和第二側光源72光路的入射角優選55°。間隙的下方正對于所述第二相機52的位置設置有補光光源73，所述補光光源73固定安裝在所述機架100上，所述補光光源73的光路垂直于產品的運動方向。55度的光源角度設置可使陰影和反光降低到可以接受的程度，補光可使物品上的定位孔為白色，避免被誤判為異物。
[0024]所述第三檢測裝置包括第三相機調控裝置43，所述第三相機調控裝置43固定安裝在所述機架100上，所述第三相機調控裝置43上安裝有第三相機53，所述第三相機53與所述機架100活動連接，所述第三相機53位于所述第三輸送帶13和第四輸送帶14之間間隙的下方，該間隙的下方還設置有第三光源81，所述第三光源81固定安裝在所述機架100上，所述第三光源81的入射角為第三檢測角，所述第三檢測角優選20°，第三輸送帶13和第四輸送帶14之間間隙的上方固定安裝有打光光源82，所述打光光源82的光路垂直于產品的運動方向。其中，所述第三相機53與所打光光源82的光路之間形成2-3°的偏斜角。由于設備上機械軸承的阻擋限制，所以入射角只能小于20度，只能使用單光源，因為雙光源和小入射角的組合會導致反光。而使用單光源加上第三相機53的一個小的偏斜角就可去除反光，同時保證陰影在可接受范圍。
[0025]本實施例中，所述第一相機51、第二相機52、補光光源73、打光光源82均與所述輸送帶的前進方向垂直，優選為豎直方向。所述第三相機53與所述第三光源81之間的夾角優選17°。所述第一光源61、第一側光源71、第二側光源72、補光光源73、第三光源81、打光光源82均為線光源。
[0026]所述第一光源61的光線投射到物品上的位置位于所述第一輸送帶11與第二輸送帶12之間的空隙上，所述側光源和補光光源73的光線投射在物品上的位置位于所述第二輸送帶12與第三輸送帶13之間的空隙上，所述第三光源81和打光光源82的光線投射在物品上的位置位于所述第三輸送帶13與第四輸送帶14之間的空隙上。
[0027]所述排廢裝置包括吹氣裝置9、驅動裝置900、傳感器10、排廢滑槽22、出料滑道33，所述吹氣裝置9、驅動裝置900、傳感器10、排廢滑槽22、出料滑道33均固定安裝在所述機架100上，所述機架上設置有護罩200，起到對各個光學儀器及各部件的保護作用，圍成一個相對密閉的檢測空間。所述護罩200上設置有開門201，開門201可以打開關閉，開門201在護罩的兩側面，打開用于直接觀察各檢測工位及排廢工序的工作情況。各所述驅動裝置900、傳感器10與所述控制系統電連接，所述排廢滑槽22和吹氣裝置9分別位于所述輸送帶的兩側，所述排廢滑槽22的入口延伸至所述輸送帶，所述傳感器10與所述吹氣裝置9工序上相銜接，經過傳感器10的物品通過出料滑道33滑出。
[0028]本發明主要保護柔性變形材料的光學自動檢測，如口罩的在線光學自動檢測，用以檢測口罩表面是否有毛發、異物、污點，以及耳繩、鼻梁線等部件有無缺失等等，通過對產品異常特征的提取，實現對口罩的全面、精準而高效的檢測。
[0029]上述具體實施例只是用來解釋說明本發明，而非是對本發明進行限制，在本發明的宗旨和權利要求的保護范圍內，對本發明做出的任何不付出創造性勞動的替換和改變，皆落入本發明專利的保護范圍。
【主權項】
1.一種衛生醫療防護用品口罩視覺檢測系統，其特征在于，包括控制系統、機架，所述機架上依次固定設置有輸送裝置、第一檢測裝置、第二檢測裝置、第三檢測裝置、排廢裝置，所述輸送裝置、第一檢測裝置、第二檢測裝置、第三檢測裝置、排廢裝置分別與控制系統電連接，所述輸送裝置包括輸送帶，所述輸送帶通過支架固定于所述機架上，所述輸送帶貫穿于所述第一檢測裝置、第二檢測裝置、第三檢測裝置和排放裝置； 所述第一檢測裝置包括第一相機調控裝置，所述第一相機調控裝置與所述機架固定連接，所述第一相機調控裝置上安裝有第一相機，所述第一相機與所述機架活動連接，所述第一相機位于所述輸送帶的一側，所述輸送帶的另一側設置有第一光源，所述第一光源與所述第一相機呈第一檢測角，所述第一光源固定安裝在所述機架上； 所述第二檢測裝置包括第二相機調控裝置，所述第二相機調控裝置固定安裝在所述機架上，所述第二相機調控裝置上安裝有第二相機，所述第二相機與所述機架活動連接，所述第二相機位于所述輸送帶的一側，與所述第二相機同側的還固定設置有側光源，所述側光源與所述輸送帶之間形成檢測所需的入射角，所述輸送帶的另一側正對于所述第二相機的位置處設置有補光光源，所述補光光源固定安裝在所述機架上； 所述第三檢測裝置包括第三相機調控裝置，所述第三相機調控裝置固定安裝在所述機架上，所述第三相機調控裝置上安裝有第三相機，所述第三相機與所述機架活動連接，所述第三相機位于所述輸送帶的一側，與所述第三相機同側的還設置有第三光源，所述第三光源固定安裝在所述機架上，所述第三光源的入射角為第三檢測角，所述輸送帶的另一側固定安裝有打光光源。2.如權利要求1所述的衛生醫療防護用品口罩視覺檢測系統，其特征在于，所述第一相機、第二相機位于所述輸送帶同側，所述第三相機與所述第一相機分別位于所述輸送帶的兩側;所述第一相機、第二相機、打光光源均與所述輸送帶的前進方向垂直，所述第三相機與所打光光源的光路之間形成偏斜角。3.如權利要求2所述的衛生醫療防護用品口罩視覺檢測系統，其特征在于，所述偏斜角為2-3。。4.如權利要求1所述的衛生醫療防護用品口罩視覺檢測系統，其特征在于，所述第一檢測角為25-30°。5.如權利要求1所述的衛生醫療防護用品口罩視覺檢測系統，其特征在于，所述側光源包括第一側光源、第二側光源，所述第一側光源和第二側光源分別對稱位于所述第二相機的兩側，所述第一側光源和第二側光源分別形成入射角為第二檢測角。6.如權利要求5所述的衛生醫療防護用品口罩視覺檢測系統，其特征在于，所述第二檢測角為55-58° ο7.如權利要求1至6任一所述的衛生醫療防護用品口罩視覺檢測系統，其特征在于，所述第三檢測角為18-20°。8.如權利要求1至6任一所述的衛生醫療防護用品口罩視覺檢測系統，其特征在于，所述輸送帶包括依次間隔排列的第一輸送帶、第二輸送帶、第三輸送帶、第四輸送帶，所述第一輸送帶、第二輸送帶、第三輸送帶、第四輸送帶分別通過驅動電機進行控制;所述第一光源在物品上的照射位置位于所述第一輸送帶與第二輸送帶之間的空隙上，所述側光源和補光光源在物品上的照射位置位于所述第二輸送帶與第三輸送帶之間的空隙上，所述第三光源和打光光源在物品上的照射位置位于所述第三輸送帶與第四輸送帶之間的空隙上。9.如權利要求1至6任一所述的衛生醫療防護用品口罩視覺檢測系統，其特征在于，所述排廢裝置包括吹氣裝置、驅動裝置、傳感器、排廢滑槽、出料滑道，所述吹氣裝置、驅動裝置、傳感器、排廢滑槽、出料滑道均固定安裝在所述機架上，所述驅動裝置、傳感器與所述控制系統電連接，所述排廢滑槽和吹氣裝置分別位于所述輸送帶的兩側，所述排廢滑槽的入口延伸至所述輸送帶，所述傳感器與所述吹氣裝置工序上相銜接，經過傳感器的物品通過出料滑道滑出。
【文檔編號】G01N21/89GK106093059SQ201610672069
【公開日】2016年11月9日
【申請日】2016年8月16日 公開號201610672069.8, CN 106093059 A, CN 106093059A, CN 201610672069, CN-A-106093059, CN106093059 A, CN106093059A, CN201610672069, CN201610672069.8
【發明人】王天塬
【申請人】杭州赤霄科技有限公司