煙支外觀檢測(cè)方法、裝置、系統(tǒng)和卷接機(jī)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及煙草自動(dòng)化控制領(lǐng)域,特別涉及一種煙支外觀檢測(cè)方法、裝置、系統(tǒng)和卷接機(jī)。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)有卷煙生產(chǎn)過程中,煙支在鼓輪上運(yùn)行時(shí),由于煙支與鼓輪相互摩擦等原因,會(huì)產(chǎn)生外觀不合格的煙支(如煙支的盤紙或水松紙上有污點(diǎn)等),如圖1所示為外觀正常的煙支,圖2為盤紙上有污點(diǎn)的煙支,圖3為水松紙上有污點(diǎn)的煙支。
[0003]目前使用的卷煙機(jī)均沒有煙支外觀檢測(cè)裝置,現(xiàn)有卷煙生產(chǎn)過程中,煙支的外觀質(zhì)量只能靠人工觀察、人工處理,即,只能靠操作人員頻繁的對(duì)生產(chǎn)出的煙支進(jìn)行自檢才能發(fā)現(xiàn)外觀不合格的煙支。
[0004]由于卷煙機(jī)生產(chǎn)速度很快,人工自檢不可能及時(shí)發(fā)現(xiàn)問題也不能及時(shí)解決問題,造成比較大的質(zhì)量隱患?,F(xiàn)有的人工檢測(cè)方式不僅工作量大,而且漏檢率高。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]鑒于以上技術(shù)問題,本發(fā)明提供了一種煙支外觀檢測(cè)方法、裝置、系統(tǒng)和卷接機(jī),可以實(shí)現(xiàn)煙支外觀的實(shí)時(shí)檢測(cè),可降低操作人員工作量,保障煙支生產(chǎn)質(zhì)量。
[0006]根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面,提供一種煙支外觀檢測(cè)方法,包括:
[0007]實(shí)時(shí)獲取軸編碼器信號(hào);
[0008]在軸編碼器信號(hào)第i次為預(yù)定值時(shí),向第一攝像單元和第二攝像單元發(fā)送觸發(fā)信號(hào),以觸發(fā)第一攝像單元和第二攝像單元拍攝煙支圖像X1、Yi,其中,i為大于O的自然數(shù),第一攝像單元用于拍攝檢測(cè)鼓輪上的煙支圖像Xi,第二攝像單元用于拍攝剔除鼓輪上剔除位置前的煙支圖像Yi;
[0009]將煙支圖像X1、Yi+N與預(yù)存的正常煙支圖像進(jìn)行比較,以判定第i根煙支的外觀是否合格,其中,N為第一攝像單元和第二攝像單元相隔的槽數(shù),第i根煙支為在軸編碼器信號(hào)第i次為預(yù)定值時(shí),處于第一攝像單元拍攝位置的煙支。
[0010]在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,將煙支圖像X1、Yi+N與預(yù)存的正常煙支圖像進(jìn)行比較,以判定第i根煙支的外觀是否合格的步驟包括:
[0011]將煙支圖像X1、Yi+N作為第i根煙支的完整圖像Zi;
[0012]判斷完整圖像Zi與預(yù)存的正常煙支圖像的差值是否超過預(yù)定范圍;
[0013]若完整圖像21與預(yù)存的正常煙支圖像的差值超過預(yù)定范圍,則判定第i根煙支外觀不合格;
[0014]若完整圖像Zi與預(yù)存的正常煙支圖像的差值未超過預(yù)定范圍,則判定第i根煙支外觀合格。
[0015]在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,在判定第i根煙支外觀不合格時(shí),所述方法還包括:
[0016]在不合格煙支運(yùn)行到剔除鼓輪的剔除位置時(shí),向煙支剔除裝置發(fā)出煙支剔除信號(hào),以剔除不合格煙支。
[0017]在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,所述方法還包括:
[0018]在軸編碼器信號(hào)第i+N+K次為預(yù)定值時(shí),判定第i根煙支運(yùn)行到剔除鼓輪的剔除位置,之后執(zhí)行向煙支剔除裝置發(fā)出煙支剔除信號(hào)的步驟,其中,K為第二攝像單元和剔除位置相隔的槽數(shù)。
[0019]在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,在判定第i根煙支外觀不合格時(shí),所述方法還包括:
[0020]檢測(cè)剔除啟動(dòng)開關(guān)是否閉合;
[0021]若剔除啟動(dòng)開關(guān)閉合,則執(zhí)行在不合格煙支運(yùn)行到剔除鼓輪的剔除位置時(shí),向煙支剔除裝置發(fā)出煙支剔除信號(hào)的步驟。
[0022]在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,觸發(fā)第一攝像單元和第二攝像單元拍攝煙支圖像XpYi的步驟包括:
[0023]觸發(fā)第一攝像單元的至少一個(gè)第一攝像機(jī)中的每一個(gè),拍攝一張第一煙支圖像,其中,煙支圖像\包括所述第一煙支圖像;
[0024]觸發(fā)第二攝像單元的至少一個(gè)第二攝像機(jī)中的每一個(gè),拍攝一張第二煙支圖像,其中,煙支圖像1包括所述第二煙支圖像。
[0025]根據(jù)本發(fā)明的另一方面,提供一種煙支外觀檢測(cè)裝置,包括控制單元、第一攝像單元、第二攝像單元和圖像處理單元,其中:
[0026]控制單元,用于實(shí)時(shí)獲取軸編碼器信號(hào);并在軸編碼器信號(hào)第i次為預(yù)定值時(shí),向第一攝像單元和第二攝像單元發(fā)送觸發(fā)信號(hào),其中,i為大于O的自然數(shù);
[0027]第一攝像單元,用于在接收到控制單元發(fā)送的觸發(fā)信號(hào)時(shí),拍攝檢測(cè)鼓輪上的煙支圖像Xi;
[0028]第二攝像單元,用于在接收到控制單元發(fā)送的觸發(fā)信號(hào)時(shí),拍攝剔除鼓輪上剔除位置前的煙支圖像Yi;
[0029]圖像處理單元,用于將煙支圖像Xp Yi+N與預(yù)存的正常煙支圖像進(jìn)行比較,以判定第i根煙支的外觀是否合格,其中,N為第一攝像單元和第二攝像單元相隔的槽數(shù),第i根煙支為在軸編碼器信號(hào)第i次為預(yù)定值時(shí),處于第一攝像單元拍攝位置的煙支。
[0030]在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,圖像處理單元包括圖像拼接模塊、識(shí)別模塊和判定模塊,其中:
[0031]圖像拼接模塊,用于將第一攝像單元和第二攝像單元拍攝的煙支圖像XpYi+N作為第i根煙支的完整圖像Zi;
[0032]識(shí)別模塊,用于判斷完整圖像Zi與預(yù)存的正常煙支圖像的差值是否超過預(yù)定范圍;
[0033]判定模塊,用于根據(jù)識(shí)別模塊的判斷結(jié)果,在完整圖像&與預(yù)存的正常煙支圖像的差值超過預(yù)定范圍時(shí),判定第i根煙支外觀不合格;在完整圖像Zi與預(yù)存的正常煙支圖像的差值未超過預(yù)定范圍時(shí),判定第i根煙支外觀合格。
[0034]在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,控制單元還用于若圖像處理單元判定第i根煙支外觀不合格,則在不合格煙支運(yùn)行到剔除鼓輪的剔除位置時(shí),向煙支剔除裝置發(fā)出煙支剔除信號(hào),以剔除不合格煙支。
[0035]在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,控制單元具體用于若圖像處理單元判定第i根煙支外觀不合格,則在軸編碼器信號(hào)第i+N+K次為預(yù)定值時(shí),向煙支剔除裝置發(fā)出煙支剔除信號(hào),以剔除不合格煙支,其中,K為第二攝像單元和剔除位置相隔的槽數(shù)。
[0036]在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,所述裝置還包括剔除啟動(dòng)開關(guān),其中:
[0037]剔除啟動(dòng)開關(guān),用于根據(jù)用戶輸入的指示信號(hào),閉合或斷開;
[0038]控制單元還用于在圖像處理單元判定第i根煙支外觀不合格時(shí),檢測(cè)剔除啟動(dòng)開關(guān)是否閉合;并在檢測(cè)剔除啟動(dòng)開關(guān)閉合時(shí),執(zhí)行在不合格煙支運(yùn)行到剔除鼓輪的剔除位置時(shí),向煙支剔除裝置發(fā)出煙支剔除信號(hào)的操作。
[0039]在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,第一攝像單元包括至少一個(gè)第一攝像機(jī),每一第一攝像機(jī)根據(jù)煙支外觀檢測(cè)裝置發(fā)送的觸發(fā)信號(hào)拍攝一張第一煙支圖像,其中,煙支圖像\包括所述第一煙支圖像;第二攝像單元包括至少一個(gè)第二攝像機(jī),每一第二攝像機(jī)根據(jù)煙支外觀檢測(cè)裝置發(fā)送的觸發(fā)信號(hào)一張第二拍攝煙支圖像,其中,煙支圖像1包括所述第二煙支圖像。
[0040]在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,第一攝像單元包括第一攝像機(jī)A和第一攝像機(jī)B,第一攝像機(jī)A和第一攝像機(jī)B分別設(shè)置在第一連接線兩側(cè)45度的位置,其中,第一連接線為檢測(cè)鼓輪一個(gè)槽的中心與檢測(cè)鼓輪圓心的連接線,煙支圖像\包括第一攝像機(jī)A拍攝的第一煙支圖像Ai和第一攝像機(jī)B拍攝的第一煙支圖像B 1;第二攝像單元包括第二攝像機(jī)C和第二攝像機(jī)D,第二攝像機(jī)C和第二攝像機(jī)D分別設(shè)置在第二連接線兩側(cè)45度的位置,其中,第二連接線為剔除鼓輪剔除位置前一個(gè)槽的中心與剔除鼓輪圓心的連接線,煙支圖像1包括第二攝像機(jī)C拍攝的第二煙支圖像Ci和第二攝像機(jī)D拍攝的第二煙支圖像D -
[0041]根據(jù)本發(fā)明的另一方面,提供一種煙支外觀檢測(cè)系統(tǒng),包括煙支外觀檢測(cè)裝置和軸編碼器,其中:
[0042]煙支外觀檢測(cè)裝置,上述任一實(shí)施例所述的煙支外觀檢測(cè)裝置;
[0043]軸編碼器,用于向煙支外觀檢測(cè)裝置提供軸編碼器信號(hào)。
[0044]在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,所述系統(tǒng)還包括煙支剔除裝置,其中:
[0045]煙支剔除裝置,用于根據(jù)煙支外觀檢測(cè)裝置發(fā)送的煙支剔除信號(hào),將不合格煙支剔除。
[0046]根據(jù)本發(fā)明的另一方面,提供一種卷接機(jī),包括:上述任一實(shí)施例所述的煙支外觀檢測(cè)裝置,或者上述任一實(shí)施例所述的煙支外觀檢測(cè)系統(tǒng)。
[0047]本發(fā)明通過攝像單元拍攝的煙支圖像與預(yù)存正常煙支圖像的比較,可以方便、快捷地檢測(cè)出外觀不合格的煙支,實(shí)現(xiàn)了煙支外觀的實(shí)時(shí)檢測(cè),從而降低了操作人員工作量,避免了人工檢測(cè)中的漏檢問題,保障了煙支生產(chǎn)質(zhì)量。
【附圖說明】
[0048]為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例,對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)性的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0049]圖1為外觀正常的煙支的示意圖。
[0050]圖2為盤紙上有污點(diǎn)的煙支的示意圖。[0051 ]圖3為水松紙上有污點(diǎn)的煙支的示意圖。
[0052]圖4為本發(fā)明煙支外觀檢測(cè)系統(tǒng)第一實(shí)施例的示意圖。
[0053]圖5為本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例中煙支在鼓輪上的運(yùn)行示意圖。
[0054]圖6為本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例中軸編碼器的示意圖。
[0055]圖7為本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例中軸編碼器的輸出信號(hào)示意圖。
[0056]圖8為本發(fā)明煙支外觀檢測(cè)系統(tǒng)第二實(shí)施例的示意圖。
[0057]圖9為本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例中煙支剔除裝置的示意圖。
[0058]圖10為本發(fā)明煙支外觀檢測(cè)裝置第一實(shí)施例的示意圖。
[0059]圖11為本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例中控制單元輸出的觸發(fā)信號(hào)的時(shí)序圖。
[0060]圖12為本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例中圖像處理單元的示意圖。
[0061]圖13為本發(fā)明煙支外觀檢測(cè)裝置第二實(shí)施例的示意圖。
[0062]圖14為本發(fā)明煙支外觀檢測(cè)系統(tǒng)第三實(shí)施例的示意圖。
[0063]圖15為本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例中攝像機(jī)的安裝示意圖。
[0064]圖16為本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例中檢測(cè)鼓輪上攝像機(jī)的安裝示意圖。
[0065]圖17為本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例中剔除鼓輪上攝像機(jī)的安裝示意圖。