專(zhuān)利名稱(chēng)：一種與裝封箱機(jī)配套的煙箱檢測(cè)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種裝封箱機(jī)，具體涉及一種與裝封箱機(jī)配套的煙箱檢測(cè)裝置。
背景技術(shù)：
頤中(青島)煙草機(jī)械有限公司生產(chǎn)的YP18型裝封箱機(jī)是吸收國(guó)內(nèi)外其它裝封箱機(jī)技術(shù)優(yōu)點(diǎn)開(kāi)發(fā)的全新的裝封箱機(jī)，是按德國(guó)FOCKE公司465/329B裝封箱機(jī)轉(zhuǎn)讓技術(shù)進(jìn)行轉(zhuǎn)化設(shè)計(jì)的，可全自動(dòng)化程序操作，控制檢測(cè)點(diǎn)齊全、并有故障顯示，操作簡(jiǎn)便；采用西門(mén)子可編程序控制器及凸輪機(jī)構(gòu)總成對(duì)整機(jī)進(jìn)行實(shí)時(shí)控制，可靠性高，能夠簡(jiǎn)便地完成50條/箱與25條/箱包裝規(guī)格的轉(zhuǎn)換模塊化結(jié)構(gòu)，易維修保養(yǎng)，是一種將設(shè)定條數(shù)的香煙包裝在一個(gè)紙箱內(nèi)的生產(chǎn)裝置。YP18型裝封箱機(jī)生產(chǎn)過(guò)程一般包括如下步驟:1、煙箱就位:裝封箱機(jī)的機(jī)械裝置自動(dòng)將紙箱撐開(kāi)，并用壓板壓住紙箱箱舌，便于煙條進(jìn)箱；2、煙條碼垛:由皮帶帶動(dòng)，將煙條送至裝封箱機(jī)的碼垛區(qū)，通過(guò)機(jī)械裝置將煙條碼為5X5的煙垛；3、推煙進(jìn)紙箱:使用推桿，將5X5的煙垛推進(jìn)煙箱，推兩次將煙箱裝滿；4、煙箱封口:兩垛煙垛進(jìn)箱后，壓住箱舌的壓板自動(dòng)收攏，同時(shí)機(jī)械裝置自動(dòng)將紙箱箱舌蓋上，用膠帶封好口。生產(chǎn)過(guò)程中，多種原因會(huì)導(dǎo)致未裝滿50條煙的現(xiàn)象產(chǎn)生，常見(jiàn)的有缺I條、5條(缺一層)、25條(空推一次)或者甚至空箱，目前監(jiān)測(cè)裝箱不足的檢測(cè)手段是在煙條碼垛時(shí)使用光電管或者目測(cè)的方式檢查5X5的煙垛是否缺條。現(xiàn)有檢測(cè)方式存在的明顯缺陷是:檢測(cè)均在煙條進(jìn)箱前進(jìn)行，而不是在煙條進(jìn)箱后，因此檢測(cè)結(jié)果均未反映出煙條進(jìn)箱后的真實(shí)情況；例如，一旦發(fā)生推桿推送時(shí)煙條掉落的情況，就會(huì)造成漏檢。

實(shí)用新型內(nèi)容實(shí)用新型目的:本實(shí)用新型的目的在于針對(duì)原裝封箱機(jī)在生產(chǎn)過(guò)程中煙箱缺條未裝滿的問(wèn)題，提供一種與裝封箱機(jī)配套的煙箱檢測(cè)裝置。技術(shù)方案:本實(shí)用新型所述的一種與裝封箱機(jī)配套的煙箱檢測(cè)裝置，包括前部相機(jī)、后部相機(jī)、兩個(gè)紅外光源、線激光器、下位機(jī)和處理計(jì)算機(jī)，所述前部相機(jī)安裝在所述裝封箱機(jī)的煙條推桿內(nèi)，鏡頭朝向所述煙條推桿的推送方向，所述后部相機(jī)設(shè)置在所述裝封箱機(jī)的紙箱成型區(qū)的側(cè)面，鏡頭朝向紙箱成型區(qū)，所述兩個(gè)紅外光源分別安置在紙箱成型區(qū)的兩側(cè)，所述線激光器固定在所述裝封箱機(jī)的煙條推板的背面，所述下位機(jī)的控制輸入端連接所述處理計(jì)算機(jī)，控制輸出端分別連接所述前部相機(jī)、兩個(gè)紅外光源和線激光器的受控端，所述處理計(jì)算機(jī)的信號(hào)輸入端和所述前部相機(jī)和后部相機(jī)的輸出端相連。進(jìn)一步，所述前部相機(jī)和后部相機(jī)為CCD相機(jī)，前部相機(jī)拍攝煙垛的圖像，后部相機(jī)拍攝成型紙箱及其后續(xù)的一個(gè)折疊紙箱(在裝封箱機(jī)的紙箱盤(pán)最前部的一個(gè)紙箱)的圖像。進(jìn)一步，所述兩個(gè)紅外光源分別由一組紅外LED緊密排列而成，可在下位機(jī)的驅(qū)動(dòng)下閃光，同時(shí)前部相機(jī)拍下煙垛的紅外圖像，紅外LED發(fā)射的紅外線波長(zhǎng)優(yōu)選的為80(T900nm ;所述線激光器在下位機(jī)的驅(qū)動(dòng)下，可在5X 5煙垛的每一層上都打上一條激光線，前部相機(jī)即可拍攝到五條激光線形成的激光圖像，若發(fā)現(xiàn)激光線有斷續(xù)情況，說(shuō)明煙垛存在缺條現(xiàn)象。優(yōu)選地，所述處理計(jì)算機(jī)通過(guò)千兆以太網(wǎng)線與前部相機(jī)和后部相機(jī)相連，以便處理計(jì)算機(jī)準(zhǔn)確、快速地截取拍攝的圖像作為檢測(cè)圖像。優(yōu)選地，所述處理計(jì)算機(jī)通過(guò)RS232接口和裝封箱機(jī)的PLC與所述下位機(jī)進(jìn)行通訊，PLC發(fā)出信號(hào)給下位機(jī)，下位機(jī)通過(guò)RS232接口發(fā)出信號(hào)給處理計(jì)算機(jī)，此外，處理計(jì)算機(jī)也可以通過(guò)RS232接口反饋信號(hào)給下位機(jī)；所述處理計(jì)算機(jī)與所述裝封箱機(jī)共用一個(gè)工控機(jī)，所述下位機(jī)放置在所述裝封箱機(jī)的電控柜內(nèi)。進(jìn)一步，根據(jù)煙箱檢測(cè)結(jié)果，為了保證裝封箱機(jī)繼續(xù)正常運(yùn)行，下位機(jī)還可以進(jìn)一步連接剔除裝置，控制剔除裝置將存在煙箱缺條問(wèn)題的煙垛剔除，所述剔除裝置設(shè)置在裝封箱機(jī)的紙箱成型區(qū)內(nèi)。進(jìn)一步，還包括條碼閱讀器，所述下位機(jī)的控制輸出端連接條碼閱讀器的受控端，上位機(jī)驅(qū)動(dòng)條碼閱讀器讀取煙箱的編碼，并上報(bào)給處理計(jì)算機(jī)。本實(shí)用新型工作時(shí)，后部相機(jī)連續(xù)拍攝，形成成型紙箱及其后續(xù)的一個(gè)折疊紙箱的視頻，當(dāng)折疊的紙箱從紙箱盤(pán)上吸取下來(lái)，并且在成型的同時(shí)，PLC發(fā)出信號(hào)通知下位機(jī)，下位機(jī)通過(guò)RS232接口發(fā)出信號(hào)給處理計(jì)算機(jī)，處理計(jì)算機(jī)從后部相機(jī)的連續(xù)視頻流中截取一幀作為檢測(cè)圖像，用以判斷成型紙箱的形狀是否合格和其后續(xù)的一個(gè)折疊紙箱是否放反。裝封箱機(jī)將5X5的煙垛碼好后，推桿將煙垛推進(jìn)煙箱，當(dāng)推桿回退時(shí)，PLC發(fā)出信號(hào)給下位機(jī)，下位機(jī)首先觸發(fā)兩個(gè)紅外光源閃光和前部相機(jī)拍攝，拍攝煙垛的紅外圖像，再觸發(fā)線激光器發(fā)出激光和前部相機(jī)拍攝，拍攝煙垛的激光圖像，前部相機(jī)將兩次拍攝的圖像傳輸給處理計(jì)算機(jī)，處理計(jì)算機(jī)先對(duì)紅外圖像進(jìn)行判斷是否存在缺條，為了加強(qiáng)缺條判斷的準(zhǔn)確性，處理計(jì)算機(jī)根據(jù)激光圖像進(jìn)一步判斷。緊接著，處理第二垛煙垛圖像的過(guò)程和第一垛一致，兩垛推進(jìn)煙箱后，裝封箱機(jī)用膠帶封好箱口，送入打碼機(jī)入口開(kāi)始打碼。進(jìn)一步，下位機(jī)的控制輸出端連接條碼閱讀器的受控端，煙箱打碼后，下位機(jī)驅(qū)動(dòng)條碼閱讀器讀取煙箱的條碼，并將條碼上報(bào)給處理計(jì)算機(jī)，處理計(jì)算機(jī)將兩垛煙垛的圖像關(guān)聯(lián)到條碼上，方便以后查詢追溯。有益效果:1、本實(shí)用新型采用視覺(jué)原理，對(duì)裝封箱機(jī)的生產(chǎn)過(guò)程進(jìn)行實(shí)時(shí)圖像監(jiān)控，對(duì)煙箱的外形和煙箱的缺條情況進(jìn)行檢測(cè)，并對(duì)檢測(cè)圖像進(jìn)行存儲(chǔ)管理，從而滿足煙草生產(chǎn)的包裝檢驗(yàn)需要；2、采用的紅外光源對(duì)人體無(wú)害，安全有效檢測(cè)，采用激光輔助檢測(cè)，可更有效的避免檢測(cè)誤判，從而保證了煙草生產(chǎn)的包裝檢驗(yàn)質(zhì)量。

圖1為實(shí)用新型整體的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
下面對(duì)本實(shí)用新型技術(shù)方案進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明，但是本實(shí)用新型的保護(hù)范圍不局限于所述實(shí)施例。實(shí)施例:本實(shí)用新型包括前部相機(jī)1、后部相機(jī)2、兩個(gè)紅外光源3 ;4、線激光器5、下位機(jī)6、處理計(jì)算機(jī)7和條碼閱讀器8，所述前部相機(jī)I安裝在所述裝封箱機(jī)的煙條推桿9內(nèi)，鏡頭朝向所述煙條推桿9的推送方向，所述后部相機(jī)2設(shè)置在所述裝封箱機(jī)的紙箱成型區(qū)10的側(cè)面，鏡頭朝向紙箱成型區(qū)10，所述兩個(gè)紅外光源3、4分別安置在紙箱成型區(qū)10的兩側(cè)，所述線激光器5固定在所述裝封箱機(jī)的煙條推板11的背面，所述下位機(jī)6的控制輸入端連接所述處理計(jì)算機(jī)7，控制輸出端分別連接所述前部相機(jī)1、兩個(gè)紅外光源3、4、線激光器5和條碼閱讀器8的受控端，所述處理計(jì)算機(jī)7的信號(hào)輸入端和所述前部相機(jī)I和后部相機(jī)2的輸出端相連。在本實(shí)施例中，處理計(jì)算機(jī)7與裝封箱機(jī)共用一個(gè)工控機(jī)，工控機(jī)一方面提供人機(jī)操作界面，另一方面接收前部相機(jī)I和后部相機(jī)2的圖像信息，對(duì)圖像進(jìn)行判斷、分析和存儲(chǔ)；所述下位機(jī)6具體為I/O控制板，工控機(jī)通過(guò)RS232接口和裝封箱機(jī)的PLC12與所述I/O控制板連接進(jìn)行通訊，PLC12發(fā)出信號(hào)給I/O控制板，I/O控制板通過(guò)RS232接口發(fā)出信號(hào)給工控機(jī)，此外，工控機(jī)也可以通過(guò)RS232接口反饋信號(hào)給I/O控制板；I/O控制板安裝在裝封箱機(jī)的電控柜里。所述前部相機(jī)I和后部相機(jī)2為CXD相機(jī)，前部相機(jī)I在兩個(gè)紅外光源3、4閃光時(shí)，可以拍攝煙垛的紅外圖像，并將圖像傳送給工控機(jī)進(jìn)行分析，每秒可采集120幀分辨率為640X480的紅外圖像；后部相機(jī)2拍攝成型紙箱及其后續(xù)的個(gè)折置紙箱(在紙箱盤(pán)13最前部的一個(gè)紙箱)的圖像，每秒可采集30幀1296X966的高質(zhì)量彩色圖像，用以識(shí)別紙箱的外形及其印刷細(xì)節(jié)，工控機(jī)通過(guò)千兆以太網(wǎng)線與前部相機(jī)I和后部相機(jī)2相連，以便工控機(jī)準(zhǔn)確、快速地截取拍攝的圖像作為檢測(cè)圖像。所述兩個(gè)紅外光源3、4分別由一組紅外LED緊密排列而成，可在I/O控制板的驅(qū)動(dòng)下閃光，從煙箱的兩側(cè)打光，幫助前部相機(jī)I拍下煙垛的紅外圖像；兩個(gè)紅外光源3、4處于頻閃工作模式，只有在推桿9將煙垛推進(jìn)煙箱時(shí)才閃光約50ms。所述線激光器5共有五個(gè)，設(shè)置在推板11的背面，隨著推板11 一起移動(dòng)，并在I/O控制板驅(qū)動(dòng)下在5X5煙垛的每一層上都打上一條激光線，前部相機(jī)I即可拍攝到五條激光線形成的圖像，若發(fā)現(xiàn)激光線有斷續(xù)情況，說(shuō)明煙垛存在缺條現(xiàn)象。本實(shí)施例工作時(shí)，首先進(jìn)行紙箱外形檢測(cè)，后部相機(jī)2 —直工作在連續(xù)拍攝狀態(tài)，形成成型紙箱及其后續(xù)的一個(gè)折疊紙箱的視頻，當(dāng)折疊的紙箱從紙箱盤(pán)13上吸取下來(lái)，并且在成型的同時(shí)，PLC12通過(guò)信號(hào)線通知I/O控制板，I/O控制板通過(guò)RS232接口發(fā)出信號(hào)給工控機(jī)，工控機(jī)從后部相機(jī)2的連續(xù)視頻流中截取一幀作為檢測(cè)圖像，用以判斷成型紙箱的形狀是否合格和其后續(xù)的一個(gè)折疊紙箱是否放反。然后進(jìn)行第一煙垛檢測(cè)，煙箱成型后，裝封箱機(jī)將5 X 5的煙垛碼好后，推桿9將煙垛推進(jìn)煙箱，當(dāng)推桿9回退到一定相位時(shí)，裝封機(jī)箱的PLC12發(fā)出信號(hào)給I/O控制板，I/O控制板第一次觸發(fā)兩個(gè)紅外光源3、4和前部相機(jī)1，拍攝煙垛的紅外圖像，第二次觸發(fā)線激光器5和前部相機(jī)1，拍攝煙垛的激光圖像，前部相機(jī)I將兩次拍攝的圖像傳輸給工控機(jī)，工控機(jī)先對(duì)紅外圖像進(jìn)行判斷是否存在缺條，然后根據(jù)激光圖像進(jìn)一步判斷，以便加強(qiáng)缺條判斷的準(zhǔn)確性，最后工控機(jī)保存此次煙垛圖像，并利用拍攝時(shí)間為此幅圖像命名。緊接著進(jìn)行第二煙垛檢測(cè)，裝封箱機(jī)將第二煙垛碼好后，開(kāi)始啟動(dòng)推桿9將煙垛推進(jìn)煙箱，處理第二垛煙垛圖像的過(guò)程和第一煙垛一致，兩垛推進(jìn)煙箱后，裝封箱機(jī)用膠帶封好箱口，送入打碼機(jī)入口開(kāi)始打碼。最后進(jìn)行條碼關(guān)聯(lián)，I/O控制板的控制輸出端連接條碼閱讀器8的受控端，煙箱打碼后，I/o控制板驅(qū)動(dòng)條碼閱讀器8讀取煙箱的條碼，并將條碼上報(bào)給工控機(jī)，工控機(jī)將兩垛煙垛的圖像關(guān)聯(lián)到條碼上，方便以后查詢追溯。如上所述，盡管參照特定的優(yōu)選實(shí)施例已經(jīng)表示和表述了本實(shí)用新型，但其不得解釋為對(duì)本實(shí)用新型自身的限制。在不脫離所附權(quán)利要求定義的本實(shí)用新型的精神和范圍前提下，可對(duì)其在形式上和細(xì)節(jié)上作出各種變化。
權(quán)利要求1.一種與裝封箱機(jī)配套的煙箱檢測(cè)裝置，包括前部相機(jī)(I)、后部相機(jī)(2)、兩個(gè)紅外光源(3 ;4)、線激光器(5)、下位機(jī)(6)和處理計(jì)算機(jī)(7)，其特征在于:所述前部相機(jī)(I)安裝在所述裝封箱機(jī)的煙條推桿(9)內(nèi)，鏡頭朝向所述煙條推桿(9)的推送方向，所述后部相機(jī)(2)設(shè)置在所述裝封箱機(jī)的紙箱成型區(qū)(10)的側(cè)面，鏡頭朝向紙箱成型區(qū)(10)，所述兩個(gè)紅外光源(3 ;4)分別安置在紙箱成型區(qū)(10)的兩側(cè)，所述線激光器(5)固定在所述裝封箱機(jī)的煙條推板(11)的背面，所述下位機(jī)(6)的控制輸入端連接所述處理計(jì)算機(jī)(7)，控制輸出端分別連接所述前部相機(jī)(I)、兩個(gè)紅外光源(3 ;4)和線激光器(5)的受控端，所述處理計(jì)算機(jī)(7)的信號(hào)輸入端和所述前部相機(jī)(I)和后部相機(jī)(2)的輸出端相連。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的與裝封箱機(jī)配套的煙箱檢測(cè)裝置，其特征在于:所述前部相機(jī)(I)和后部相機(jī)(2 )為CXD相機(jī)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的與裝封箱機(jī)配套的煙箱檢測(cè)裝置，其特征在于:所述兩個(gè)紅外光源(3 ；4)分別由一組紅外LED緊密排列而成。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的與裝封箱機(jī)配套的煙箱檢測(cè)裝置，其特征在于:所述處理計(jì)算機(jī)(7)通過(guò)千兆以太網(wǎng)線與前部相機(jī)(I)和后部相機(jī)(2)相連。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的與裝封箱機(jī)配套的煙箱檢測(cè)裝置，其特征在于:所述處理計(jì)算機(jī)(7)通過(guò)RS232接口和裝封箱機(jī)的PLC (12)與所述下位機(jī)(6)相連并進(jìn)行通訊。
6.根據(jù)權(quán)利要求 1所述的與裝封箱機(jī)配套的煙箱檢測(cè)裝置，其特征在于:還包括剔除裝置，所述下位機(jī)(6 )連接剔除裝置，所述剔除裝置設(shè)置在裝封箱機(jī)的紙箱成型區(qū)(IO )內(nèi)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的與裝封箱機(jī)配套的煙箱檢測(cè)裝置，其特征在于:還包括條碼閱讀器(8)，所述下位機(jī)(6)的控制輸出端連接條碼閱讀器(8)的受控端。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的與裝封箱機(jī)配套的煙箱檢測(cè)裝置，其特征在于:所述處理計(jì)算機(jī)(7)與所述裝封箱機(jī)共用一個(gè)工控機(jī)。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的與裝封箱機(jī)配套的煙箱檢測(cè)裝置，其特征在于:所述下位機(jī)(6 )放置在所述裝封箱機(jī)的電控柜內(nèi)。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了一種與裝封箱機(jī)配套的煙箱檢測(cè)裝置，前部相機(jī)安裝在裝封箱機(jī)的煙條推桿內(nèi)，鏡頭朝向煙條推桿的推送方向，后部相機(jī)設(shè)置在裝封箱機(jī)的紙箱成型區(qū)的側(cè)面，鏡頭朝向紙箱成型區(qū)，兩個(gè)紅外光源分別安置在紙箱成型區(qū)的兩側(cè)，線激光器固定在裝封箱機(jī)的煙條推板的背面，下位機(jī)的控制輸入端連接處理計(jì)算機(jī)，控制輸出端分別連接前部相機(jī)、兩個(gè)紅外光源和線激光器的受控端，處理計(jì)算機(jī)的信號(hào)輸入端和前部相機(jī)和后部相機(jī)的輸出端相連；本實(shí)用新型采用視覺(jué)原理，對(duì)裝封箱機(jī)的生產(chǎn)過(guò)程進(jìn)行實(shí)時(shí)圖像監(jiān)控，對(duì)紙箱的外形和煙箱的缺條情況進(jìn)行檢測(cè)，并對(duì)檢測(cè)圖像進(jìn)行存儲(chǔ)管理，從而滿足煙草生產(chǎn)的包裝檢驗(yàn)需要。
文檔編號(hào)B65B57/14GK203078815SQ20122069952
公開(kāi)日2013年7月24日 申請(qǐng)日期2012年12月18日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月18日
發(fā)明者歐陽(yáng)光, 尤羚, 吳磊 申請(qǐng)人:南京文采科技有限責(zé)任公司