一種異型煙條測量定位檢測裝置的製作方法

2024-03-29 17:06:05

本發明屬於異型煙條包裝線的輔助裝置技術領域，具體涉及一種異型煙條測量定位檢測裝置。

背景技術：

現有異型煙條包裝線，按照一定的訂單數據，將煙條進行分單，每單煙條的數量不同，而且每個訂單中煙條的外形和尺寸也有不同，實現機器自動包裝難度較大；目前幾乎全部採用人工包裝完成。人工包裝過程中，存在效率低、多人共同操作、沒有後續訂單比對，容易造成包裝錯誤。

技術實現要素：

本發明要解決的技術問題是：克服現有技術的不足，提供一種異型煙條測量定位檢測裝置，通過智能識別出異形煙條的長度、寬度、高度、空間坐標，通過乙太網進行數據傳輸，將數據傳輸給機器人，機器人自動抓取一條或者兩條異形煙條進行碼垛。從而將人工裝箱改成自動裝箱，減少了勞動力、提高了生產效率。

本發明解決其技術問題所採用的技術方案是：一種異型煙條測量定位檢測裝置，包括一輸送皮帶，所述輸送皮帶用於放置異型煙條，其特徵在於：還包括一數據傳輸系統、一攝像機、一面陣白色背光源、一雷射光源，所述面陣白色背光源安裝於所述輸送皮帶下面，可通過輸送皮帶透光；所述雷射光源與置於所述輸送皮帶上的異型煙條的上表面呈一定角度；所述數據傳輸系統包括一供電裝置、一乙太網交換機、一核心控制器；所述供電裝置分別為所述千兆乙太網交換機、所述核心控制器提供電源；所述攝像機通過所述乙太網交換機與所述核心控制器電聯接；所述面陣白色背光源、雷射光源分別與所述核心控制器電聯接；所述乙太網交換機用於完成所述攝像機與所述核心控制器之間數據交互，以及與機器人直接數據通信。

優選的，所述核心控制器是集IO控制和計算機系統為一體的控制器；所述核心控制器用於完成信號的輸入、輸出處理以及計算機功能，實現與所述攝像機進行連接，完成圖像傳輸，並用於傳輸配置參數、顯示、監控。

優選的，所述攝像機為兩部，且安裝了光源濾鏡；所述光源濾鏡只讓一定波長範圍內的光源通過並進入所述攝像機。

優選的，所述雷射光源為一字型，與異型煙條的上表面呈45度照射，可以覆蓋多條異形煙條。

優選的，所述乙太網交換機為千兆乙太網交換機。

與現有技術相比，本發明的有益效果是：煙條通過輸送皮帶被運送到檢測位置，通過光纖傳感器檢測到煙條到位後觸發攝像機和光源進行拍攝，每次拍攝分時曝光，從而完成不同數據檢測；在拍攝過程中增加了光源濾鏡，避免了環境光的幹擾因素，提高識別率，攝像機將數據通過千兆乙太網發送給核心控制器，核心控制器對當前圖像進行分析計算，計算出異形煙條的長寬高以及空間坐標位置，得到數據後傳輸給機器人取抓取煙條碼垛。

採用面陣白色背光源透過皮帶進行曝光，避免了異形煙條的尺寸和表面顏色、圖案對檢測成像的幹擾；採用了雷射曝光，在異形煙條的表面成一字型亮條，利用高度差成像位置不同，準確計算出異形煙條的高度；採用光源濾鏡，對環境光的屏蔽，避免了環境光對異形煙條成像的效果影響，提高了成像質量；採用標準控制器，實現了IO控制和數據分析計算一體模式。

附圖說明

圖1是本發明實施例的側視結構示意圖；

圖2是本發明實施例的俯視結構示意圖。

圖中標記為：

1、輸送皮帶；2、異型煙條；3、數據傳輸系統；31供電裝置；32、千兆乙太網交換機；

33、核心控制器；4、攝像機；5、面陣白色背光源；6、雷射光源；7、擋板。

具體實施方式

下面結合附圖實施例，對本發明做進一步描述：

實施例一

如圖1、2所示，一種異型煙條測量定位檢測裝置，包括輸送皮帶1，輸送皮帶1用於放置異型煙條2；還包括數據傳輸系統3、兩部攝像機4、面陣白色背光源5、一字型雷射光源6，面陣白色背光源6安裝於輸送皮帶1下面，可通過輸送皮帶1透光；一字型雷射光源6與置於輸送皮帶1上的異型煙條2的上表面呈45度照射，可以覆蓋多條異形煙條2；數據傳輸系統3包括供電裝置31、千兆乙太網交換機32、核心控制器33；供電裝置31分別為千兆乙太網交換機32、核心控制器33提供電源；

兩部攝像機4通過千兆乙太網交換機32與核心控制器33電聯接；面陣白色背光源5、雷射光源6分別與核心控制器33電聯接；千兆乙太網交換機32用於完成兩部攝像機4與核心控制系統33之間數據交互，以及與機器人直接數據通信。

核心控制器33是集IO控制和計算機系統為一體的控制器；核心控制器33用於完成信號的輸入、輸出處理以及計算機功能，實現與兩部攝像機4進行連接，完成圖像傳輸，並用於傳輸配置參數、顯示、監控；兩部攝像機4均安裝了光源濾鏡，光源濾鏡只讓一定波長範圍內的光源通過並進入兩部攝像機4。

本發明的工作原理和工作過程如下：

如圖1、2所示，異形煙條2的輸送皮帶1水平放置，啟動時向機械手方向傳輸異形煙條2。在皮帶機前進的終端處安裝擋板7，擋板7的長度方向與輸送方向垂直，此處為異形煙條2在皮帶機上運動的最終點；擋板前約20mm處安裝對射式光纖傳感器，供異形煙條2傳輸到位給出觸發信號。在擋板7前輸送皮帶1的下方區域放置面陣白色光源5，採用背光技術提供圖像採集所需的照明環境；皮帶機的左側裝有三個雷射光源6，每個雷射光源6呈45度角照射且中心亮點在面陣白色背光源6照明的輸送皮帶1區域；擋板7的正上方適當高度處豎直安裝兩部攝像機4採集圖像，兩部攝像機4在空間上只在皮帶機傳輸方向上存在較大的偏移，而在高度與另一方向上基本保持一致。數據傳輸系統3中安裝了供電裝置31、千兆乙太網交換機32、核心控制器33；兩部攝像機4、面陣白色背光源5、一字型雷射光源6都是由核心控制器33控制，並且兩部攝像機4採集的圖像發送到核心控制器33處理，通過某種通訊協議將核心控制器33處理出的異形煙條2的長寬高及坐標信息發送給機器人，機器人自動完成異形煙條2抓取。

在本實施例的裝置中核心控制器33，可以對圖像檢測的相應參數、攝像機的參數、數據通訊參數進行設定或者調整。並提供了直觀的顯示界面，用於運動過程中監控。

以上所述，僅是本發明的較佳實施例而已，並非是對本發明作其它形式的限制，任何熟悉本專業的技術人員可能利用上述揭示的技術內容加以變更或改型為等同變化的等效實施例。但是凡是未脫離本發明技術方案內容，依據本發明的技術實質對以上實施例所作的任何簡單修改、等同變化與改型，仍屬於本發明技術方案的保護範圍。