视觉检测系统在卷烟条盒外观质量检测上的应用

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1、视觉检测系统在卷烟条盒外观质量检测上的应用本文通过对视觉检测系统和以往传统的外观质量检测进行对比，得出视觉检测系统优于以往传统的外观检测方式。通过对视觉系统在卷烟条包外观质量检测上的使用案例介绍，希望能和大家共同探讨。1.传统的外观质量检测的种类据调查，传统质量检测有以下几类：①机械探针式检测，即条盒玻璃纸检测利用玻璃纸破损后会离开条盒表面接触到探针从而产生机械形变的原理来检测玻璃纸是否破损，这是一种机械接触式检测方式，其缺点是检测精度低。②各类传感器式检测（包括电感，电容，光纤，色差，颜色等传感器检测），主要用于检测条盒纸反盒?条盒

2、纸翘边等缺陷，但是对条盒破损?包装错位?条盒拉线错牙?玻璃纸无等缺陷难以识别检测。③视觉传感器式检测，这属于智能相机式检测方式，特点是体积小?功耗小?系统设置简单，利用“傻瓜式”设置界面来设定几个参数，从而达到检测的目的，其缺点是：由于相机处理单元能力低，无法执行复杂的图像算法，所以检测能力有限。④“相机+板卡+工控机方式”利用了工控机具有高速CPU处理速度、大容量内存和软件可扩展性等优点，使系统可以满足更高端的检测需求，能够检测出更多产品种类及各种更微小的缺陷。而且检测软件是自主开发，扩展性非常强，可以加入很多针对烟条某一类缺陷的检

3、测算法，升级和技术更新的空间非常大。2.硬件结构在四种传统的外观质量检测中，“相机+板卡+工控机”检测系统是利用现代机器仿生技术来完成的。该检测可以有效地检测出条盒包装中常见的条盒纸无、条盒纸错牌、条盒纸翘边、条盒纸破损、玻璃纸错牙、玻璃纸缺失等缺陷，并将外观质量不合格的烟条从生产线上剔除，从而有效避免不合格条盒烟包流入市场B下面是设计的过程：2.1系统原理本系统是一个包括计算机的机器视觉系统，工作原理如下：2.1.1条烟通过条烟收集器收集后，输送到分烟机构，分烟机构对紧邻的条包进行分离，使条烟的侧面检测位暴露出来，有利于进行视觉检测

4、。2.1.2当条包穿过摄像机取景区时，灯光照明系统照亮条包。摄像机拍摄条包图像。摄像机是面阵扫描相机；灯光是红蓝双色LED光源搭配选择以提供更好的成像效果。2.1.3这些信号通过专用数据线送入图像采集卡，经过数据处理后，送入CPU，对海量图像数据进行实时处理，通过图像算法并与建立的模板数据相比较，识别出不合格条包。先进的图像处理软件可方便识别不同牌号和显示不同界面。2.1.4工控机CPU经协议转换，再通过把相关数据送至PLC，PLC控制气缸做出相应的剔除动作，剔除动作是从侧面把要剔除的条包推入回收轨道，使其脱离物流，正常条包则不受影响

5、地通过。2.2系统结构2.2.1分烟机构由于生产线上的条烟经过条包收集器后会变得连在一起，而接下来的视觉检测却需要检测条烟的侧面，因此必须把连在一起的烟条分离开来才能有效地检测其侧面，并对缺陷烟条进行剔除。我们通过可调速电机对滚轮的控制，来改变相邻烟条运动的速度，从而利用速度差把连在一起的烟条分离开来。2.2.2灯光照明系统照明是影响机器视觉系统输入的重要因素，因为它直接影响图像成像的质量，最终影响输入数据的质量和应用效果。我们选用了双色（红蓝）LED光源的方式来打光，来适应不同品牌的照明需求，系统使用直流LED光源，避免了交流频闪对

6、视频的干扰。2.2.3视觉检测系统视觉检测系统包括烟条摄像位同步触发光纤放大器、相机、图像采集卡、工控机、条包检测软件。条包通过条包收集器收集后，输送到分烟机构，分烟机构对紧邻的条包进行分离，当条包穿过摄像机取景区，左右触发光纤放大器判断到位并同步触发，触发信号送到面阵扫描相机，同时触发双色LED灯光照明系统拍摄条烟图像，得到的信号通过专用数据线送入图像采集卡，检测软件对图像经过数据处理后送入工控机，对海量图像数据进行实时处理，通过图像算法并与建立模版数据相比较，识别出缺陷条包。2.2.4剔除执行机构剔出执行机构包括PLC?气缸?剔除

7、通道等，根据图像处理单元输出的剔出信号将生产线上的条烟（连续）剔除。2.2.5人机操作界面条烟视觉检测软件的人机操作界面，是显示拍照图象，创建品牌，设计窗口，建立模板等功能的17寸液晶触摸屏，操作方便，实用。