[发明专利]一种硬币质量自动检测装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种硬币生产产品质量检测装置，特别涉及一种应用图像处理技术实现的基于视觉系统的高精度多功能硬币生产质量自动检测装置。

背景技术

目前我国生产中的流通硬币主要有三种：分别是一元币，五角币和一角币。此外，还有一定数量的纪念币。由于中国人口数量多，流通硬币数量大，所以采用自动化的造币过程是提高生产效率的必由之路。随着国力的提高，人们对代表国家形象的货币质量要求也越来越高。采用硬币成品(简称花饼)质量检测系统代替传统的人工质量检测可以实现自动化造币的过程，提高生产效率，还可以提高出厂产品的质量。

花饼检测是造币流程中的最后一个环节，是产品质量把关的最后一道关口。在造币的诸多流程中，由于工艺、设备、环境、人为等因素，会产生各种缺陷，如：划伤、碰伤、粘模、脏饼、油饼、大残缺、小残缺、黑点、腐蚀、变色、粘坑、起瘤等。以往采用人工检测，存在检测标准不统一、劳动强度大、效率比较低、人力成本高等问题。

发明内容

本发明针对上述现有技术中存在的问题，提供了一种硬币质量自动检测装置，可以针对现有流通硬币和纪念币产品进行全面的印制质量检测，解决了现有技术中检测标准不统一、劳动强度大、效率低、成本高的问题。本发明采用多台高精度面阵CCD相机组成精密光学检测系统，辅助以高精度的机械传动装置和限位装置实现硬币图像的采集和测试分析；可检测出硬币正反面的所有表面缺陷及几何参数的功能。

本发明的技术方案为：

设置表面质量检查模块，分别处理花饼的正反两面数据，并根据检测结果剔除缺陷币；包括组合照明成像光源、依次连接的图像接收单元、图像处理单元、结果输出单元和坏币剔出装置；组合照明成像光源，采用高低角度面光源同时照明方式，可以保证获得硬币表面清晰完整的图像；图像接收单元采集硬币表面的图像数据；图像处理单元对采集的图像数据进行处理，根据生产标准确定缺陷产品并剔除，同时可将实时检测图像和分析结果信息传送到结果输出单元；坏币剔出装置根据图像处理单元的控制信息，对超差的产品进行剔除。

所述的图像接收单元，包括摄像支架和摄像系统，所述摄像支架固定在操作平台上，组合照明成像光源和摄像系统固定在摄像支架上，沿硬币表面垂直方向采集硬币表面的图像数据。

所述的图像处理单元，包括依次连接的定位单元、滤波单元、分割采样单元和畸形校正单元，分别通过定位、滤波、分割和校正技术对采集的图像进行多尺度滤波和多维度处理，得到花饼质量数据，根据生产标准确定缺陷产品并剔除，同时可将实时检测图像和分析结果信息传送到结果输出单元。

所述的结果输出单元包括显示单元、报警单元、执行单元和数据库，实时显示、存储或打印。

所述的坏币剔出装置，包括控制电路、高压空气导管、电磁阀、专用定向喷嘴，电磁阀的开启和关闭由控制电路来控制，高压空气导管连接到电磁阀的入口上，电磁阀的出口连接专用定向喷嘴。

所述的摄像系统为面阵CCD相机和高分辨率镜头。

所述的摄像支架和摄像系统之间设置有光路，加强抗杂光干扰能力。

还设有落料斗，落料斗内侧的各个侧面设置有软质材料。

所述的操作平台还设有传送皮带和机械定位装置。

本发明的优点效果如下：

本发明采用机器视觉技术，对产品生产的实时图像进行处理。检查硬币是否存在因工艺、设备、环境、人为等因素产生的各种缺陷，同时可自动剔除缺陷硬币。本装置检查标准客观定量，可以大大提高硬币生产效率，提高造币自动化程度。

本发明采用机器视觉技术进行质量检查，检查标准客观，而且可以定量描述；提高了生产效率，检测速度取决于硬件运算速度和程序优化程度，随着技术的发展，可以不断升级；解放劳动力，提高造币自动化程度。

坏币剔出装置通过控制电路可以调节电磁阀的开启时刻和开启延续时间，通过承载结构可以调节专用定向喷嘴的喷气方向。电磁阀在控制电路的作用下开启，高压空气导管传输高压空气从专用定向喷嘴以一定角度喷出，可将检查出的残次币从好品中准确分拣出来，不影响好品的正常传送。

落料斗可以保存剔除出的残次币。残次币花饼从侧面被吹入到落料斗通道内，花饼进入后，能确保其沿开口下落，而不会反弹回到好品中。

本发明是一个非接触检测系统，对于产品不会造成任何伤害，同人眼的工作原理相同，而且检测标准客观可靠，是理想的最终产品质量检查手段。

附图说明

图1为本发明工作原理框图。

图2为本发明系统工作示意图主视图。

图3为本发明系统工作示意图俯视图。