[发明专利]全自动瓶装药液检查机

说明书

技术领域

本发明属于药品质量检测和控制领域，特别涉及一种应用机器视觉技术对瓶装药液内可见异物、药液容量和瓶体裂纹进行检查的全自动瓶装药液检查机。

背景技术

目前，多种规格的瓶装药液内可见异物、药液容量和瓶体裂纹的检查都是通过人眼来进行。由于人眼容易发生视觉疲劳，所以，会造成漏检或者误检，进而造成严重后果。而且，工人的肢体总是在长时间重复一个动作，极易肢体疲劳，从而造成效率降低。随着人工成本的提高，这种检测方式越来越不适应药品制造企业向现代化和信息化发展，成为产品质量控制的瓶颈。

为了缓解工人的肢体疲劳，多家企业推出了半自动可见异物检查机。不过是在使用人眼检测的基础上添加了放大镜，传送带，集瓶器，手动分拣器等辅助设备。这类机器只是缓解了工人的肢体疲劳问题，没有根本解决因工人的视觉疲劳对药瓶检验造成误检的问题，而且还增加了该生产环节的噪音和能耗。

发明内容：

本发明的目的是为了根本解决背景技术中半自动可见异物检查机瓶装药液检测中工人的视觉和肢体疲劳问题，提供一种全自动瓶装药液检查机，其特征在于，所述全自动瓶装药液检查机包括进瓶系统、检测系统、出瓶分拣系统和传动系统；检测系统的检测台架4的进口和进瓶系统的进瓶星轮2连接，检测系统的检测台架4的出口和出瓶分拣系统的出瓶星轮12连接，检测系统的检测台架4安装在传动系统变速箱的检测台架驱动轴39上。传动系统为进瓶系统、检测系统和出瓶分拣系统提供动力，检测系统中有药瓶夹具和机器视觉成像与图像处理系统，被检药瓶被进瓶系统逐一送入检测系统中的药瓶夹具，夹具带动药瓶进行高速旋转，然后急停，药瓶停止运动而药液仍在继续高速旋转，机器视觉成像与图像处理装置摄取旋转药液的图像，并进行处理。每个药瓶要经过两次检测。检测结束后，出瓶分拣系统将药瓶从夹具中取出并根据检测结果对不合格药瓶进行剔除。

所述进瓶系统包括传送带1和进瓶星轮2，进瓶星轮2在传送带1的出口和检测台架4的进口之间，进瓶星轮2安装在变速箱的进瓶星轮驱动轴38上，传送带1能将从生产线上产出的药瓶平稳的传送到进瓶星轮2，在传送过程中不出现倒瓶，碎瓶现象。圆形进瓶星轮2通过转动将传送带上的药瓶逐一按固定间隔沿其外圆送入检测系统中的药瓶夹具5。

所述检测系统主要由检测台架(4)、夹具(5)和夹具解闭锁机构(3)、机器视觉成像与图像处理装置、药瓶离心运动发生和急停装置组成；检测台架4下部的外圈有N个(N：20～50)圆孔，在每个圆孔中心对应的检测台架4侧壁上有一个狭长的摄像窗口18，每个圆孔的位置安装一套夹具5，N个夹具5环布于检测台架4的外圈上，检测台架4安装在变速箱的检测台架驱动轴39上。在检测台架4的进口和出口之间检测台架4外圈的外侧，夹具解闭锁机构3安装在高精度齿轮变速箱35的壳体上，解闭锁机构3使夹具5处于解锁或闭锁状态；所述药瓶离心运动发生和急停装置中，药瓶离心运动发生装置9在圆形的检测台架4外侧安装在高精度齿轮变速箱35的外壳上，药瓶离心运动发生装置9的皮带23在两个导向轮22之间的一段和5～10个夹具5的夹具底座19摩擦接触，带动它们高速旋转。急停装置10紧挨离心运动发生装置9安装在高精度齿轮变速箱35的壳体上，刹车片安装在急停装置10的端面，刹车片和夹具底座19摩擦接触，当夹具5随检测台架4运动到急停装置10的位置时，通过急停装置10上的刹车片与夹具底座19发生摩擦，确保高速转动的夹具底座19离开离心运动发生装置9后立即在急停装置10作用下迅速停止转动。所述机器视觉成像与图像处理装置中，机械臂7有两个分臂，各装一套光源11和摄像机8，光源11和摄像机8分别置于夹具5两侧，光源11在检测台架4侧壁的外侧，其相对于被检药瓶25的位置可调，摄像机8在检测台架4侧壁的内侧，其相对于被检药瓶25的距离可调，摄像机8和光源11通过摄像窗口18互相对准，两个摄像机8都和图像采集与处理系统26信号连接。在检测台架驱动轴39上同心安装一个轴承，机械臂7的转轴安装在轴承外圈上，机械臂7相对于检测台架驱动轴39可自由转动。精密凸轮6安装在变速箱的精密凸轮驱动轴42上，精密凸轮6和机械臂7构成凸轮传动机构，精密凸轮6的转动驱动机械臂7摆动。当进瓶星轮2将被检药瓶25送入夹具5后，夹具解闭锁机构3使夹具5闭锁，夹具5将被检药瓶25夹持，并脱离进瓶星轮2。随着检测台架的转动，夹具5进入药瓶离心运动发生装置9作用区，夹具5的夹具底座19在药瓶离心运动发生装置9的带动下开始高速旋转，带动所夹持的被检药瓶25共同旋转。高速旋转的夹具底座19随检测台架4转动离开药瓶离心运动发生装置9作用区后，和急停装置10的刹车片摩擦接触，使夹具底座19以及所夹持的被检药瓶25立即停止旋转，但被检药瓶25内的液体仍在旋转。夹具5和被检药瓶25在检测台架4的带动下离开急停装置10后进入光源11和摄像机8的图像采集区域，精密凸轮6驱动的机械臂7开始与夹具5同步转动，摄像机8在图像采集与处理系统26控制下透过检测台架4上摄像窗口18开始摄取药瓶中仍在旋转着的药液的图像，经图像采集与处理系统26进行分析后，得出对药液中可见异物的检测结果。摄取和处理药液图像结束后，机械臂7在精密凸轮6驱动下回摆，准备对下一瓶药液进行检查。每个被检药瓶25经过两次旋转——急停——检查后，夹具解闭锁机构3对夹具5解锁，被检药瓶25进入出瓶分拣系统。