[实用新型]空瓶瓶壁缺陷检测装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种瓶壁缺陷检测装置，尤其是一种空瓶瓶壁缺陷检测装置。

背景技术

目前，啤酒、饮料生产企业越来越重视产品的质量，然而企业生产线上瓶子的质量很难达到预期的目标，常常存在裂纹等缺陷。尤其是重复洗涤再利用的回收瓶，瓶壁上容易有未清洗掉的商标附着，因此需要对瓶壁进行全面的检测。现今企业多采用人工检测，瓶子通过安装在输送链道旁的灯光检验箱时，肉眼观测，发现不合格的人工去除。这种传统的检测方法存在以下缺点：

1.检测精度低，不能满足客户对产品质量的要求，微小缺陷难被检查出，给食品包装的安全性带来隐患；

2.检测效率低，不能满足自动化生产线高速生产的需求；

3.检测人员易疲劳，不能保持检测标准；

4.人工作业不利于实现信息的集成。

现有的检测技术，如中国专利02133618.0“玻璃瓶罐检测方法及玻璃瓶罐检测装置”必须使生产线上的玻璃瓶罐再检测工位适当停顿并旋转至少360度，显然不符合生产线高速运行的要求，在实际应用中不可行。中国专利200710028027.1“一种空瓶瓶口缺陷的检测方法及装置”检测方法因为瓶壁自身的特点而不能移植到瓶壁的检测中来：采用光源正对反射的方法可以得到圆环状的平面瓶口图像，但是对透射明显而反射不明显的360度立体瓶壁不适用，瓶口瓶壁图像的形状特性差异也使得处理方法存在各自不同的特点。

发明内容

本实用新型的目的是为克服上述现有技术的不足，提供一种容易实现自动化、识别准确、满足高速生产线要求的空瓶瓶壁缺陷检测及装置。

为实现上述目的，本实用新型采用下述技术方案：

一种空瓶瓶壁缺陷检测装置，包括入口瓶壁检测单元、出口瓶壁检测单元和速差传送机构，所述入口瓶壁检测单元和出口瓶壁检测单元分别位于速差传送机构的两端，所述入口瓶壁检测单元和出口瓶壁检测单元分别包括光电传感器、相机、背光源和三级反射镜，光电传感器与控制器相连，控制器与出口检测单元后的剔除机构连接，背光源设置于被检测瓶壁一侧，三级反射镜和相机设置于被检测瓶壁的另一侧，三级反射镜分别与被检测瓶壁和相机相对应，相机和图像处理系统电连接，图像处理系统与控制器电连接。 

所述速差传送机构包括上下两个平行的传送带，两传送带之间的距离与被检测瓶的直径相等，两传送带分别设置于不同带轮上，带轮通过传动轴与电机连接。 

所述控制器是工控机CPU。

所述背光源是接有频闪控制器的LED光源， LED光源颜色可调：白瓶时选用白光，绿瓶用绿色，棕瓶用红色光源。

所述图像处理系统是带有图像采集卡的工控机。

本检测系统在瓶壁检测中采用平板LED光源在瓶一侧进行背光照明，图像经过三级反射镜进行三级反射后实现瓶壁的多角度一次成像：通过第一级反射镜组中各个镜子角度，采集到多组不同角度的瓶的图像，然后图像依次经过第二级反射镜组、第三级反射镜两级反射进入相机，系统由此实现了由一个相机采集瓶壁圆周240度的清晰且近无失真图像。三级反射镜的设计减少了采集系统占用的空间，使整个系统结构更加紧凑，增强了系统的集成性。

三级反射镜结构包括一级反射镜、二级反射镜、三级反射镜，空瓶位于一级反射镜的入射方向上，一级反射镜位于二级反射镜的入射方向上，二级反射镜位于三级反射镜的入射方向上，相机位于三级反射镜的反射方向上，三级反射镜位于二级反射镜的反射方向上，二级反射镜位于一级反射镜的反射方向上。空瓶瓶壁反射光进入一级反射镜，由一级反射镜反射进入二级反射镜，再由二级反射镜反射进入三级反射镜，然后由三级反射镜反射进入相机，由相机捕获空瓶瓶壁图像。一级反射镜包含两组，每组各有两个平行交错的反射镜，两组分别位于二级反射镜的两侧，与空瓶传送方向成                                                （）的角度，二级反射镜包含两个反射镜，两个反射镜之间成（）的角度，两个二级反射镜各与本侧的一级反射镜成（）的角度，三级反射镜平面与空瓶传送方向平行，与地面成（）的角度，相机位于三级反射镜的上方，与三级反射镜成（）的角度。

当到达速差传送部分时，空瓶被皮带夹住，悬空传输。由于两条皮带有一定的速度差，空瓶在该部分传输过程中会发生旋转，设置的皮带速度差刚好使空瓶在通过该部分后旋转90度，将入口瓶壁检测部分的检测盲区完全呈现到出口瓶壁的检测区域内。

空瓶在速差传送装置中实现90度旋转的原理如图3所示，图中输送皮带的速度关系为V₁>V₂，且成固定比例。从而实现了将空瓶准确旋转90度。