[实用新型]透明晶体异物检测系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及工业自动化检测技术领域，特别涉及一种透明晶体异物检测系统。

背景技术

目前，我国的食品安全管理体系快速推进，民众对于食品安全的关注程度愈加增强，欧洲的HACCP标准和我国的GB4927-91标准均对啤酒瓶空瓶的检测提出了严格的要求。在现有的啤酒、饮料和药品的生产过程中，都要求灌装容器满足相应的质量标准，生产每一步均需要进行检查，当不合格瓶流入市场，不但消费者可能会受到伤害，对于产品生产厂家其经济和声誉亦会受到损害。出于成本、环保等方面的考虑，啤酒、饮料行业普遍采用回收瓶灌装的方式，瓶子回收后经过洗瓶、验瓶后再次灌装、贴标、喷码、装箱，然后进入市场销售。这种方式下回收的瓶子中可能存在各种异物、污染、破损，若洗瓶时没有清洗干净，而验瓶时未能将其检测到，则可能造成脏瓶进入市场。

在自动验瓶检测领域，普遍采用视觉的方法，即使用工业相机对待检测的瓶子逐个拍摄图像，然后分析图像中是否存在异物或破损，以判断该瓶子是否合格可以进行灌装。而当瓶子中存在透明的异物时，传统的视觉检测方法无法将其发现，从而造成异物漏检，不合格瓶流入市场。透明异物一般为晶体，可以分为两类：一类为以碎玻璃为代表的各向同性晶体，该类异物往往厚度较大，在成像时由于折射和吸收使得在图像上可以清晰地看到异物的阴影，该类异物漏检率不高；另一类为以透明胶带为代表的各向异性晶体，该类晶体透明度高、厚度小，常规的成像方式几乎完全无法将其发现，造成严重的漏检。

对于各向异性的透明晶体，一些高校和公司研究机构对其进行了研究，发现其具有双折射现象，可以通过加装偏振镜的方式在特定的晶体光轴角度下利用视觉检测将其发现。但在实际工业生产当中，异物的光轴角度是随机的，要求检测系统在异物任何角度下均能够准确、稳定、快速地将其检测出来，即晶体的光轴角度任意时，在图像上均能够明显地发现异物。同时该检测系统占用工位越少越好。

实用新型内容

（一）要解决的技术问题

本实用新型要解决的技术问题是：在视觉工业检测领域，透明异物往往难以显著地呈现在图像中，因此极易造成漏检。本实用新型提出一种针对透明晶体异物的检测方法，其采用三台工业相机配合多片线偏振镜联合进行检测，提高透明晶体异物的检出率。

（二）技术方案

为解决上述问题，本实用新型提供一种透明晶体异物检测系统，包括：第一工位，包括：第一相机和第二相机，所述第一相机和第二相机通过半透半反镜同时并行成像，以及，第一平面光源，其采用透射光方式成像；第二工位，包括：第三相机，用于成像，以及，第二平面光源，其采用透射光方式成像。

优选地，在每台相机前和每个光源上均安装有一片线偏振镜，各偏振镜的偏振方向如下所述：第一平面光源上的偏振镜为0°，第二平面光源上的偏振镜为45°，第一相机前的偏振镜为0°，第二相机前的偏振镜为45°，第三相机前的偏振镜为45°。

优选地，在处理三台相机对待检测样品所拍摄的图像时，若至少一幅图像上存在暗斑或亮斑，且暗斑或亮斑的边缘锐利，则可确定该样品上附着有异物。

（三）有益效果

本实用新型提出的透明晶体异物的三相机检测系统可以将透明的或半透明的晶体异物准确地检测出来，有效地解决了工业检测中利用视觉检测时透明异物漏检的难题。

附图说明

图1为依照本实用新型实施例的透明晶体异物检测系统的结构示意图；

图2为依照本实用新型实施例的采用单相机对透明晶体异物检测时漏剔情况的示意图；

图3为依照本实用新型实施例的采用双工位双相机对透明晶体异物检测时漏剔情况的示意图；

图4为依照本实用新型实施例的采用单工位双相机对透明晶体异物检测时漏剔情况的示意图；

图5为依照本实用新型实施例的采用图1所示的检测系统对透明晶体异物检测时漏剔情况的示意图。

其中：A：第一工位；B：第二工位；1：第一相机；2：第二相机；3：第三相机；4：第一平面光源；5：半透半反镜；6：第二平面光源；P1、P2、P3、P4、P6：偏光镜。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本实用新型的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本实用新型，但不用来限制本实用新型的范围。