[实用新型]一种基于机器视觉的点张系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及纸剁点张领域，特别涉及一种基于机器视觉的点张系统。

背景技术

目前，大多数造纸及包装企业，如铜版纸、瓦楞纸等生产企业，码垛后的产品的点数通常是通过人工点张、或者通过纸垛的总厚度除以纸张的平均厚度、称重以粗略计算出纸张的数量；这些方法效率低，误差大，有些方法在大规模生产中无法实施，因此对生产管理及产品销售均带来较大的影响。

实用新型内容

为解决上述问题技术问题，本实用新型采用一种基于机器视觉的点张系统，利用图像的灰度值计算纸剁的纸张数量，提高点张准确率、生产效率和生产管理水平，并降低了人力成本。

为实现上述目的，本实用新型提供了一种基于机器视觉的点张系统。

本实用新型所述机器视觉点张系统包括：机架和背景；机架是系统的框架，用于安装同步带、图像传感器、光源、伺服电机、模组、传送带，图像传感器和光源安装于模组上，模组与同步带固定，同步带上设置有触发机构、传感机构和伺服电机。

背景安装于纸剁后面，作为优选背景采用黑色，用于消除现场图像干扰信号传入图像传感器，并可根据通过明显的颜色对比判断图像传感器是否运行至纸剁末尾，作为图像采集的结束信号。

同步带包括触发机构、传感机构、伺服电机；触发机构包括编码器、同步轮和惰轮，触发机构一侧固定于机架上，另一侧同步轮与编码器连接，两个惰轮分别位于同步轮的上下两侧，可保证中间的同步轮与同步带之间无相对运动；传感机构包括条形光源和图像传感器，传感机构固定在同步带上，同步带上设置有滑轨，传感机构在运动过程中不会产生抖动。

编码器为图像传感器拍照触发信号，光源为图像传感器的拍照提供光线，图像传感器收到信号后开始拍照，当拍到背景的纯黑色时拍照结束，图像传感器接收图像传感器拍摄的图片，并将接收到的图像进行采集，传送到计算机中，并在软件界面上显示；计算机对图像进行各种滤波、二值法等处理，转换成电脑较容易分辨的图像，通过图像的灰度值的变化计算纸剁的纸张数量。

系统具体工作步骤如下：

（1）将机器电源打开；

（2）图像传感器初始化；

（3）编码器发出触发信号，图像传感器开始拍照；检测到背景图像后结束拍照；

（4）图像传感器采集图像信息；

（5）图像信息采集完成后，将图像信息输入到计算机处理；

（6）计算机对采集的图像信息进行处理；

（7）通过图像灰度值的变化计算纸张数量；

（8）计算完成后将计算结果保存并显示。

本实用新型提供的基于机器视觉的点张系统，通过同步带带动模组（包括图像传感器与光源）上下运动而采集纸垛的截面，纸垛后面的背景可消除图像采集的外部干扰信号；将采集的图像经过计算机软件处理和判断计算出纸张的数量。

附图说明

图1是本实用新型生产线安装图。

图2是本实用新型中同步带的结构示意图。

图中：1-机架、2-同步带、3-图像传感器、4-光源、5-伺服电机、6-模组、7-纸剁、8-背景、9-传送带、10-主动同步轮、11-传感机构、12-条形光源、13-图像传感器、14-编码器、15-同步轮、16-惰轮。

具体实施方式

如图1、2所示，本系统包括机架（1）和背景（8）；机架（1）是系统的框架，用于安装同步带（2）、图像传感器（3）、光源（4）、伺服电机（5）、模组（6）、传送带（9）；图像传感器（3）和光源（4）安装于模组（6）上；模组（6）与同步带（2）固定；背景（8）安装于纸剁（7）后面；同步带（2）包括触发机构、传感机构（11）、伺服电机（5）；触发机构包括编码器（14）、同步轮（15）和惰轮（16）；传感机构（11）包括条形光源（12）和图像传感器（13）。

同步带（2）包括触发机构、传感机构（11）、伺服电机（5）； 触发机构一侧固定于机架（1）上，另一侧同步轮与编码器（14）连接，两个惰轮（16）分别位于同步轮（15）的上下两侧，可保证中间的同步轮（15）与同步带（2）之间无相对运动；传感机构（11）包括条形光源（12）和图像传感器（13），传感机构（11）固定在同步带（2）上，同步带（2）上设置有滑轨，传感机构（11）在运动过程中不会产生抖动。