[发明专利]烟支外观实时在线检测剔除装置及方法

说明书

本发明提供了一种烟支外观实时在线检测装置及方法，装置包括图像处理控制显示单元、触发信号单元、以及分别设置在卷烟机两相邻传送轮上的两光学成像单元，传输辊轮上的成像单元拍摄烟支正面图像，掉头辊轮上的成像单元用于拍摄烟支背面图像；每个光学成像单元得到不同角度同一烟支图像；触发信号单元在接到位置触发时发出触发信号控制相机对烟支的正反面进行图像采集；图像处理控制显示单元将获得的同一烟支两幅完整的实时图像进行对比分析后判断是否具有缺陷，并控制剔除机构对具有缺陷的烟支进行剔除，根据图像对比判断设备是否存在异物。本发明有效的减小空中飞沫及设备异物沾黏等现象所导致的误剔，大大提高了成品烟的质量，提升工作效率。

技术领域

本发明属于烟草加工设备领域，涉及一种在卷烟机上检测烟支质量的设备和方法，更为具体的说，是涉及烟支外观实时在线检测剔除装置及方法。

背景技术

在香烟加工生产的过程中，从卷接机输送到包装线的烟支因为种种原因会有各种次品。为保证最终烟包的烟支质量，包装线上需要安装烟支检测器，用于检测烟支是否存在各种缺陷。在国内外烟草行业中，机器视觉技术的应用越来越广泛，但针对烟支检测的应用很少。

在传统的烟支缺陷检测工序中，都是依靠人工采样抽检方式对烟支质量经行检测，效率非常低，工作强度非常大。而且抽检反馈具有滞后性，等缺陷烟支被抽检出来的时候，卷烟机已卷接出大量的烟支，从而造成严重的浪费。国内有些在线检测能够实现烟支在线质量的检测与剔除，但检测不全面，出现误剔的情况很多，特别像钢印模糊，烟支飞沫，烟支夹沫，水松纸翘边，黄斑。检测的速度也更不上烟支辊轮的最高速度。因此，目前急需一种可靠有效的烟支外观实时在线检测装置。

发明内容

为解决上述问题，本发明公开了一种快速、简单有效的烟支外观实时在线检测装置及方法，能够弥补现有技术在烟支外观检测不足。

为了达到上述目的，本发明提供如下技术方案：

烟支外观实时在线检测装置，包括图像处理控制显示单元、触发信号单元、以及分别设置在卷烟机两相邻传送轮上的两光学成像单元，两光学成像单元分别设置在传输辊轮与掉头辊轮的侧面并正对烟支，传输辊轮上的光学成像单元拍摄烟支正面图像，掉头辊轮上的光学成像单元用于拍摄同一烟支背面图像；每个光学成像单元包括两台相机组件，同一光学成像单元内的两台相机组件同时拍摄，得到不同角度同一烟支的图像；触发信号单元用于在接到位置触发时发出触发信号控制相机对烟支的正反面进行图像采集；图像处理控制显示单元用于在收到触发信号时控制光学成像单元的拍摄和光源的照明，用于将获得的同一烟支两幅完整的实时图像进行对比分析后判断是否具有缺陷，并控制剔除机构对具有缺陷的烟支进行剔除，用于根据图像对比判断设备是否存在异物。

进一步的，所述相机组件包括壳体，壳体内装有面阵相机，光源、反射镜、变焦镜头、防尘玻璃，所述变焦镜头安装在相机上，变焦镜头前方成一定夹角放置反射镜，发射镜下方放置光源，壳体底部安装防尘玻璃。

进一步的，所述触发信号单元为编码器。

进一步的，所述编码器分别安装在传输辊轮与掉头辊轮上。

进一步的，所述光源为白色LED面光源。

本发明还提供了烟支外观实时在线检测方法，包括如下步骤：

步骤1，利用传输辊轮上的光学成像单元内的两台相机得到两幅烟支正面图像，掉头辊轮上的光学成像单元用于拍摄同一烟支两幅背面图像；

步骤2，将步骤1中的2幅正面烟支图像进行处理比较，将与步骤1中的2幅反面烟支图像进行处理比较，判别是否有烟叶飞沫和异物沾黏的影响；

步骤2-1，当两正面图像中均有缺陷，或两反面图像中均有缺陷，只有两幅都有缺陷时，则判别为缺陷烟支；