[发明专利]吸管检测系统及其方法

说明书

一种吸管检测系统及其方法，包括输送带、图像采集模块、上位机；所述图像采集模块完成塑料吸管图像的实时采集，并且将其实时传输到上位机中。所述输送带为双螺旋形。结合其它的结构和方法有效避免了现有技术中针对塑料吸管的人工检测具有很强的主观性、人工检测是采用肉眼识别塑料吸管会导致肉眼疲劳，出现错检、漏检，检测精度下降、人工检测对检测的环境要求较高无法应对恶劣的检测环境、人工检测无法做到实时的检测状况监测的缺陷。

技术领域

本发明涉及吸管技术领域，也属于检测技术领域，具体涉及一种吸管检测系统及其方法，尤其涉及一种机器视觉的塑料吸管表面缺陷在线检测系统及其方法。

背景技术

塑料吸管，英文straw，或称饮管，是一条圆柱状，中空的塑胶制品，其主要功用是用来饮用杯子中饮料。而缺陷检测是机器视觉的四大应用之一，缺陷检测通常是指对物品表面缺陷的检测，目前，缺陷检测系统应用最多的有金属表面、玻璃表面、纸张表面、电子元器件表面等对外观有严格要求又有明确指标的物品。塑料吸管的缺陷检测主要还是采用人工检测的方法，人工检测存在着许多不足：在重复、机械化式的检测过程中，检测人员容易出现疲劳导致检测效率降低；由于不同的检测人员检测的标准不同，人工检测具有很强的主观性；人工检测是采用肉眼识别塑料吸管的缺陷，长期的工作会导致肉眼疲劳，出现错检、漏检，检测精度下降；人工检测对检测的环境要求较高，无法应对恶劣的检测环境；人工检测无法做到实时的检测状况监测。

发明内容

为解决上述问题，本发明提供了一种吸管检测系统及其方法，有效避免了现有技术中针对塑料吸管的人工检测具有很强的主观性、人工检测是采用肉眼识别塑料吸管会导致肉眼疲劳，出现错检、漏检，检测精度下降、人工检测对检测的环境要求较高无法应对恶劣的检测环境、人工检测无法做到实时的检测状况监测的缺陷。

为了克服现有技术中的不足，本发明提供了一种吸管检测系统及其方法的解决方案，具体如下：

一种吸管检测系统，包括输送带、图像采集模块、上位机；

所述图像采集模块完成塑料吸管图像的实时采集，并且将其实时传输到上位机中。

所述输送带为双螺旋形。

所述图像采集模块包括相机、光源和镜头，所述光源应采用具有抑制表面反射的同轴光源，镜头安装固定在相机上，相机应安装在输送带的正上方，距离输送带0.6米，光源应位于相机的一侧，向下照明输送带；

上位机用于接收图像，调用人机交互模块和图像处理模块对图像进行处理，人机交互模块将检测信息可视化；所述上位机应为PC机或者笔记本电脑，所述图像处理模块包括用于读入图像、图像灰度化、图像增强、前景目标提取、区域划分、缺陷特征提取与分类。

所述吸管检测系统的方法，包括：

首先，塑料吸管放置在输送带上，输送带是不断向前运动的从而带动塑料吸管的向前转动，塑料吸管置于双螺旋的卡槽中，塑料吸管的一端置顶在输送带的一侧，塑料吸管能够随着输送带的运动而不断向前转动，然后，执行如下步骤；

步骤1：图像处理模块读取由图像采集模块传输过来的图像信息，所述图像灰度化旨将图像采集模块采集到的彩色图像转化为灰度图像，所述彩色图像采用RGB颜色模式；

步骤2：采用灰度值表示其颜色值，所述灰度化过程将彩色图像的各个像素点的RGB三个分量以不同的权值进行加权平均，按照公式(1)对RGB三分量进行加权平均能得到较合理的灰度图像的灰度值：

Gray(i,j)＝0.299*R(i,j)+0.578*G(i,j)+0.114*B(i,j) (1),

其中i、j分别为灰度图像的像素点的x坐标和y坐标，R(i,j)、G(i,j)和B(i,j)分别表示该像素点的R分量、G分量和B分量；