[发明专利]一种纸盖的检测系统及检测方法

权利要求书

1.一种纸盖的检测系统，其特征在于，包括机架，该机架上沿检测线方向依次设有前端输送组件、中部输送组件和后端输送组件，所述前端输送组件和中部输送组件上分别设有检测纸盖顶面和底面的第一检测机构和第二检测机构，所述前端输送组件和后端输送组件的侧边上分别设有废品收集口。

2.根据权利要求1所述的纸盖的检测系统，其特征在于，所述第一检测机构包括安装板，该安装板上设有工业相机和面光源，所述第一检测机构和第二检测机构的结构相同；所述前端输送组件为透明传送带，所述第一检测机构的工业相机的镜头朝向前端输送组件的顶部，所述前端输送组件的内部设有与所述第一检测机构的面光源对应的背光源；所述第二检测机构的工业相机的镜头朝向中部输送组件的底部，所述中部输送组件上对应第二检测机构的面光源设有通孔。

3.根据权利要求1或2所述的纸盖的检测系统，其特征在于，所述中部输送组件包括两组O型传输组件和连接所述前端输送组件的输出端和后端输送组件的输入端的底板，所述底板上设有所述通孔；所述O型传输组件包括第二减速电机、分别位于前端输送组件的输出端和后端输送组件的输入端的O型传输主动轮和O型传输从动轮，所述O型传输主动轮与所述第二减速电机的输出轴连接，所述O型传输主动轮和O型传输从动轮上绕设有O型带，两组所述O型带之间形成供纸盖通过的通道，所述通孔位于通道的中部，当纸盖穿过所述通道时，两组所述O型带分别与纸盖的相对两侧抵靠。

4.根据权利要求3所述的纸盖的检测系统，其特征在于，所述底板的顶部位于所述通孔的相对两侧分别设有相互平行的限位板，两所述限位板的间距大于纸盖的最大外径。

5.根据权利要求4所述的纸盖的检测系统，其特征在于，所述底板的底部对应两所述限位板分别设有挡板，两所述挡板的间距小于纸盖的最大外径。

6.根据权利要求5所述的纸盖的检测系统，其特征在于，还包括第一减速电机，所述第一减速电机的输出轴连接有传动轮组，该传动轮组分别通过传动带与所述前端输送组件和后端输送组件上的驱动辊连接，所述前端输送组件上的驱动辊位于前端输送组件的输出端，所述后端输送组件上的驱动辊位于后端输送组件的输入端。

7.根据权利要求6所述的纸盖的检测系统，其特征在于，所述前端输送组件和后端输送组件上位于废品收集口的对侧分别设有回收机构，所述回收机构包括与压缩气源连接的气嘴，所述气嘴的出气口朝向位于其对侧的废品收集口；该检测系统上对应所述第一检测机构、第二检测机构和各个气嘴分别通过光纤支架设有光电眼。

8.根据权利要求7所述的纸盖的检测系统，其特征在于，所述前端输送组件的输入端的顶部设有一对相互平行的限位杆，两所述限位杆形成调整纸盖传输位置的调整通道，两所述限位杆形成的调整通道的入口端的宽度大于其中部的宽度。

9.一种纸盖的检测方法，其特征在于，包括以下步骤：

前端输送组件、中部输送组件和后端输送组件组成检测线，传输待检测的纸盖；

前端输送组件上的第一检测机构和中部输送组件上的第二检测机构分别对纸盖的顶面和底面进行图像采集，软件检测系统对采集的图像进行处理分析；

合格品由后端输送组件传输到下一工序，顶面不合格品和底面不合格品分别通过回收机构剔除至第一废品收集口和第二废品收集口收集。

10.根据权利要求9所述的纸盖的检测方法，其特征在于，对纸盖的顶面和底面进行图像采集、分析的步骤具体包括以下步骤：

实时采集纸盖的图像；

对采集到的图像进行预处理分析，提高图像的对比度，使得背景与前景差异增大；

对预处理后的图像进行阈值分割，找到纸盖所在区域，并提取纸盖的外轮廓；

根据外轮廓上的点，计算纸盖的外轮廓缺陷，判定纸盖外形是否合格；

拟合纸盖的圆心，计算纸盖的外轮廓上的点到圆心的距离，判定纸盖是否有毛边；

通过缩放纸盖的外轮廓，设置异色点、黄斑检测区域；

对设定的异色点、黄斑检测区域，采用滑动窗口算法，检测纸盖表面的异色点和黄斑瑕疵；

通过缩放纸盖的外轮廓，设置裂纹、破洞检测区域；

对设定的裂纹、破洞检测区域，采用滤波算法，进行裂纹和破洞检测；

采用模板匹配算法，对纸盖的吸管口情况进行检测；

查找纸盖内部亮区域的外轮廓，根据轮廓特征，判断吸管口有无；

采用曲率半径算法，判断透气孔有无；

将检测结果传输给对应的回收机构，若纸盖表面存在缺陷，则回收机构工作；若纸盖表面正常，则回收机构不工作。