[实用新型]一种基于深度视觉的灌装产品分装缺陷品剔除设备

说明书

本实用新型公开了一种基于深度视觉的灌装产品分装缺陷品剔除设备，涉及缺陷检测技术领域，包括边缘计算工控机、灌装产品包装生产流水线、缺陷品集存区以及置于流水线上的视觉检测单元和缺陷品剔除单元，边缘计算工控机用于驱动单元设备工作；视觉检测单元和缺陷品剔除单元集成在半封闭检测箱内，其入口和第一出口沿流水线运动方向顺次布置，第二出口与缺陷品集存区的首端对接，视觉检测单元用于抓拍待测灌装产品瓶身及瓶盖的成像图片，缺陷品剔除单元用于将缺陷品从第二出口推到缺陷品集存区，缺陷品集存区传送带用于将缺陷品从首端输送到末端集存，该设备将大幅提高生产效率和产品质量，实现对灌装产线的高效在线检测，实时剔除缺陷品。

技术领域

本实用新型涉及缺陷检测技术领域，尤其是一种基于深度视觉的灌装产品分装缺陷品剔除设备。

背景技术

随着人民生活水平的提高，巨大的市场需求使矿泉水、果汁、牛奶等各种各样的灌装产品生产行业保持着平稳快速的发展，与此同时，产品的质量成为了生产厂商和消费者共同关注的问题，而对灌装产品来说，封装质量的好坏直接或间接影响到其内部产品的质量。

灌装、封盖、套标、喷码是饮品包装的四道关键工序。在灌装工序，可能会出现漏灌、灌装不到位、灌装液位过高等情况；在封盖工序，可能会出现瓶盖缺失、盖歪、松盖、瓶盖破损等情况；在套标和贴标工序，可能会出现标签被套歪、漏套、标签塑封偏高、标签塑封偏低等情况；在喷码工序，由于喷码机的偶然故障，导致码的漏喷和错喷等情况。

在这些异常情况中，轻微的会导致产品外观的不美观，严重的会导致饮料内部质量发生变化。由于食品质量密切关系着人们的生命健康，所以食品管理部门及食品制造厂商对食品的检测要求也越来越严格。为了减少不合格品的数量，各个环节的检测成为了必备工序。

目前大部分企业采用人工检测的方式，然而人工检测一方面受到工人工作状态的影响，容易发生漏检误检等情况；另一方面，工人检测速度难以跟上机器的生产速度，为此工厂不得不扩大质检人员规模，日益上升的人力资源成本逐渐成为企业的痛点。

实用新型内容

本发明人针对上述问题及技术需求，提出了一种基于深度视觉的灌装产品分装缺陷品剔除设备。

本实用新型的技术方案如下：

一种基于深度视觉的灌装产品分装缺陷品剔除设备，包括边缘计算工控机、人机交互设备、灌装产品包装生产流水线、缺陷品集存区以及置于流水线上的视觉检测单元和缺陷品剔除单元；边缘计算工控机分别连接人机交互设备和流水线传送带、缺陷品集存区传送带、视觉检测单元及缺陷品剔除单元各自的驱动设备，边缘计算工控机和驱动设备均设置在位于流水线下方的机箱内；视觉检测单元和缺陷品剔除单元集成在半封闭检测箱内，人机交互设备、半封闭检测箱和机箱一体设置；半封闭检测箱的入口和第一出口沿流水线运动方向顺次布置，半封闭检测箱的第二出口与缺陷品集存区的首端对接，视觉检测单元用于抓拍待测灌装产品瓶身及瓶盖的成像图片，缺陷品剔除单元用于将缺陷品从第二出口推到缺陷品集存区，缺陷品集存区传送带用于将缺陷品从首端输送到末端集存。

其进一步的技术方案为，视觉检测单元靠近入口设置，包括一对光电传感器、碗型阵列光源、漫反射背光平行光源、三个工业相机及两个相机支架；光电传感器对称设置在入口两侧，用于给边缘计算工控机提供触发信号，碗型阵列光源位于流水线上方的检测箱顶部，第一工业相机设置在碗型阵列光源内部，且方向朝向流水线，用于抓拍待测灌装产品瓶盖成像图片；第二、第三工业相机分别对应设置在相机支架上，且与缺陷品剔除单元沿流水线运动方向依次设置在基座上，基座设置在箱内流水线的侧边，用于弥补单元设备与流水线的高度差，漫反射背光平行光源与第二出口设置在半封闭检测箱的同一个侧面上，且漫反射背光平行光源与第二、第三工业相机相对，第二、第三工业相机的放置角度呈V字形，且汇聚方向朝向流水线，分别用于抓拍待测灌装产品瓶身前侧及后侧成像图片；

碗型阵列光源、漫反射背光平行光源和三个工业相机的驱动设备为频闪数字控制器。