一种基于PC图像采集系统的注射器针头检测系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种基于PC图像采集系统的注射器针头检测系统，属于注射器检测技术领域，包括检测硬件系统、运动控制系统、预检测系统、检测系统、智能分拣系统和多传感器信息融合系统；检测硬件系统包括照明模块、显示模块和连接模块；预检测系统包括图像采集模块、图像分析处理模块和预检测结果输出模块；检测系统包括图像实时采集模块、图像存储模块、图像数据处理模块、图像显示模块、检测结果输出模块和端口转换器。本实用新型专利技术检测系统的误检率和漏检率均在0.1％及以下，检测精确度高、无污染，显著提高注射器的可靠性，有效的保障注射器的使用安全，提高注射器企业的生产效率，降低生产成本。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种检测系统及方法，特别是涉及一种基于PC图像采集系统的注射器针头检测系统，属于注射器检测

技术介绍
随着科学技术的不断发展，由于传统注射器针头的重复使用会增加如艾滋病、乙肝等血液传染疾病的发生几率，所以一次性注射器自上个世纪80年代从国外引进以来，被广泛地使用。国内每年注射器针头的消耗量已经达到了几十亿支。不仅如此，我国生产的注射器针头因价格低廉而远销海外，每年的出口总量约为70亿支。随着市场需求量的扩大，一次性注射器针头生产企业的数量也在不断增加，全国已发展到大约500多家，不过大多以中小企业为主。这些中小型企业没有足够的能力去购买先进而又较为昂贵的注射器针头生产进口设备，所以，在一次性针头生产过程中，经常生产出倒装和弯钩等次品针头。而由次品针头引起的医疗事故时有报道，这些医疗事故不仅严重影响了病人的身心健康，而且影响了我国对外的出口贸易，因此，国家制定了一系列的标准，规范注射器针头的生产。这就要求企业需要采用有效的检测方法剔除这些次品针头，而目前绝大多数的企业只是依靠人工检测的方法来完成，由于受到劳动强度的影响，人的视觉容易疲劳，从而导致检测的效率十分低下。由此产生的次品针头就会进入到医用市场，所带来的危害主要有以下三个方面：1)如果带有毛刺的产品流入市场，很容易流入血管，引起安全事故；2)如果刃口长短不一，角度不一，就会增加穿刺的疼痛感和进针速度；3)目前主要采用大量人工检测，浪费了巨大的人力、物力和财力。而为了解决次品的存在，企业增加了巨大的人力资源成本，但仍不能保证检测合格率达到要求 的范围。因此如何提高注射器针头检测效率已成为各企业急切需要解决的问题，它直接关系到企业的生存和发展。目前，出现不合格针头的主要原因为：1)针头倒装，即装备过程中误将针头和针管反装；2)针头弯钩，即制作针头过程中误操作，致使针头弯曲；3)加工过程中针头出现毛刺。而通过对注射器针头图像进行一系列处理操作，可以准确获取了针头的轮廓，随着计算机图像处理和分析技术的迅速发展，利用机器视觉方法进行工业产品的检测得到了广泛的关注。产品检测具有较高的实时性要求，而在图像处理领域，由于其数据量较大，上位机与下位机数据传输频繁，一般的微控制器很难达到要求，所以可以选用专用的PC机来做主控机，数据通信方式可以选取RS485或以太网方式，将主控机的视觉检测结果传输到下位机，或下位机操作完成后将状态反馈给上位机。本课题除了硬件要求外，还需要图像检测软件来处理数字图像信息，并结合机器视觉技术实现注射针头合格性检测，这样不仅可以减少人力资源的投入，而且可以提高检测效率，同时也满足了实时性的要求。因此，图像处理技术和机器视觉技术应用于注射器针头检测是一项重要的课题，对注射器针头的生产具有实际意义。
技术实现思路
本技术的主要目的是为了解决目前注射器针头检测系统及方法中存在的上述问题，提供一种检测安全可靠、效率高、精确度高、无污染的基于PC图像采集系统的注射器针头检测系统。本技术的目的可以通过采用如下技术方案达到：一种基于PC图像采集系统的注射器针头检测系统，包括检测硬件系统、运动控制系统、预检测系统、检测系统、智能分拣系统和多传感器信息融合系统；所述检测硬件系统用于图像采集、处理、显示及检测结果输出；所述运动控制系统用于控制注射器针头检测系统内所述检测硬件系统、所述预检测系统、所述检测系统、所述智能分拣系 统和所述多传感器信息融合系统的运动；所述预检测系统用于预先检测在形状上具有明显差异的注射器针头；所述检测系统用于检测所述预检测系统检测后输送至所述检测系统的注射器针头；所述智能分拣系统用于将合格的注射器针头与不合格的注射器针头区分开；所述多传感器信息融合系统用于收集、处理及控制所述检测硬件系统、所述运动控制系统、所述预检测系统、所述检测系统和所述智能分拣系统之间的信息及动作执行；所述运动控制系统与所述检测硬件系统、所述预检测系统、所述检测系统、所述多传感器信息融合系统之间分别连接，所述检测硬件系统与所述预检测系统、所述多传感器信息融合系统之间分别连接，所述预检测系统与所述检测系统之间连接，所述智能分拣系统与所述检测系统、所述多传感器信息融合系统之间分别连接。进一步的，所述检测硬件系统包括照明模块、显示模块和连接模块，所述照明模块为所述预检测系统和所述检测硬件系统提供照明，所述显示模块用于显示所述检测系统的检测结果，所述连接模块用于连接所述预检测系统和所述检测硬件系统。进一步的，所述预检测系统包括图像采集模块、图像分析处理模块和预检测结果输出模块，所述图像采集模块与所述图像分析处理模块电连接，所述图像分析处理模块与所述预检测结果输出模块电连接，所述图像采集模块用于采集注射器针头的图像，并将采集到的图像发送至所述图像分析处理模块，所述图像分析处理模块筛选出注射器针头图像，并预先设定在所述多传感器信息融合系统中注射器针头图像，将在形状上具有明显差异的注射器针头图像通过所述预检测结果输出模块输送至所述多传感器信息融合系统，并通过所述智能分拣系统将在形状上具有明显差异的注射器针头筛选掉，保留形状上符合预先设定在所述多传感器信息融合系统中注射器针头图像的注射器针头。进一步的，所述检测系统包括图像实时采集模块、图像存储模块、图像数据处理模块、图像显示模块和检测结果输出模块，所述图像实时采集模块与所述图像数据处理模块之间电连接，所述图像存储模块与所述图像数据处理模块之间电连接，所述图像数据处理模块与所述图像显示模块、所述检测结果输出模块之间电连接，所述检测结果输出模块用于不间断的采集保留的注射器针头图像，所述图像存储模块用于将采集到的注射器针头图像保存下来，所述图像数据处理模块用于分析和处理注射器针头图像的针头轮廓边缘曲线的弯曲程度，得出曲率，所述检测结果输出模块用于将得出的曲率结果输出至所述多传感器信息融合系统。进一步的，所述多传感器信息融合系统将得出的曲率与预先设置在所述多传感器信息融合系统内的曲率范围进行比对，曲率在所述多传感器信息融合系统的曲率范围内，所述多传感器信息融合系统判定注射器针头合格，并通过所述智能分拣系统分拣出来。进一步的，所述图像实时采集模块包括CCD工业摄像机、视频解码SAA7115、模拟视频信号和原始视频采集数据，所述CCD工业摄像机与所述视频解码SAA7115、所述模拟视频信号之间电连接，所述视频解码SAA7115与所述原始视频采集数据之间电连接，所述图像存储模块包括SDRAM FLASH和EMIF，所述SDRAM FLASH与所述EMIF之间电连接，所述图像数据处理模块包括VP0、VP1、VP2和GPIO，所述图像显示模块包括视频解码SAA7105、模拟电视显示模块、模拟视频信号和处理后视频采集数据，所述模拟电视显示模块与所述视频解码SAA7105、所述模拟视频信号之间电连接，所述视频解码SAA7105与所述处理后视频采集数据之间电连接。进一步的，所述检测系统还包括照明模块、端口转换器和FPGA OSG，所述FPGA OSG与控制信号电连接。本技术的有益技术效果：1、本技术所提供的一种基于PC图像采集系统的注射器针头检测系统，可以实现以下技术指标：工作温度在-40℃～7本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于PC图像采集系统的注射器针头检测系统，其特征在于：包括检测硬件系统(1)、运动控制系统(2)、预检测系统(3)、检测系统(4)、智能分拣系统(5)和多传感器信息融合系统(6)；所述检测硬件系统(1)用于图像采集、处理、显示及检测结果输出；所述运动控制系统(2)用于控制注射器针头检测系统内所述检测硬件系统(1)、所述预检测系统(3)、所述检测系统(4)、所述智能分拣系统(5)和所述多传感器信息融合系统(6)的运动；所述预检测系统(3)用于预先检测在形状上具有明显差异的注射器针头；所述检测系统(4)用于检测所述预检测系统(3)检测后输送至所述检测系统(4)的注射器针头；所述智能分拣系统(5)用于将合格的注射器针头与不合格的注射器针头区分开；所述多传感器信息融合系统(6)用于收集、处理及控制所述检测硬件系统(1)、所述运动控制系统(2)、所述预检测系统(3)、所述检测系统(4)和所述智能分拣系统(5)之间的信息及动作执行；所述运动控制系统(2)与所述检测硬件系统(1)、所述预检测系统(3)、所述检测系统(4)、所述多传感器信息融合系统(6)之间分别连接，所述检测硬件系统(1)与所述预检测系统(3)、所述多传感器信息融合系统(6)之间分别连接，所述预检测系统(3)与所述检测系统(4)之间连接，所述智能分拣系统(5)与所述检测系统(4)、所述多传感器信息融合系统(6)之间分别连接。...

【技术特征摘要】
1.一种基于PC图像采集系统的注射器针头检测系统，其特征在于：包括检测硬件系统(1)、运动控制系统(2)、预检测系统(3)、检测系统(4)、智能分拣系统(5)和多传感器信息融合系统(6)；所述检测硬件系统(1)用于图像采集、处理、显示及检测结果输出；所述运动控制系统(2)用于控制注射器针头检测系统内所述检测硬件系统(1)、所述预检测系统(3)、所述检测系统(4)、所述智能分拣系统(5)和所述多传感器信息融合系统(6)的运动；所述预检测系统(3)用于预先检测在形状上具有明显差异的注射器针头；所述检测系统(4)用于检测所述预检测系统(3)检测后输送至所述检测系统(4)的注射器针头；所述智能分拣系统(5)用于将合格的注射器针头与不合格的注射器针头区分开；所述多传感器信息融合系统(6)用于收集、处理及控制所述检测硬件系统(1)、所述运动控制系统(2)、所述预检测系统(3)、所述检测系统(4)和所述智能分拣系统(5)之间的信息及动作执行；所述运动控制系统(2)与所述检测硬件系统(1)、所述预检测系统(3)、所述检测系统(4)、所述多传感器信息融合系统(6)之间分别连接，所述检测硬件系统(1)与所述预检测系统(3)、所述多传感器信息融合系统(6)之间分别连接，所述预检测系统(3)与所述检测系统(4)之间连接，所述智能分拣系统(5)与所述检测系统(4)、所述多传感器信息融合系统(6)之间分别连接。2.根据权利要求1所述的一种基于PC图像采集系统的注射器针头检测系统，其特征在于：所述检测硬件系统(1)包括照明模块、显示模块和连接模块，所述照明模块为所述预检测系统(3)和所述检测硬件系统(1)提供照明，所述显示模块用于显示所述检测系统(4)的检测结果，所述连接模块用于连接所述预检测系统(3)和所述检测硬件系统(1)。3.根据权利要求2所述的一种基于PC图像采集系统的注射器针头检测系统，其特征在于：所述预检测系统(3)包括图像采集模块、图 像分析处理模块和预检测结果输出模块，所述图像采集模块与所述图像分析处理模块电连接，所述图像分析处理模块与所述预检测结果输出模块电连接，所述图像采集模块用于采集注射器针头的图像，并将采集到的图像发送至所述图像分析处理模块，所述图像分析处理模块筛选出注射器针头图像，并预先设定在所述多传感器信息融合系统(6)中注射器针头图像，将在形状上具有明显差异的注射器针头图像通过所述预检测结果输出模块输送至所述多传感器信息融合系统(6)，并通过所述智能分拣系统(5)将在形状上具有明显差异的注射器针头筛选掉，保留形状上符合预先设定在所述多传感器信息融合系统(6)中注射器针头图像的注射器针头。4.根据权利要求2所述的一种基于PC图像采集系统的注...

【专利技术属性】
技术研发人员：吕海剑，
申请(专利权)人：温州通尔自动化有限公司，
类型：新型
国别省市：浙江;33