纸浆制品表面缺陷检测方法技术

本发明专利技术涉及一种纸浆制品表面缺陷检测方法，对待检测品的表面进行成像，并与合格品的表面图像进行对比，当对比的差值大于设定值时，则判断待检测品不合格，当对比的差值小于设定值时，则判断待检测品合格。本发明专利技术利用成像装置对待检测的纸浆制品进行成像，并通过信号处理装置自动判断产品是否合格，克服了人眼检测中存在的视觉疲劳和易受主观因素影响等问题，具有判断结果准确、处理速度快的优点。

Detection method for surface defects of pulp products

The invention relates to a method for detecting the surface defects of the pulp products, imaging the surface of the inspected products and comparing with the surface images of the qualified products. When the contrast value is greater than the set value, the test product is not qualified. When the difference value is less than the set value, the test product is judged to be qualified. The invention uses the imaging device to image the detected pulp products, and automatically judges whether the product is qualified through the signal processing device, and overcomes the problems of visual fatigue and subjective factors in the human eye detection, and has the advantages of accurate result and fast processing.

【技术实现步骤摘要】
纸浆制品表面缺陷检测方法
本专利技术涉及视觉成像检测方法，尤其是一种纸浆制品表面缺陷检测方法。
技术介绍
纸浆制品在热压定型之后，一般还需要经过切边和检测程序，在检测程序中，主要是对纸浆制品的表面进行光学检测，如检查制品的表面否存在污点、边缘残缺和金属残留等，检验合格的产品便可装箱出货，不合格品则需要进行修复处理或直接返回打浆。现有的检测方法一般主要靠人眼观察检测，这种检测方法存在较大的主观性，并且工人长时间观察容易造成视觉疲劳，影响检测的准确性。申请号为201410546478.4的中国专利技术专利公开了一种纸杯缺陷视觉检测方法及系统装置，包括如下步骤：利用与嵌入式系统相连的USB采集卡和CCD镜头实时采集纸杯图像；将图像转换为灰度图，在灰度图中利用自适应阈值分割与轮廓提取定位纸杯位置；利用边界链码提取算法定位纸杯杯口区域；利用轮廓提取与圆检测定位纸杯杯底区域，并进一步定位纸杯侧壁区域；最终生成一幅纸杯标记图，包括四个部分：纸杯杯口区域、纸杯侧壁区域、纸杯杯底轮廓区域和纸杯杯底区域，对不同区域执行相应的不同缺陷算法进行检测。该专利技术虽然实现了对纸杯的自动化光学检测，但由于其镜头只能单方向的对纸杯进行拍照，因此难以获得纸杯的全部图像，影响其检测的准确性。鉴于此提出本专利技术。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服现有技术的不足，提供一种可替代人工检测，并具有检测速度快，准确率高的纸浆制品表面缺陷检测方法。为了实现该目的，本专利技术采用如下技术方案：一种纸浆制品表面缺陷检测方法，对待检测品的的表面进行成像，并与合格品的表面图像进行对比，当对比的图像差值大于设定值时，则判断待检测品不合格，当对比的图像差值小于设定值时，则判断待检测品合格。进一步，所述检测方法，包括第一成像过程和第二成像过程；所述第一成像过程为：对待检测品的上表面进行成像，并判断待检测品的上表面是否合格，若待检测品的上表面不合格，则搬运装置将该待检测品放置于不合格品放置处，并对下一待检测品重复上述过程，若待检测品的上表面合格，则执行第二成像过程；所述第二成像过程为：所述搬运装置将待检测品移动至下一成像位置，在下一成像位置，对待检测品的下表面进行成像，并判断待检测品的下表面是否合格，若为合格，则搬运装置将该待检测品放置于合格品放置处，若为不合格，则放置于不合格品放置处，并对下一待检测品开始重复第一成像过程。进一步，所述待检测品由不同成像装置进行成像，分别对应成像待检测品的上表面和下表面，在成像过程中，所述信号处理装置通过单独对比的方式将获取到的图像与存储的合格品图像进行对比，并根据对比结果判断待检测品是否合格。进一步，所述搬运装置由信号处理装置产生的触发信号控制其动作，当信号处理装置发出不合格品信号时，所述搬运装置直接将待检测品移动至不合格品放置处，当信号处理装置连续两次发出合格品信号时，搬运装置将待检测品移动至合格品放置处。进一步，所述搬运装置具有一可转动的摇臂和设置在摇臂自由端的抓取机构，所述抓取机构具有多个吸盘，并通过所述吸盘抓取待检测品；所述抓取机构抓起待检测品后，通过摇臂的转动带动待检测品移动。进一步，所述摇臂具有多个停止位置，分别为，第一成像位置、第二成像位置、合格品放置位置和不合格品放置位置；在第一成像位置时，所述抓取机构抓取待检测品；在第二成像位置时，成像装置对待检测品的下表面进行成像；在合格品放置位置或不合格品放置位置时，抓取机构释放待检测品。进一步，所述抓取机构抓取待检测品的过程为，a1、抓取机构向下移动使吸盘与待检测品的表面接触；a2、将吸盘抽取为真空，使吸盘与待检测品固定牢靠；a3、抓取机构向上移动，将待检测品从放置处提起，完成抓取过程。进一步，所述抓取机构释放待检测品的过程为，b1、抓取机构向下移动使待检测品下降至一定高度；b2、将吸盘充入高压气体，使吸盘与待检测品分离；b3、待检测品落入放置处，同时抓取机构向上移动，完成释放过程。进一步，所述信号处理装置判断待检测品是否合格的过程包括，边界判断和表面污点判断；所述边界判断为，所述的信号处理装置通过边界提取算法提取出待检测品的边界，并与合格品的边界进行重合度对比，若重合度大于设定值，则待检测品的边缘合格；所述表面污点判断为，所述的信号处理装置将待检测品的图像进行灰度处理，并与合格品的灰度图像进行对比，根据两者的亮度差值，得到待检测品上的污点面积，若每个污点的面积均小于设定值，则待检测品的表面污点量合格；若待检测品的表面污点量和边缘皆为合格，则判断该待检测品为合格，否则为不合格。进一步，在对待检测品进行成像时，开启光源装置，并照亮待检测品的表面。采用本专利技术所述的技术方案后，带来以下有益效果：本专利技术利用成像装置对待检测的纸浆制品进行成像，并通过信号处理装置自动判断产品是否合格，克服了人眼检测中存在的视觉疲劳和易受主观因素影响等问题，具有判断结果准确、处理速度快的优点。另外，本专利技术的搬运装置可以替代人工，自动完成待检测品的搬运和分类放置等工作，并且搬运装置与成像装置相互配合，通过移动纸浆制品，使成像装置从不同角度获得完整的纸浆制品图像，大大提高了信号处理装置判断的准确性，使得其对不合格品的判断更加精确，有效减少了疏漏，提高了企业的产品质量形象。附图说明图1：本专利技术的流程图；图2：本专利技术检测装置的整体结构示意图；图3：本专利技术检测装置的的主视图；图4：本专利技术检测装置的俯视图；图5：本专利技术搬运装置的结构示意图；图6：本专利技术产品放置平台的结构示意图；图7：本专利技术产品放置平台的另一视角的结构示意图；图8：本专利技术搁置平台的结构示意图；图9：本专利技术纸浆制品分离器的结构示意图；其中：1、机架2、搁置平台3、搬运装置4、第一成像装置5、第二成像装置6、光源装置7、待检测品放置平台8、合格品放置平台9、不合格品放置平台20、盖体21、平台板22、支撑架23、电机24、小带轮25、大带轮26、同步带27、齿条28、导轨29、滑块31、摇臂32、动力装置33、升降气缸34、吸盘固定架35、吸盘36、导向杆111、保持架112、固定环113、螺纹杆。具体实施方式下面结合附图对本专利技术的具体实施方式作进一步详细的描述。如图2、图3和图4所示，一种纸浆制品表面缺陷检测装置，包括：一固定在地面上的机架1、固定在机架1旁的信号处理装置(具体安装位置图中未示出)，与机架1相对固定的成像装置，以及一活动安装在所述机架1上的用于移动和抓取纸浆制品的搬运装置3，所述搬运装置3和成像装置通过电缆与信号处理装置连接，所述信号处理装置可以为安装有图像处理软件的计算机，并存储有合格品的图像信息，以用于与采集到的待检测品的图像对比，判断待检测品是否合格。所述成像装置包括，第一成像装置4和第二成像装置5，所述第一成像装置4和第二成像装置5所能获取的总面积与纸浆制品表面的面积相当。其中，第一成像装置4可以用于拍摄纸浆制品的上表面，第二成像装置5用于拍摄纸浆制品的下表面，信号处理装置将拍摄到的纸浆制品的上表面和下表面分别与合格品的上表面和下表面进行对比。具体地，所述机架1具有一水平的搁置平台2，所述搁置平台2为半圆弧形，其上安装有三个可升降的产品放置平台，用于分类放置纸浆制品，分别为待检测品放置平台7、合格品放置平台8和不合格品放置平台9，所本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种纸浆制品表面缺陷检测方法，其特征在于，对待检测品的的表面进行成像，并与合格品的表面图像进行对比，当对比的图像差值大于设定值时，则判断待检测品不合格，当对比的图像差值小于设定值时，则判断待检测品合格。

【技术特征摘要】
1.一种纸浆制品表面缺陷检测方法，其特征在于，对待检测品的的表面进行成像，并与合格品的表面图像进行对比，当对比的图像差值大于设定值时，则判断待检测品不合格，当对比的图像差值小于设定值时，则判断待检测品合格。2.根据权利要求1所述的纸浆制品表面缺陷检测方法，其特征在于：包括第一成像过程和第二成像过程；所述第一成像过程为：对待检测品的上表面进行成像，并判断待检测品的上表面是否合格，若待检测品的上表面不合格，则将该待检测品放置于不合格品放置处，并对下一待检测品重复上述过程，若待检测品的上表面合格，则执行第二成像过程；所述第二成像过程为：将待检测品移动至下一成像位置，在下一成像位置，对待检测品的下表面进行成像，并判断待检测品的下表面是否合格，若为合格，则将该待检测品放置于合格品放置处，若为不合格，则放置于不合格品放置处，并对下一待检测品开始重复第一成像过程。3.根据权利要求2所述的纸浆制品表面缺陷检测方法，其特征在于：所述待检测品由不同成像装置进行成像，分别对应成像待检测品的上表面和下表面，在成像过程中，所述信号处理装置通过单独对比的方式将获取到的图像与存储的合格品图像进行对比，并根据对比结果判断待检测品是否合格。4.根据权利要求2所述的纸浆制品表面缺陷检测方法，其特征在于：所述待检测品由搬运装置搬运，所述搬运装置由信号处理装置产生的触发信号控制其动作，当信号处理装置发出不合格品信号时，所述搬运装置将待检测品移动至不合格品放置处，当信号处理装置连续两次发出合格品信号时，搬运装置将待检测品移动至合格品放置处。5.根据权利要求4所述的纸浆制品表面缺陷检测方法，其特征在于：所述搬运装置具有一可转动的摇臂和设置在摇臂自由端的抓取机构，所述抓取机构具有多个吸盘，并通过所述吸盘抓取待检测品；所述抓取机构抓起待检测品后，通过摇臂...

【专利技术属性】
技术研发人员：麻中锋，李顺海，
申请(专利权)人：山东天和绿色包装科技有限公司，
类型：发明
国别省市：山东,37