检测热密封缺陷的方法、设备及系统技术方案

一种检测热密封缺陷的方法、设备和系统，所述设备包含：一高周波产生器，用以对应一容器之端口上覆盖的金属薄膜的位置，施加高周波；一红外线摄像器，用以在该容器上方感测红外线辐射，以生成该容器各部分的温度数据；一处理装置，用以接收该温度数据；将温度数据转换成一图像；对该图像进行定位，以定义出一感兴趣区域；计算不在一合格温度范围内的温度，在该图像的感兴趣区域中所占的连续面积；对该连续面积进行计算，并根据计算结果，判断是否指示一密封缺陷；以及一输出装置，用以指示出该密封缺陷。

Method, Equipment and System for Detecting Defects of Thermal Seals

A method, apparatus and system for detecting thermal seal defects include: a high cycle wave generator for applying high cycle wave to the position of metal film covered on the port of a container; an infrared camera for sensing infrared radiation above the container to generate temperature data of various parts of the container; and a processing device for receiving the temperature data. Converting temperature data into an image; locating the image to define the region of interest; calculating the temperature not in a qualified temperature range, the continuous area occupied by the region of interest of the image; calculating the continuous area, and judging whether a seal defect is indicated according to the calculation results; and an output device to indicate the seal defect. Sink.

【技术实现步骤摘要】
检测热密封缺陷的方法、设备及系统
本揭示涉及一种检测技术，特别有关一种检测热密封缺陷的方法、设备及系统。
技术介绍
在检测容器的热密封缺陷方面，现有技术一般采用红外线感测器来感测封口处的局部温度或整个密封区域的平均温度，并判断此温度是否在正常的温度范围内，依此来判断是否存在密封缺陷。另一种现有技术采用红外线成像仪来取得容器的热图像，并针对密封缺陷的区域(如破口)计算其平均温度，将其与一阈值比较，依此决定出容器的密封特性。然而，上述现有技术中，常常因为正常区域的温度参与了温度计算，使得检测结果常常是不准确的。因此，有必要提出一种新的检测技术，以改善上述现有技术的缺失。
技术实现思路
本揭示的目的在于提供一种检测热密封缺陷的方法、设备及系统，以提升密封缺陷检测的准确性。为达成上述目的，本揭示一方面提供一种检测热密封缺陷的方法，其应用于检测一容器之一端口的密封特性，该容器之端口以一金属薄膜覆盖，而在该金属薄膜上迭置有一盖体，所述方法包含：对应该容器之端口上覆盖的金属薄膜的位置，施加高周波；利用一红外线摄像器在该容器上方感测红外线辐射，以生成该容器各部分的温度数据；将该容器各部分的温度数据转换成该容器的一图像；对该容器的图像进行定位，以定义出一感兴趣区域(regionofinterest,ROI)；计算不在一合格温度范围内的温度，在该图像的感兴趣区域中所占的连续面积；以及对该连续面积进行计算，并根据计算结果，判断是否指示一密封缺陷。本揭示另一方面提供一种检测热密封缺陷的设备，其应用于检测一容器之一端口的密封特性，该容器之端口以一金属薄膜覆盖，而在该金属薄膜上迭置有一盖体，所述设备包含：一高周波产生器，用以对应该容器之端口上覆盖的金属薄膜的位置，施加高周波；一红外线摄像器，用以在该高周波产生器施加该高周波后，在该容器上方感测红外线辐射，以生成该容器各部分的温度数据；一处理装置，与该红外线摄像器耦接，用以接收该红外线摄像器生成的该温度数据；将该容器各部分的温度数据转换成该容器的一图像；对该容器的图像进行定位，以定义出一感兴趣区域(regionofinterest,ROI)；计算不在一合格温度范围内的温度，在该图像的感兴趣区域中所占的连续面积；对该连续面积进行计算，并根据计算结果，判断是否指示一密封缺陷；以及一输出装置，与该处理装置耦接，用以指示该密封缺陷。本揭示再一方面提供一种检测热密封缺陷的系统，其应用于检测一容器之一端口的密封特性，该容器之端口以一金属薄膜覆盖，而在该金属薄膜上迭置有一盖体，所述系统包含：一高周波产生器，设置于一生产线上，该生产线上具有一输送带，该输送带用以输送若干个装配有该金属薄膜和该盖体之容器，该高周波产生器用以对应每个容器之端口上覆盖的金属薄膜的位置，施加高周波；一红外线摄像器，用以在该高周波产生器施加该高周波后，在每个容器上方感测红外线辐射，以生成每个容器各部分的温度数据；一处理装置，与该红外线摄像器耦接，用以接收该红外线摄像器生成的该温度数据；将该容器各部分的温度数据转换成该容器的一图像；对该容器的图像进行定位，以定义出一感兴趣区域(regionofinterest,ROI)；计算不在一合格温度范围内的温度，在该图像的感兴趣区域中所占的连续面积；对该连续面积进行计算，并根据计算结果，判断出该容器是否存在一密封缺陷；以及一移除装置，与该处理装置耦接，用以回应该处理装置判断出该容器存在该密封缺陷，而从该输送带上将该容器移除。本揭示之检测热密封缺陷的方法、设备和系统中，针对感兴趣区域进行缺陷检测，并且对不在合格温度范围内的温度所占的连续面积进行计算，根据其计算结果，判断是否存在密封缺陷。由于本揭示采用连续面积来追踪密封缺陷的温度分布，对该容器之温度数据的分析更为精确，能够贴近密封缺陷的表现形式，因此相较于现有的密封缺陷检测方式，能够得出更为精确的检测结果，同时也不会因此降低检测速度。为让本揭示的上述内容能更明显易懂，下文特举优选实施例，并配合所附图式，作详细说明如下：附图说明图1显示一个容器的示意图。图2显示根据本揭示实施例的一种检测热密封缺陷的系统。图3显示根据本揭示实施例的一种检测热密封缺陷的方法。图4显示根据本揭示实施例的另一种检测热密封缺陷的方法。图5A和图5B显示不存在密封缺陷的图像。图6A至图6C显示存在密封缺陷的图像。图7显示根据本揭示实施例的一个容器的图像中标示有感兴趣区域的示意图。图8显示根据本揭示实施例的一个容器的图像中标示有另一个感兴趣区域的示意图。图9显示根据本揭示实施例中对感兴趣区域分割为若干个单元区域的示意图。具体实施方式为使本揭示的目的、技术方案及效果更加清楚、明确，以下参照附图并举实施例对本揭示进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本揭示，本揭示说明书所使用的词语“实施例”意指用作实例、示例或例证，并不用于限定本揭示。此外，本揭示说明书和所附权利要求中所使用的冠词「一」一般地可以被解释为意指「一个或多个」，除非另外指定或从上下文可以清楚确定单数形式。本揭示中检测热密封缺陷的技术是应用于以高周波使得金属薄膜生热的热密封的情境下。请参阅图1，其显示一个容器的示意图。一般来说，热密封技术中，在进行热密封的动作之前，容器11的端口12以一金属薄膜(一般采用铝膜)13覆盖，盖体14内侧贴附一隔热纸15，将盖体14从容器11之端口12旋上，而后将容器11送到生产线上，对容器11施加高周波，高周波使得金属薄膜13上产生涡电流(eddycurrent)而生热，这个热使得金属薄膜13上的胶融化，从而金属薄膜13可以粘着在容器11的端口12上。具体来说，在一个实际的例子中，金属薄膜13的下表面涂覆一层聚合物薄膜(polymerfilm)(未图示)，其上表面涂覆一层蜡(未图示)。当盖体14旋上时，隔热纸15通过被挤压的蜡贴附在金属薄膜13上。金属薄膜13受高周波而生热时，其上方的蜡融化，金属薄膜13从隔热纸15脱离而向容器11之端口12移动，其下方的聚合物薄膜变为流体，流到端口12处，从而通过该具有粘性的聚合物薄膜，金属薄膜13可以将该端口12密封。一般来说，药物、健康食品或对密封特性要求较高的物品会采用这种密封方式，本揭示并不限定于容器内之物品的种类，也不限定于容器的各种构形，只要是运用高周波进行热密封的技术，都在本揭示意欲保护的范围内。请参阅图2，其显示根据本揭示实施例的一种检测热密封缺陷的系统20，此一系统20设置于容器11的热密封生产线上。如图2所示，生产线上具有一输送带21，其用来输送若干个容器11，这些容器11已装配有图1所示的金属薄膜13和盖体14，也就是，金属薄膜13覆盖在容器11的端口12，容器11并旋上盖体14后，这些容器11被放置到输送带21上，并沿着图2所示的箭头方向进行运送。系统20还包括一高周波产生器22、一红外线摄像器23、一处理装置24、一输出装置(例如一显示器25)及一移除装置26。首先，容器11通过高周波产生器22，高周波产生器22对容器11施加高周波，具体来说，高周波产生器22对应每个容器11之端口12上覆盖的金属薄膜13的位置施加高周波。施加的高周波使得金属薄膜13上产生涡电流，生热而放出红外线辐射。在容器11本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种检测热密封缺陷的方法，其应用于检测一容器之一端口的密封特性，该容器之端口以一金属薄膜覆盖，而在该金属薄膜上迭置有一盖体，其特征在于，所述方法包含：对应该容器之端口上覆盖的金属薄膜的位置，施加高周波；利用一红外线摄像器在该容器上方感测红外线辐射，以生成该容器各部分的温度数据；将该容器各部分的温度数据转换成该容器的一图像；对该容器的图像进行定位，以定义出一感兴趣区域；计算不在一合格温度范围内的温度，在该图像的感兴趣区域中所占的连续面积；以及对该连续面积进行计算，并根据计算结果，判断是否指示一密封缺陷。

【技术特征摘要】
2017.08.08 TW 1061267921.一种检测热密封缺陷的方法，其应用于检测一容器之一端口的密封特性，该容器之端口以一金属薄膜覆盖，而在该金属薄膜上迭置有一盖体，其特征在于，所述方法包含：对应该容器之端口上覆盖的金属薄膜的位置，施加高周波；利用一红外线摄像器在该容器上方感测红外线辐射，以生成该容器各部分的温度数据；将该容器各部分的温度数据转换成该容器的一图像；对该容器的图像进行定位，以定义出一感兴趣区域；计算不在一合格温度范围内的温度，在该图像的感兴趣区域中所占的连续面积；以及对该连续面积进行计算，并根据计算结果，判断是否指示一密封缺陷。2.如权利要求1所述的检测热密封缺陷的方法，其特征在于：该金属薄膜包含一铝膜。3.如权利要求1所述的检测热密封缺陷的方法，其特征在于，将该容器各部分的温度数据转换成该容器的图像的步骤包含：将该温度数据中温度高于一第一温度的数据，以一第一像素值表示；将该温度数据中温度低于一第二温度的数据，以一第二像素值表示；以及将该温度数据中温度介于该第一温度和该第二温度之间的数据，以相异的像素值表示。4.如权利要求1所述的检测热密封缺陷的方法，其特征在于，对该连续面积进行计算，并根据计算结果，判断是否指示该密封缺陷的步骤包含：判断该连续面积是否大于一面积阈值；以及指示出该密封缺陷，以回应该连续面积大于该面积阈值的情况。5.如权利要求1所述的检测热密封缺陷的方法，其特征在于，对该连续面积进行计算，并根据计算结果，判断是否指示该密封缺陷的步骤包含：计算该连续面积的标准差与该感兴趣区域的标准差或该感兴趣区域去除该连续面积后的区域的标准差的一差值；以及根据该差值的大小，判断是否指示该密封缺陷。6.如权利要求1所述的检测热密封缺陷的方法，其特征在于，所述方法更包含：将该感兴趣区域分割成若干个单元区域，其中计算不在该合格温度范围内的温度，在该图像的感兴趣区域中所占的连续面积的步骤包含：计算不在该合格温度范围内的温度，在每个单元区域所占的连续面积，其中当这些单元区域中的其中一个单元区域被判定为存在密封缺陷，则判定该容器存在密封缺陷。7.如权利要求1所述的检测热密封缺陷的方法，其特征在于，对该容器的图像进行定位，以定义出该感兴趣区域的步骤包含：在该容器的图像中定义出一中心点；以该中心点为圆心、一第一半径值为半径，定义出一第一圆形；以该中心点为圆心，一第二半径值为半径，定义出一第二圆心；以及将该第一圆形和该第二圆形之间的区域，定义为该感兴趣区域。8.如权利要求1所述的检测热密封缺陷的方法，其特征在于，计算不在该合格温度范围内的温度，在该图像的感兴趣区域中所占的连续面积的步骤包含：计算不在该合格温度范围内的一第一温度区间，在该图像的感兴趣区域中所占的第一连续面积；计算不在该合格温度范围内的一第二温度区间，在该图像的感兴趣区域中所占的第二连续面积；以及将该第一连续面积和该第二连续面积的和作为该连续面积。9.如权利要求1所述的检测热密封缺陷的方法，其特征在于，计算不在该合格温度范围内的温度，在该图像的感兴趣区域中所占的连续面积的步骤包含：将不在该合格温度范围内的温度划分为若干个温度区间；计算每个温度区间在该图像的感兴趣区域中所占的连续面积；判断每个温度区间所占的连续面积是否大于一阈值；移除连续面积小于该阈值所对应的温度区间；以及针对连续面积大于该阈值的温度区间，对其所占的连续面积进行加总。10.如权利要求1所述的检测热密封缺陷的方法，其特征在于，对该容器的图像进行定位，以定义出该感兴趣区域的步骤包含：在该容器的图像中定义出一中心点；以及以该中心点为圆心、一预定半径值为半径，定义出一圆形；且其中所述方法更包含：计算该圆形中像素点所对应的温度数据的一平均温度；判断该平均温度是否大于一阈值；以及指示出一密封缺陷，以回应该平均温度大于该阈值的情况。11.一种检测热密封缺陷的设备，其应用于检测一容器之一端口的密封特性，该容器之端口以一金属薄膜覆盖，而在该金属薄膜上迭置有一盖体，其特征在于，所述设备包含：一高周波产生器，用以对应该容器之端口上覆盖的金属薄膜的位置，施加高周波；一红外线摄像器，用以在该高周波产生器施加该高周波后，在该容器上方感测红外线辐射，以生成该容器各部分的温度数据；一处理装置，与该红外线摄像...

【专利技术属性】
技术研发人员：王经纬，杨英魁，
申请(专利权)人：王经纬，杨英魁，
类型：发明
国别省市：中国台湾,71