灌装容器中底部异物的检测装置及在线检测系统制造方法及图纸

本发明专利技术提供了一种灌装容器中底部异物的检测装置及在线检测系统，其中检测装置包括设置于容器上方的第一光源、设置于容器两侧的两个第二光源及设置于容器下方的相机，第一光源配置为从容器的上方向下照射容器，以利用光线的折射照亮容器的底部的第一区域，两个第二光源则配置为分别从容器的两侧照射容器，以利用光线的反射照亮容器的底部的第二区域，相机配置为从容器的下方拍摄容器的底部，以获得容器的底部图像。本发明专利技术的检测装置及在线检测系统通过第一光源和第二光源的共同作用，可获得背光效果、光照均匀的容器底部图像，针对不易检出的沉积在容器底部的片状异物有良好的成像效果，图像质量优于亮场照明、暗场照明下的图像质量，检出率更高。

【技术实现步骤摘要】
灌装容器中底部异物的检测装置及在线检测系统
本专利技术涉及机器视觉
，特别是涉及一种灌装容器中底部异物的检测装置及在线检测系统。
技术介绍
透明或半透明的灌装容器，例如酒水玻璃瓶、塑料瓶、药瓶等，为了检测生产过程中容器内的液体是否混入颗粒物、毛发等杂质，需要对灌装容器进行检测。目前，针对灌装容器内异物的自动检测一般是晃动容器，使容器内的异物漂浮，采集图像进行检测，该类检测受限于容器的混动速度和时间，不能保证沉积于容器底部的异物完全漂浮，存在较大的漏检问题。
技术实现思路
本专利技术的一个目的是要提供一种至少解决上述问题的灌装容器中底部异物的检测装置及在线检测系统。本专利技术一个进一步的目的是提升容器底部的成像效果，提高检测精度。根据本专利技术的一个方面，本专利技术首先提供了一种灌装容器中底部异物的检测装置，所述容器呈透明或半透明，所述容器内灌装有透明或半透明液体，所述容器的顶部设有密封盖，其中，所述检测装置包括：第一光源，设置于所述容器的上方，配置为从所述容器的上方向下照射所述容器，以利用光线的折射照亮所述容器的底部的第一区域；两个第二光源，分别设置于所述容器的两侧，配置为分别从容器的两侧照射所述容器，以利用光线的反射照亮所述容器的底部的第二区域，所述第二区域位于所述第一区域的内侧；相机，设置于所述容器的下方，配置为从所述容器的下方拍摄所述容器的底部，以获得所述容器的底部图像。可选地，所述两个第二光源均位于所述容器的两侧靠上的位置，并分别设置为朝向所述容器的对应侧部斜向上照射。可选地，所述容器由上至下分别具有颈部区域、肩部区域、身区域，所述容器内的液位线位于所述颈部区域，其中，所述两个第二光源均位于所述颈部区域和所述肩部区域的两侧，以照亮所述颈部区域处的液位线和泡沫区，或者照亮所述颈部区域处的液位线和所述密封盖的下侧，从而利用光线的反射照亮所述容器的底部的除所述第一区域之外的第二区域。可选地，检测装置还包括：凸透镜，设置于所述容器的下方，并位于所述相机的上方，配置为将折射的光线和反射的光线汇集到所述相机。可选地，所述凸透镜的焦距为f，所述凸透镜的中心与所述容器的底壁下表面之间的距离为s2，所述容器的所述身区域的高度为h2，其中，f＝0.5h2+s2。可选地，检测装置还包括：透明保护罩，可拆卸地设置于所述凸透镜的上方，并与所述容器的底壁间隔设置，用于保护所述凸透镜。可选地，所述第一光源和所述第二光源均为面光源。本专利技术还提供了一种灌装容器中底部异物的在线检测系统，包括：前述任一项所述的检测装置；输送装置，设置为沿输送线输送所述容器，包括上游输送段和下游输送段，所述上游输送段和所述下游输送段之间间隔限定出检测工位，所述检测装置位于所述检测工位处；以及悬瓶输送机构，位于所述检测工位处，配置为将所述容器悬空并将所述容器向下游输送；所述容器的两侧为所述容器在移动方向上的两侧。可选地，所述悬瓶输送机构包括位于所述容器的两侧靠下位置的两个夹瓶皮带，所述两个夹瓶皮带同速，且与所述输送装置同速。可选地，在线检测系统，还包括：容器底壁清洁机构，位于检测工位处，并位于所述检测装置的上游，配置为对所述容器的底壁外表面进行清洁。本专利技术的灌装容器中底部异物的检测装置及在线检测系统，通过第一光源和两个第二光源的共同作用，采用背光成像的方式，可获得背光效果、光照均匀的容器底部图像，针对不易检出的沉积在容器底部的片状异物有良好的成像效果，图像质量优于亮场照明、暗场照明下的图像质量，检出率更高。进一步地，本专利技术的灌装容器中底部异物的检测装置及在线检测系统，第二光源位置的特别设计，结合第一光源可打亮容器底部的整个区域，获得光照均匀的完整图像，提高成像质量。根据下文结合附图对本专利技术具体实施例的详细描述，本领域技术人员将会更加明了本专利技术的上述以及其他目的、优点和特征。附图说明后文将参照附图以示例性而非限制性的方式详细描述本专利技术的一些具体实施例。附图中相同的附图标记标示了相同或类似的部件或部分。本领域技术人员应该理解，这些附图未必是按比例绘制的。附图中：图1是根据本专利技术一个实施例的灌装容器中底部异物的检测装置的示意图，其中示出了第一光源发射的光线经容器折射的光路图；图2是根据本专利技术一个实施例的灌装容器中底部异物的检测装置的示意图，其中示出了两个第二光源发射的光线经容器反射的部分光路图；图3是根据本专利技术一个实施例的灌装容器中底部异物的检测装置的示意图，其中示出了两个第二光源发射的光线经容器反射的另一部分光路图；图4是利用本专利技术一个实施例的灌装容器中底部异物的检测装置中第一光源、两个第二光源采集的容器的底部图像，其中，A为第一光源开启，采集的容器的底部区域示意图，B为两个第二光源开启，采集的容器的底部区域示意图，C为第一光源、两个第二光源均开启，采集的容器的底部区域示意图。图5是根据本专利技术一个实施例的灌装容器的示意图；以及图6是根据本专利技术一个实施例的灌装容器中底部异物的在线检测系统的示意图。具体实施方式本实施例首先提供了一种灌装容器20中底部异物的检测装置，以下参照图1至图5对本实施例的检测装置进行详细描述。本实施例的容器20呈透明或半透明状，容器20内灌装有透明或半透明液体，容器20的顶部设有密封盖21，也即是说，本实施例的容器20是经过灌装后盛有液体并密封后的容器20，容器20可以为酒类玻璃瓶、饮料瓶、药瓶等。图1是根据本专利技术一个实施例的灌装容器20中底部异物的检测装置的示意图，其中示出了第一光源10发射的光线经容器20折射的光路图，图2是根据本专利技术一个实施例的灌装容器20中底部异物的检测装置的示意图，其中示出了两个第二光源11发射的光线经容器20反射的部分光路图，图3是根据本专利技术一个实施例的灌装容器20中底部异物的检测装置的示意图，其中示出了两个第二光源11发射的光线经容器20反射的另一部分光路图，图4是利用本专利技术一个实施例的灌装容器20中底部异物的检测装置中第一光源10、两个第二光源11采集的容器20的底部图像，其中，A为第一光源10开启，采集的容器20的底部区域示意图，B为两个第二光源11开启，采集的容器20的底部区域示意图，C为第一光源10、两个第二光源11均开启，采集的容器20的底部区域示意图。如图1至图4所示，本实施例的检测装置包括第一光源10、两个第二光源11及相机12。其中，第一光源10设置于容器20的上方，配置为从容器20的上方向下照射容器20，以利用光线的折射照亮容器20的底部的第一区域，而两个第二光源11则分别设置于容器20的两侧，配置为分别从容器20的两侧照射容器20，以利用光线的反射照亮容器20的底部的第二区域，相机12则设置于容器20的下方，配置为从容器20的下方拍摄容器20的底部，以获得容器20的底部图像。本实施例通过增设位于容器20的上方的第本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种灌装容器中底部异物的检测装置，所述容器呈透明或半透明，所述容器内灌装有透明或半透明液体，所述容器的顶部设有密封盖，其中，所述检测装置包括：/n第一光源，设置于所述容器的上方，配置为从所述容器的上方向下照射所述容器，以利用光线的折射照亮所述容器的底部的第一区域；/n两个第二光源，分别设置于所述容器的两侧，配置为分别从容器的两侧照射所述容器，以利用光线的反射照亮所述容器的底部的第二区域，所述第二区域位于所述第一区域的内侧；/n相机，设置于所述容器的下方，配置为从所述容器的下方拍摄所述容器的底部，以获得所述容器的底部图像。/n

【技术特征摘要】
1.一种灌装容器中底部异物的检测装置，所述容器呈透明或半透明，所述容器内灌装有透明或半透明液体，所述容器的顶部设有密封盖，其中，所述检测装置包括：
第一光源，设置于所述容器的上方，配置为从所述容器的上方向下照射所述容器，以利用光线的折射照亮所述容器的底部的第一区域；
两个第二光源，分别设置于所述容器的两侧，配置为分别从容器的两侧照射所述容器，以利用光线的反射照亮所述容器的底部的第二区域，所述第二区域位于所述第一区域的内侧；
相机，设置于所述容器的下方，配置为从所述容器的下方拍摄所述容器的底部，以获得所述容器的底部图像。


2.根据权利要求1所述的灌装容器中底部异物的检测装置，其中
所述两个第二光源均位于所述容器的两侧靠上的位置，并分别设置为朝向所述容器的对应侧部斜向上照射。


3.根据权利要求2所述的灌装容器中底部异物的检测装置，所述容器由上至下分别具有颈部区域、肩部区域、身区域，所述容器内的液位线位于所述颈部区域，其中，
所述两个第二光源均位于所述颈部区域和所述肩部区域的两侧，以照亮所述颈部区域处的液位线和泡沫区，或者照亮所述颈部区域处的液位线和所述密封盖的下侧，从而利用光线的反射照亮所述容器的底部的除所述第一区域之外的第二区域。


4.根据权利要求3所述的灌装容器中底部异物的检测装置，还包括：
凸透镜，设置于所述容器的下方，并位于所述相机的上方，配置为将折射的光线和反射的光线汇集到所述相机。


5...

【专利技术属性】
技术研发人员：施陈博，张淳，陶凯，宋允亮，孟广凯，刘学栋，张树君，
申请(专利权)人：山东明佳科技有限公司，
类型：发明
国别省市：山东;37