一种基于图像处理的冷拉伸套膜机的套膜装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种基于图像处理的冷拉伸套膜机的套膜装置，涉及套膜机技术领域。本发明专利技术包括位于套膜机顶部的工业相机、固定光源、套膜装置以及用于运输货物码垛(的传送带；套膜机顶部的光源为相机模块提供了一个良好的工作环境，相机模块在套膜机工作时获取码垛图像并提取其位置及占地面积等信息；套膜装置由一个能够沿导轨上下滑动的平台和位于滑动平台四角的可伸缩机械手共同构成，机械手根据不同码垛垛型调整伸缩长度控制膜口张开大小进行套膜，实现薄膜与货物更加紧密的贴合，进而保护物料不受雨水和灰尘的侵蚀，同时能够在一定程度上过滤紫外线，以保护产品免受强光照射，防止在室外存放变质。防止在室外存放变质。防止在室外存放变质。

【技术实现步骤摘要】
一种基于图像处理的冷拉伸套膜机的套膜装置


[0001]本专利技术属于套膜机
，特别是涉及一种基于图像处理的冷拉伸套膜机的套膜装置，通过机器视觉和图像处理算法检测码垛垛型以进行高质量套膜。

技术介绍

[0002]冷拉伸套膜机是使用冷拉伸膜对托盘货物码垛自动套膜包装的专用设备，其原理是通过送膜装置从一个冷拉伸膜卷中自动抽取与货物码垛相同高度的膜，采用顶部双面热封后切断形成袋子。拉膜装置先将抽取的膜卷收集，再从四个方向同时拉伸，并自上而下套袋，依靠冷拉伸膜自身的特性，回缩包装到垛型上面，形成五面包裹的防水、防潮、垛型稳定的包装。
[0003]如CN105905370A公开的一种冷拉式套膜机，其是由机架及承载在机架上的挂膜组件、送膜组件、热封切膜组件、开膜组件、拉膜组件以及套膜组件等构成。在实际生产工作过程中，由于生产批量大小的差异或不同工人货物堆叠习惯不同，码垛的长宽可能不一致，而现有冷拉伸技术在套膜时将膜口拉伸至固定规格，对于不同垛型的货物码垛不能都完成很好的包裹；其次，在码垛堆叠过程中货物排列并不是整齐划一，从上方观察边缘会有不规则凸出，这导致在膜口张开大小固定且码垛不一定位于套膜机正中的情况下，套膜过程中存在货物凸出箱体边缘将薄膜钩破的风险，进而导致货物在存放运输过程中遭受雨水或灰尘等侵蚀，从而使企业产生损失，这对于企业来说是要求尽量避免的。

技术实现思路

[0004]本专利技术提供了一种基于图像处理的冷拉伸套膜机的套膜装置，解决了以上问题。
[0005]为解决上述技术问题，本专利技术是通过以下技术方案实现的：
[0006]本专利技术的一种基于图像处理的冷拉伸套膜机的套膜装置，包括套膜机机架，通过设置于套膜机机架侧部的导轨进行上下滑动实现对传送带上的货物码垛进行套膜的套膜装置；
[0007]所述套膜机机架的顶部设置有相机模块、位于相机模块的周围环绕设置有光源；所述相机模块包括固定于套膜机机架的顶部框架中心位置的工业相机；所述光源包括固定安装于套膜机机架顶部并分布在相机模块四周用于提供照明的四个LED光源；
[0008]所述套膜装置包括移动平台框架以及四个独立自由伸缩的套膜机械手。
[0009]进一步地，所述套膜机械手分别位于移动平台框架的拐角位置，根据传送的货物码垛与移动平台框架的边缘大小进行自由独立地伸缩。
[0010]进一步地，利用该套膜装置进行套膜检测的流程如下：
[0011]S1、所述相机模块基于光源照明条件下进行图像采集，通过边缘增强并计算码垛轮廓占比；
[0012]S2、通过相机模块判断是否识别到货物码垛；若是，进入下一步骤；否则，调节光源直至相机模块能够判断并识别到货物码垛；
[0013]S3、调节机械手伸缩长度，对准码垛；
[0014]S4、移动平台框架下移，开始套膜，在全部套膜后，套膜结束。
[0015]本专利技术相对于现有技术包括有以下有益效果：
[0016]1、本专利技术且在原有套膜机的基础上增加了相机模块，并将原先同步伸缩的机械手改进为可以根据货物码垛边缘大小进行自由独立地伸缩，能够针对不同货物堆叠成的码垛垛型，对准码垛自主张开对应大小的膜口，既缓解了膜口张开过大使空气残留侵蚀货物的问题，又减少了套膜过程中凸出的货物箱体钩住扯破薄膜风险。
[0017]2、通相机模块所携带的机器视觉和图像处理算法检测码垛垛型以进行高质量套膜，提高冷拉伸套膜机的自动化一体化程度。
[0018]当然，实施本专利技术的任一产品并不一定需要同时达到以上所述的所有优点。
附图说明
[0019]为了更清楚地说明本专利技术实施例的技术方案，下面将对实施例描述所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0020]图1为本专利技术一种基于图像处理的冷拉伸套膜机的套膜装置的结构示意图；
[0021]图2为图1这种对应套膜位置的结构示意图；
[0022]图3为图2的结构俯视图；
[0023]图4为图2的结构仰视图；
[0024]图5为利用本专利技术的套膜机进行套膜检测的流程图；
[0025]附图中，各标号所代表的部件列表如下：
[0026]1‑
相机模块，2
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光源，3
‑
套膜装置，4
‑
货物码垛，5
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传送带，31
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套膜机械手，32
‑
移动平台框架。
具体实施方式
[0027]下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0028]在本专利技术的描述中，需要理解的是，术语“侧部”、“上下”、“顶部”、“中心位置”等指示方位或位置关系，仅是为了便于描述本专利技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的组件或元件必须具有特定的方位，以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本专利技术的限制。
[0029]请参阅图1
‑
4所示，本专利技术的一种基于图像处理的冷拉伸套膜机的套膜装置，包括套膜机机架，通过设置于套膜机机架侧部的导轨进行上下滑动实现对传送带5上的货物码垛4进行套膜的套膜装置3；
[0030]套膜机机架的顶部设置有相机模块1、位于相机模块1的周围环绕设置有光源2；相机模块1包括固定于套膜机机架的顶部框架中心位置的工业相机；所述光源2包括固定安装于套膜机机架顶部并分布在相机模块1四周用于提供照明的四个LED光源；
[0031]套膜装置3包括移动平台框架32以及四个独立自由伸缩的套膜机械手31。
[0032]其中，套膜机械手31分别位于移动平台框架32的拐角位置，根据传送的货物码垛4与移动平台框架32的边缘大小进行自由独立地伸缩。
[0033]如图5所示，其中，利用该套膜装置进行套膜检测的流程如下：
[0034]S1、相机模块1基于光源2照明条件下进行图像采集，通过边缘增强并计算码垛轮廓占比，具体是利用sobel算子提取图像边缘，并计算货物码垛占据图像的比例；
[0035]S2、通过相机模块1判断是否识别到货物码垛4；若是，进入下一步骤；否则，调节光源直至相机模块1能够判断并识别到货物码垛4；判断码垛图像占比是否大于设定的阈值，如果小于初设阈值，表明货物没有拍全，要求对光源进行调节，直至符合要求；如果判定达到设定阈值，那么套膜机械手根据控制信息调节伸缩长度，撑开与码垛大小相应的膜口并对准，最后移动平台下降开始套膜，套膜完成后上升回到初始位置；
[0036]S3、调节机械手伸缩长度，对准码垛；
[0037]S4、移动平台框架32下移，开始套膜，在本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于图像处理的冷拉伸套膜机的套膜装置，包括套膜机机架，通过设置于套膜机机架侧部的导轨进行上下滑动实现对传送带(5)上的货物码垛(4)进行套膜的套膜装置(3)，其特征在于：所述套膜机机架的顶部设置有相机模块(1)、位于相机模块(1)的周围环绕设置有光源(2)；所述相机模块(1)包括固定于套膜机机架的顶部框架中心位置的工业相机；所述光源(2)包括固定安装于套膜机机架顶部并分布在相机模块(1)四周用于提供照明的四个LED光源；所述套膜装置(3)包括移动平台框架(32)以及四个独立自由伸缩的套膜机械手(31)。2.根据权利要求1所述的一种基于图像处理的冷拉伸套膜机的套膜装置，其特征在于，所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：王磊，刘辰宇，陈胜，周琪珀，马启航，
申请(专利权)人：颖态智能技术上海有限公司，
类型：发明
国别省市：