专利名称：一种口服液瓶盖自动灯检机的光路系统的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种口服液瓶盖自动灯检机的光路系统，属于口服液瓶盖质量检测领域。
背景技术：
公知的口服液瓶盖一般为不透明的铝盖或塑料盖，瓶盖密封性的好坏直接影响到瓶中容纳物的质量，所以，口服液瓶盖外观灯检是保证口服液质量的关键检测环节之一。已有的口服液瓶盖自动灯检机一般采用四个相机的结构，其中一个相机拍摄口服液瓶盖的顶面图像，其它三个相机呈120度间隔均匀分布在口服液瓶盖的四周，从三个方位分别拍摄口服液瓶盖的相应侧面图像，从而达到口服液瓶盖360度检测的目的。虽然上述已有的口服液瓶盖自动灯检机可通过压痕、弯曲、封口开裂、卷边、缺胶塞等这些常见瓶盖缺陷在缺陷部位形成的阴影或亮斑来识别检测出，从而判定瓶盖的好坏以及瓶塞密封是否合格等，但是，因为口服液瓶盖的表面曲率变化比较大，在采集的图像中会产生许多阴影，这些阴影一方面会掩盖瓶盖缺陷特征，形成检测盲区，另一方面会造成瓶盖缺陷的误识另Ij，检测准确性不高。为了减少上述检测盲区，目前在口服液瓶盖自动灯检机上采用更多的相机和光源进行拍摄或者采用口服液瓶体旋转方式来增加相机拍摄范围，但是这些都会增加成本和系统复杂性，给使用带来不便。
实用新型内容本实用新型的目的在于提供一种口服液瓶盖自动灯检机的光路系统，该光路系统可实现对瓶盖的360度全方位质量检测。为了实现上述目的，本实用新型采用了以下技术方案—种口服液瓶盖自动灯检机的光路系统,该光路系统适用于口服液瓶盖自动灯检机，该口服液瓶盖自动灯检机包括口服液瓶输送装置，其特征在于该光路系统包括相机、反光镜系统、照明光源，其中反射瓶盖侧面的该反光镜系统设置在该口服液瓶输送装置上设有的瓶盖质量检测位置的上方，该反光镜系统的上方设有用于照亮瓶盖的该照明光源，该照明光源的上方设有直接对瓶盖顶面进行拍摄以及经由该反光镜系统对瓶盖侧面进行拍摄的该相机，该相机、照明光源的控制端与计算机控制系统的控制端相连。所述相机为工业相机，所述相机的镜头为双远心镜头。所述照明光源为环形照明光源。所述反光镜系统包括多个反光镜，该多个反光镜分布在位于所述瓶盖质量检测位置上的口服液瓶的瓶盖的四周，每个反光镜的反射面朝向位于所述瓶盖质量检测位置上的口服液瓶的瓶盖，每个该反光镜的反射面与所述瓶盖质量检测位置所处的所述口服液瓶输送装置的传送带平面呈钝角，每个反光镜对相应的瓶盖侧面部分进行反射。所述反光镜的数量不少于三个。所述反光镜为平面镜或棱镜。所述反光镜设有支撑部，所述反光镜绕该支撑部可进行纵向旋转。所述反光镜系统的中心轴、所述照明光源的中心轴、所述相机的光轴共轴，该轴线垂直于所述瓶盖质量检测位置所处的所述口服液瓶输送装置的传送带平面且贯穿所述瓶盖质量检测位置的中心，所述反光镜系统的所述多个反光镜以该轴线为中心轴均匀对称分布。所述反光镜系统的所述多个反光镜的底部高于位于所述瓶盖质量检测位置上的口服液瓶的瓶盖顶面。本实用新型的优点是本实用新型经由照明光源照亮瓶盖，采用反光镜方式，仅使用一台相机，通过对反光镜纵向角度的调整，便可完成对待测的瓶盖的整个表面图像的摄取，该图像包括瓶盖侧面图像和顶面图像，实现对瓶盖的质量检测。通过合理设计反光镜，可使本实用新型对瓶盖实现360度无死角取像，实现对瓶盖缺陷的全方位检测，无检测盲区，漏检率和误检率低，检测效果好。
图I是本实用新型第一实施例的立体示意图；图2是本实用新型第一实施例的主视示意图；图3是图2的俯视示意图。
具体实施方式
本实用新型口服液瓶盖自动灯检机的光路系统适用于口服液瓶盖自动灯检机，该口服液瓶盖自动灯检机一般包括口服液瓶导入装置、口服液瓶输送装置20、用于检测瓶盖的光路系统、不合格品剔除装置、合格口品输出装置，如图I至图3所示，该光路系统包括相机13、反光镜系统、照明光源12,其中反射瓶盖31侧面的该反光镜系统设置在该口服液瓶输送装置20上设有的瓶盖质量检测位置的上方，该反光镜系统的上方设有用于照亮瓶盖31的该照明光源12，该照明光源12的上方设有直接对瓶盖31顶面进行拍摄以及经由该反光镜系统对瓶盖31侧面进行拍摄的该相机13，该相机13、照明光源12的控制端与计算机控制系统(图中未示出)的控制端相连。在实际设计中，相机13可为公知的工业相机，相机13的镜头可为双远心镜头，以保证瓶盖侧面图像和顶面图像的放大倍率一致。在实际设计中，照明光源12可为环形照明光源，例如采用LED环形照明光源，环形照明光源能够均匀照亮瓶盖31，且能消除由于瓶盖表面镜面反射导致的光源投影产生的亮带，避免产生检测盲区。如图所示，环形照明光源为中部中空结构，这样不会阻碍光线传输，不妨碍相机13拍摄。如图I，反光镜系统包括多个反光镜11，该多个反光镜11分布在位于瓶盖质量检测位置上的口服液瓶30的瓶盖31的四周，每个该反光镜11的反射面朝向位于瓶盖质量检测位置上的口服液瓶30的瓶盖31，每个该反光镜11的反射面与瓶盖质量检测位置所处的口服液瓶输送装置20的传送带平面呈钝角，每个该反光镜11对相应的瓶盖侧面部分进行反射。在实际设计时，反光镜11的数量不少于三个为宜，图I至图3中示出的是设置四个反光镜11的情形。在实际中，反光镜11可设有支撑部(图中未示出)，例如支撑部位于反光镜11的背面中心，反光镜11绕该支撑部可进行纵向旋转，例如180度的纵向旋转。反光镜11可为平面镜或棱镜。如图2所示，可令反光镜系统的中心轴、照明光源12的中心轴、相机13的光轴共轴，该轴线L垂直于瓶盖质量检测位置所处的口服液瓶输送装置20的传送带平面且贯穿瓶盖质量检测位置的中心0，反光镜系统的多个反光镜11以该轴线L为中心轴均匀对称分布，这样可以保证相机13经由各个反光镜11所采集的瓶盖侧面图像的中心对称，便于统一检测。较佳地，相邻的两个反光镜11各自所反射的瓶盖侧面部分有重叠，反光镜11设置得越多，相邻的两个反光镜11所反射的瓶盖侧面部分的重叠区域就越大，这样有利于相机13对瓶盖31实现360度无死角取像，对瓶盖缺陷进行全方位检测，消除漏检。 在实际设计时，反光镜系统的多个反光镜11的底部可设置为高于位于瓶盖质量检测位置上的口服液瓶30的瓶盖31顶面，以利于相机13完整获取瓶盖侧面图像。图I至图3示出的是具有四个反光镜11的本实用新型，如图，反光镜11呈矩形，四个反光镜11以轴线L为中心轴、彼此之间按90度间隔均匀对称分布，各个反光镜11可绕其背面中心设置的支撑部进行180度纵向旋转，调整反射面的角度(反射面的角度是根据待测的瓶盖而预先设定好的)，以使各个反光镜11可完成对相应瓶盖侧面部分的完整反射。本实用新型的工作原理为本实用新型所要检测的瓶盖是已安装在口服液瓶30上的瓶盖31，如图，口服液瓶30在口服液瓶输送装置20的传送带上传送，当口服液瓶30到达瓶盖质量检测位置时，计算机控制系统控制相机13采集瓶盖图像，此时照明光源12为打开状态。在相机13拍摄的瓶盖图像中，中间为瓶盖顶面图像而边缘为四个相应的瓶盖侧面图像，瓶盖顶面图像是由相机13直接拍摄得到的，四个相应的瓶盖侧面图像是相机13分别经由四个反光镜11对相应瓶盖侧面部分的反射而拍摄得到的，通过拍摄的四个该相应的瓶盖侧面图像即可得到瓶盖的整个侧面图像。当相机13采集到瓶盖顶面图像和四个相应的瓶盖侧面图像后，将所有图像传送给计算机控制系统，从而计算机控制系统根据接收到的图像进行处理分析，对瓶盖表面缺陷以及瓶盖封装是否合格进行判定，实现对瓶盖质量的把关，最终将坏品剔废。在本实用新型中，计算机控制系统为公知技术，不在这里详述。本实用新型的优点是本实用新型经由照明光源照亮瓶盖，采用反光镜方式，仅使用一台相机，通过对反光镜纵向角度的调整，便可完成对待测的瓶盖的整个表面图像的摄取，该图像包括瓶盖侧面图像和顶面图像，实现对瓶盖的质量检测。通过合理设计反光镜，可使本实用新型对瓶盖实现360度无死角取像，实现对瓶盖缺陷的全方位检测，无检测盲区，漏检率和误检率低，检测效果好。本实用新型不仅适用于对瓶盖的质量检测，还适用于中心轴对称或者近似中心轴对称的物体的质量检测。在实际应用时，根据待检测的物体的尺寸(如侧面表面积、高度等)，对反光镜系统(反光镜系统的构成和分布等，比如高度、反射面角度)、相机(相机的摆放和参数等，比如相机的高度)、照明光源(如照明光源的摆放、尺寸等)等进行合理设计，即可实现通过获取待检测的物体360度无死角图像而进行质量检测。 以上所述是本实用新型的较佳实施例及其所运用的技术原理，对于本领域的技术 人员来说，在不背离本实用新型的精神和范围的情况下，任何基于本实用新型基础上的等效变换等显而易见的改变，均属本实用新型保护范围之内。
权利要求1.一种口服液瓶盖自动灯检机的光路系统，该光路系统适用于口服液瓶盖自动灯检机，该口服液瓶盖自动灯检机包括口服液瓶输送装置，其特征在于该光路系统包括相机、反光镜系统、照明光源，其中 反射瓶盖侧面的该反光镜系统设置在该口服液瓶输送装置上设有的瓶盖质量检测位置的上方，该反光镜系统的上方设有用于照亮瓶盖的该照明光源，该照明光源的上方设有直接对瓶盖顶面进行拍摄以及经由该反光镜系统对瓶盖侧面进行拍摄的该相机，该相机、照明光源的控制端与计算机控制系统的控制端相连。
2.如权利要求I所述的光路系统，其特征在于 所述相机为工业相机，所述相机的镜头为双远心镜头。
3.如权利要求I所述的光路系统，其特征在于 所述照明光源为环形照明光源。
4.如权利要求I或2或3所述的光路系统，其特征在于 所述反光镜系统包括多个反光镜，该多个反光镜分布在位于所述瓶盖质量检测位置上的口服液瓶的瓶盖的四周，每个该反光镜的反射面朝向位于所述瓶盖质量检测位置上的口服液瓶的瓶盖，每个该反光镜的反射面与所述瓶盖质量检测位置所处的所述口服液瓶输送装置的传送带平面呈钝角，每个反光镜对相应的瓶盖侧面部分进行反射。
5.如权利要求4所述的光路系统，其特征在于 所述反光镜的数量不少于三个。
6.如权利要求4所述的光路系统，其特征在于 所述反光镜设有支撑部，所述反光镜绕该支撑部可进行纵向旋转。
7.如权利要求4所述的光路系统，其特征在于 所述反光镜系统的中心轴、所述照明光源的中心轴、所述相机的光轴共轴，该轴线垂直于所述瓶盖质量检测位置所处的所述口服液瓶输送装置的传送带平面且贯穿所述瓶盖质量检测位置的中心，所述反光镜系统的所述多个反光镜以该轴线为中心轴均匀对称分布。
8.如权利要求7所述的光路系统，其特征在于 所述反光镜系统的所述多个反光镜的底部高于位于所述瓶盖质量检测位置上的口服液瓶的瓶盖顶面。
9.如权利要求4所述的光路系统，其特征在于 所述反光镜为平面镜或棱镜。
专利摘要本实用新型公开了一种口服液瓶盖自动灯检机的光路系统，该光路系统适用于口服液瓶盖自动灯检机，该口服液瓶盖自动灯检机包括口服液瓶输送装置，该光路系统包括相机、反光镜系统、照明光源，反射瓶盖侧面的该反光镜系统设置在该口服液瓶输送装置上设有的瓶盖质量检测位置的上方，该反光镜系统的上方设有用于照亮瓶盖的该照明光源，该照明光源的上方设有直接对瓶盖顶面进行拍摄以及经由该反光镜系统对瓶盖侧面进行拍摄的该相机，该相机、照明光源的控制端与计算机控制系统的控制端相连。本实用新型采用反光镜方式，仅使用一台相机便可完成对瓶盖的360度无死角取像，实现对瓶盖缺陷的全方位检测，无检测盲区，漏检率和误检率低，检测效果好。
文档编号G01N21/01GK202649136SQ20122028855
公开日2013年1月2日 申请日期2012年6月15日 优先权日2012年6月15日
发明者郝鹏鹏, 房超, 朱江兵, 孙国强 申请人:北京大恒图像视觉有限公司