一种精刨竹条视觉分拣分级检测系统的制作方法
【专利摘要】本实用新型涉及一种精刨竹条视觉分拣分级检测系统，包括工业摄像机、光电开关、上位机、PLC控制器、电磁阀和气缸，其中，工业摄像机，安装在一个封闭暗箱的检测点上方，用于实时采集竹条的图像信息；光电开关，安装在检测点下方，连接至PLC控制器的I/O端口，用于检测流水线上的竹条是否到达检测点位;上位机，与工业摄像机信号连接，用于处理工业摄像机拍摄的图像信息;PLC控制器，与上位机信号连接，用于光电开关及图像处理结果信号的控制，工业摄像机的触发拍摄及通过电磁阀驱动气缸动作。采用该技术方案，可降低劳动强度、减少生产成本、提升分拣分级效率和准确率。
【专利说明】
一种精刨竹条视觉分拣分级检测系统
技术领域
[0001]本实用新型涉及竹制品加工领域，尤其涉及的是精刨竹条的瑕疵检测分拣以及颜色的分级系统。【背景技术】
[0002]传统的精刨竹条外形瑕疵检测主要是依靠人眼进行，不仅效率低而且废品被误当成正品率高，此外用于分拣的场地空间大，人员要求高。
[0003]因此，设计开发出一套精刨竹条的视觉分拣分级检测系统是非常必要的。有鉴于此，本发明人针对现有技术中的上述问题进行深入研究，遂有本案产生。【实用新型内容】
[0004]本实用新型的目的在于提供一种精刨竹条视觉分拣分级检测系统，其能降低劳动强度、减少生产成本、提升分拣分级效率和准确率，以解决现有竹条外形瑕疵检测与颜色分级时的缺点和不足。
[0005]为了达到上述目的，本实用新型采用这样的技术方案是:
[0006]—种精刨竹条视觉分拣分级检测系统，包括工业摄像机、光电开关、上位机、PLC控制器、电磁阀和气缸，其中，[〇〇〇7]工业摄像机，安装在一个封闭暗箱的检测点上方，用于实时采集竹条的图像信息；
[0008]光电开关，安装在检测点下方，连接至PLC控制器的I/O端口，用于检测流水线上的竹条是否到达检测点位；
[0009]上位机，与工业摄像机信号连接，用于处理工业摄像机拍摄的图像信息；[〇〇1〇] PLC控制器，与上位机信号连接，根据光电开关及上位机的图像处理结果信号，控制工业摄像机的触发拍摄及通过电磁阀驱动气缸动作。[〇〇11] 优选地，所述上位机与工业摄像机之间采用USB 口通信。
[0012]优选地，所述上位机与PLC控制器之间采用RS232串口通信。
[0013]采用上述结构后，本实用新型涉及的一种精刨竹条视觉分拣分级检测系统，与现有精刨竹条瑕疵检测与颜色分级检测相比，其至少具有如下有益效果:
[0014]1)本实用新型涉及的精刨竹条视觉分拣分级检测系统，其只需由工业摄像头实时采集流水线上的精刨竹条，通过图像预处理、颜色匹配、卡尺测量、阈值分析以及应用高级形态学与粒子分析等机器视觉处理算法，对工业摄像机自动采集的精刨竹条图片信息，进行瑕疵分拣和颜色分级检测。
[0015]2)本实用新型涉及的精刨竹条分拣分级检测系统，其可以通过预先设置不同产品参数，实现多种精刨竹条的实时检测。
[0016]3)本实用新型涉及的精刨竹条视觉分拣分级检测系统，提高了生产效率和产品的稳定性，并降低了劳动成本。【附图说明】
[0017]图1为本实用新型涉及的一种精刨竹条视觉分拣分级检测系统的硬件结构示意图。
[0018]图中:
[0019]10-光源[〇〇2〇] 20-CCD工业摄像机 [〇〇21]30-光电传感器[〇〇22]40-上位机
[0023]50-PLC 控制器
[0024]60-电磁阀
[0025]70-气缸。【具体实施方式】
[0026]为了进一步解释本实用新型的技术方案，下面通过具体实施例进行详细阐述。
[0027]如图1所示，为本实用新型涉及的一种精刨竹条视觉分拣分级检测系统，包括光源 10、CCD工业摄像机20、光电开关30、上位机40、PLC控制50、电磁阀60和气缸70。
[0028]其中，CCD工业摄像机20安装在一个密闭的暗箱的检测点上方，用于实时采集竹条图像，光电开关30安装在检测点的下方，用于检测流水线上的竹条是否到位。该光电开关30 连接至PLC控制器50的I/O端口上。上位机40通过USB接口与CCD工业摄像机20相连，该上位机40采用RS232串口与PLC控制器50通信。气缸70由电磁阀60控制，在工业摄像机20采集精刨竹条的图像后，由上位机40的软件平台进行图像处理分析，并通过串口输出通信信号给 PLC控制器50。再由PLC控制器50控制电磁阀60驱动气缸70动作，最终将竹条分级分拣到相应的料仓中。
[0029]与现有精刨竹条外形瑕疵检测、颜色分级的方式相比，本实用新型至少具有如下有益效果:
[0030]—、本实用新型涉及的一种精刨竹条视觉分拣分级检测系统，只需将工件放置在流水线上，即可高速全自动运行，无须耗费任何人力，并且其还具有抗干扰能力强、计件速度快和准确率高特点，大大节省了时间和成本。
[0031]二、本实用新型涉及的精刨竹条视觉分拣分级检测系统，其可以通过预先设置不同规格竹条的参数，实现多种规格竹条的实时检测。[〇〇32]三、本实用新型涉及的精刨竹条视觉分拣分级检测系统，LabvieW2014虚拟仪器编程平台与机器视觉技术、PLC控制相结合，通过对特殊纹理材质的图像识别算法研究，采用图像处理技术和模式识别理论，对竹条表面颜色、纹理特征及分级识别方法进行研究，可快速完成对竹条的缺边、烂条、裂痕、虫蛀、黑结等瑕疵品的检测与剔除，识别率达到90%以上， 生产效率达到600根/小时以上。在竹条颜色的分类上，还采用了 RGB传感器，可以方便准确地对竹条颜色进行选色分类，并用传送机构将分选出来的竹条依次运送到不同的分级料仓中。
[0033]该研究成果减少了操作工人数量，避免了人为误差，大大提高了竹条的生产技术水平及生产加工效率，使竹制品的生产质量稳定性得到了保障，对于减少竹材原料分级的劳动强度，提高分级精度，推动竹制品产业的快速、健康发展具有重要的现实意义。
[0034]上述实施例和图式并非限定本实用新型的产品形态和式样，任何所属技术领域的普通技术人员对其所做的适当变化或修饰，皆应视为不脱离本实用新型的专利范畴。
【主权项】
1.一种精刨竹条视觉分拣分级检测系统，其特征在于，包括工业摄像机、光电开关、上 位机、PLC控制器、电磁阀和气缸，其中，工业摄像机，安装在一个封闭暗箱的检测点上方，用于实时采集竹条的图像信息；光电开关，安装在检测点下方，连接至PLC控制器的I/O端口，用于检测流水线上的竹条 是否到达检测点位；上位机，与工业摄像机信号连接，用于处理工业摄像机拍摄的图像信息；PLC控制器，与上位机信号连接，根据光电开关及上位机的图像处理结果信号，控制工 业摄像机的触发拍摄及通过电磁阀驱动气缸动作。2.如权利要求1所述的一种精刨竹条视觉分拣分级检测系统，其特征在于，所述上位机 与工业摄像机之间采用USB 口通信。3.如权利要求1所述的一种精刨竹条视觉分拣分级检测系统，其特征在于，所述上位机 与PLC控制器之间采用RS232串口通信。
【文档编号】G01J3/46GK205581025SQ201620338043
【公开日】2016年9月14日
【申请日】2016年4月21日
【发明人】李叶妮, 陈水宣, 陆刚, 陈吉鹏
【申请人】厦门理工学院