[实用新型]一种全烟支外观质量在线检测装置及其卷烟机

说明书

技术领域

本实用新型涉及香烟生产机械设备领域，特别涉及一种全烟支外观质量在线检测装置及其卷烟机。

背景技术

据统计，目前我国的香烟产量约26000亿支/年，在现代卷烟生产过程中，生产速度越来越快，企业对产品质量的要求也越来越严格，香烟外观质量的好坏在一定程度上影响着消费者的选择，但在香烟实际生产中，由于机器故障，香烟容易出现污点、烟纸破损、烟梗穿出、拼接不良、无印花、印花位置偏移、印墨污染等不良产品。目前使用的国产卷烟机均没有烟支外观视觉检测装置，烟支的外观质量只能靠人工观察，并且主要是抽检的方式，由于卷烟机生产速度很快，人工不可能及时发现问题也不能及时解决问题，造成比较大的质量隐患，而卷烟的质量就体现了卷烟的品牌价值，各卷烟企业迫切希望解决上述问题。

再者，人工抽检的主要作用是对该批次产品总体质量的一个粗略评价，不能完全说明该批次产品详细质量情况，因此，采用人工抽检存在很大不确定因素。每个人的反应能力和检验状态也有差别，对烟支进行质量检测时，有时会出现烟支错检、漏检的情况，有质量缺陷的烟支流入下道生产工序最终达到消费者手中。人工抽检产品质量的工作方法还属于初始质量检测方法，即浪费人力物力，又不能保证产品质量被全部检测，企业产品质量和经济效益不能得到较好保障，企业产品市场竞争力受到束缚。

专利CN201410569197.0公开了一种基于机器视觉的卷烟机烟支外观视觉检测装置，采用了两个相机分别拍摄同一烟支的两个侧面，然后利用软件合成为一支烟的整个表面图像，并通过计算机处理后判断烟支外表面是否合格，对不合格的烟支进行剔除。但实际生产过程中，由于任意一个相机仅拍摄烟支的一个侧面，整个烟支表面是通过两个相机拍摄后合成的，若任意一个相机的镜头表面附着杂物或取像的空间存在烟沫灰尘，则合成后的图像反馈至计算机就存在缺陷，被计算机误判为不合格的烟支，而此问题就会导致大批量烟支均被判定为不合格，大量烟支被误判为不合格，不但造成企业生产成本增加，还会降低生产效率。

专利CN201621299310.9公开了卷烟机烟支外观检测装置，安装在PASSIM 卷烟机上，PASSIM卷烟机按从左到右顺序分别设置有剔除鼓、检测鼓、选择鼓轮以及第二分离鼓轮，外观检测装置包括有四个相机组件，分别为相机组件I、相机组件II、相机组件III以及相机组件IV，相机组件I和相机组件II、相机组件 III和相机组件IV分别设置在在内外排鼓轮上，其中：相机组件I和相机组件II 设置在第二分离鼓轮左上方，其镜头面对第二分离鼓轮表面设置；相机组件III 和相机组件IV设置在选择鼓轮右下方，其镜头面对选择鼓轮表面设置；每个相机组件包括有至少两个相机和镜头。该专利通过安装两个相机来避免镜头表面附着杂物或取像空间存在烟沫灰尘，而造成误判的问题。但是卷烟机鼓轮之间的空间非常狭小，安装两个相机的难度比较大；安装两个相机的成本也比较高，压缩了经济效益；安装之后的检修也变得比较困难，维护成本也较高。

因此，经过大量试验研究，提供一种既能够避免烟支误判、成本低、精确率高、检测效率高、易于维护与检修的全烟支外观质量在线检测装置，是本实用新型的创研动机。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，提供一种既能够避免烟支误判、成本低、精确率高、检测效率高、易于维护与检修的全烟支外观质量在线检测装置及其卷烟机。

本实用新型提供的一种全烟支外观质量在线检测装置，其技术方案为：

一种全烟支外观质量在线检测装置，包括光学成像单元、图像处理单元、控制单元和处理单元，光学成像单元与图像处理单元连接，图像处理单元分别与控制单元和处理单元连接，光学成像单元包括第一相机组件和第二相机组件，第一相机组件和第二相机组件分别设置在卷烟机传送鼓轮的侧面，面对传送鼓轮的表面设置；控制单元控制第一相机组件和/或第二相机对每支烟支的每一个侧面成两次以上像。

优选地，第一相机组件和第二相机组件各包括一个面阵相机；或者第一相机组件包括一个面阵相机，第二相机组件包括两个相机。

优选地，第一相机组件和第二相机组件包括机壳、相机、镜头、反射镜、LED 光源，相机和镜头放置在机壳内，相机与镜头连接，镜头前方放置反射镜，反射镜下方放置LED光源，机壳底部安装防尘玻璃。

优选地，LED光源是2-5条LED聚光光源。

优选地，第二相机组件包括的两个相机也是面阵相机。

优选地，控制单元的数据接口是RS232接口或USB3.0接口。

优选地，处理单元的数据接口是数字I/O接口。