[发明专利]基于机器视觉的烟支水松纸跑长短监测设备及监测方法

权利要求书

1.基于机器视觉的烟支水松纸跑长短监测设备，包括支撑机构，其特征在于，支撑机构上装配有安装架（3），所述安装架（3）的两侧皆装配有视觉监测机构，两个视觉监测机构分别用于监测最长宽度和最短宽度，所述视觉监测机构由固定组件、间距调整组件及装配在间距调整组件上的监测器（6）组成，间距调整组件包括调节齿轮（8）、调节旋钮（9）以及分布在调节齿轮（8）两侧的调节杆（7）组成，所述调节旋钮（9）固定在调节齿轮（8）顶端，每个所述视觉监测机构中设有两个监测器（6），两个所述监测器（6）位于同一直线上；

所述安装架（3）的两侧皆开设有供固定组件滑动调整位置的通槽（4）；

固定组件由固定盒（5）、第一封板（12）和第二封板（13）构成，所述固定盒（5）呈方形，且所述固定盒（5）的中部贯通，间距调整组件安装在固定盒（5）的中部，所述第一封板（12）与第二封板（13）分别固定在固定盒（5）的上下两端；

所述固定盒（5）的内壁两侧皆固定有导轨（15），所述调节杆（7）由齿条及固定在齿条端部的连接块组成，且所述第二封板（13）表面贯通开设有两个分别供两个连接块滑动的导槽，两个所述监测器（6）分别固定两个连接块上；

两个所述调节杆（7）中的齿条呈左右交错分布，两个齿条皆与导轨（15）滑动连接；

所述调节齿轮（8）的底部套设有套筒（10），所述套筒（10）内设有弹簧（11），所述弹簧（11）的两端分别与套筒（10）的内壁底部和调节齿轮（8）的底部相抵，两个所述调节杆（7）呈上下分布。

2.根据权利要求1所述的基于机器视觉的烟支水松纸跑长短监测设备，其特征在于，支撑机构由支撑管（1）、支撑杆（2）和紧固螺栓（14）组成，所述支撑管（1）由管件及固定在管件底端的固定座构成，所述支撑杆（2）与管件伸缩连接，所述紧固螺栓（14）与支撑管（1）通过螺纹连接，且所述紧固螺栓（14）与支撑杆（2）相抵。

3.根据权利要求2所述的基于机器视觉的烟支水松纸跑长短监测设备，其特征在于，所述支撑杆（2）呈U形，所述安装架（3）固定在支撑杆（2）的中部。

4.根据权利要求1所述的基于机器视觉的烟支水松纸跑长短监测设备，其特征在于，所述调节旋钮（9）的顶端设有步进电机，步进电机的输出端通过连轴与调节旋钮（9）轴心处固定连接，步进电机的外表面固定有滑块，滑块侧面滑动连接有滑轨，滑轨固定在固定盒（5）上，所述固定盒（5）的侧面固定有伺服电推杆，伺服电推杆的输出端与步进电机顶端固定连接。

5.根据权利要求1所述的基于机器视觉的烟支水松纸跑长短监测设备，其特征在于，所述安装架（3）上装配有同步组件，同步组件由同步轴及固定在同步轴两端的同步锥齿构成，且两个间距调整组件中的调节旋钮（9）上皆同轴连接有从动锥齿，从动锥齿与同步锥齿啮合。

6.基于权利要求1所述的机器视觉的烟支水松纸跑长短监测设备的监测方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤一：装配视觉监测设备，在烟支水松纸输送线上方架设视觉监测设备，并且视觉监测设备的安装位置处于切纸设备前方20-50cm；步骤二：布设电路，将视觉监测设备的急停开关与送纸设备的关闭开关电连接，保证一旦视觉监测设备监测到烟支水松纸宽度不正常后，送纸设备直接关停；

步骤二：监测方法技术基于计算程序和红外感应器，通过红外感应器或高速摄像探头对烟支水松纸进行监测，红外感应器或高速摄像探头需要分布在烟支水松纸通过路径的前后两侧，两侧设为a监测点和b监测点，a监测点在b监测点前方，烟支水松纸的输送路径为送纸设备-a监测点-b监测点-切纸设备，a监测点用于监测最长宽度，b监测点用于监测最短宽度，烟支水松纸依次通过a监测点和b监测点后会发以下几种情况：

一、烟支水松纸左右两侧皆被a监测点探测到超长，判定烟支水松纸宽度过宽，不合格；

二、烟支水松纸左右两侧皆未被a监测点探测到，继续通过b监测点，烟支水松纸左右两侧皆未被b监测点探测到，判断烟支水松纸宽度过短，不合格；

三、烟支水松纸左右两侧皆未被a监测点探测到超长，继续通过b监测点，烟支水松纸左右两侧皆被b监测点探测到，判定烟支水松纸宽度正常，合格；

四、烟支水松纸左单侧被a监测点探测到超长，继续通过b监测点，烟支水松纸两侧皆被b监测点探测到，判定烟支水松纸宽度超标，不合格；

五、烟支水松纸左单侧被a监测点探测到超长，继续通过b监测点，烟支水松纸左单侧被b监测点探测到，判定烟支水松纸宽度偏向单边，不合格。