[发明专利]用于瓶装液体药品中可见异物视觉检测的方法及设备

摘要

本发明公开了一种用于瓶装液体药品中可见异物视觉检测的方法及设备，该方法包括以下步骤：1)使用工业相机对待检测的装在药瓶内的当前液体药品获取多帧连续图像；2)图像预处理：采用7×7的圆形模板作为结构元素对获取的图像进行高帽形态学滤波；3)运动目标提取；4)运动目标跟踪；5)图像识别与判断。该装置由用于抓取药瓶的抓瓶机械手及在其附近设置的图像采集与处理装置组成。本方法和装置适用于现有小容量瓶装液体药品的可见异物检测，具有实现简单、检测效果好、安全可靠等优点，适用范围广泛。

主权项

一种用于瓶装液体药品内的可见异物视觉检测方法，其特征在于，包括以下步骤：1)使用工业相机对待检测的装在药瓶内的当前液体药品获取多帧连续图像；所述的药瓶由抓瓶机械手抓持；所述的抓瓶机械手将药瓶先旋转，然后制动；在药瓶处于制动状态下拍摄液体药瓶的图像；2)图像预处理：采用7×7的圆形模板作为结构元素对获取的图像进行高帽形态学滤波，以去除各类亮噪声和暗噪声，得到去噪图像；3)运动目标提取：根据异物目标在时域上表现为帧间的运动特性，利用三帧图像差分算法提取图像中的运动目标，其操作过程是：第一帧与第二帧做差分处理，第二帧与第三帧做差分处理，然后通过二值化得到两个二值图像，将这两幅二值化图像在每一个像素位置进行逻辑与操作，获得对称差分结果二值图像；4)运动目标跟踪：采用均值漂移跟踪器对对称差分结果二值图像中的运动目标进行跟踪以去除噪声干扰，实现药液异物检测；5)图像识别与判断：通过运动目标跟踪的结果得到目标运动轨迹，利用目标轨迹的连续性和方向性识别区分出异物与噪声目标，从而最终判断当前液体药品是否合格；所述的抓瓶机械手的结构为：旋转臂(17)的上部和中部分别通过第一轴承和第二轴承安装在轴承座(10)上，所述的轴承座(10)通过定位板(13)固定安装在旋转平台(29)上，所述的旋转臂(17)的上端固定连接有导筒(5)和定位端垫(1)，下端固定连接有夹持部件(30)，所述的导筒(5)的上部侧壁设置有定向与动平衡配重块(4)，至少2个定向滚轮(7)周向均匀分布在所述的导筒(5)的侧壁上；所述的夹持部件(30)设有夹持筒(31)，所述的夹持筒(31)的下端部设有静臂(26)，所述的夹持筒(31)内同轴向设有可在其上转动的夹臂轴(16)，所述的夹臂轴(16)的下端设有动臂(25)，所述的动臂(25)侧面设置有定位销(27)，所述的动臂(25)、定位销(27)和静臂(26)配合夹紧药瓶，所述的夹臂轴(16)上端固定设有U型块(18)，所述的U型块(18)的端部设有滚轮，在所述的夹臂轴(16)上设有与所述的夹持部件(30)配合回位的扭簧(22)；所述的第一轴承为第一深沟球轴承(9)，所述的第二轴承为第二深沟球轴承(14)，所述的滚轮为第三深沟球轴承(19)。