TZQT箱缺條檢測(cè)裝置

目 錄

章 產(chǎn)品概述

A. 箱缺條檢測(cè)方式概述

B. TZQT技術(shù)指標(biāo)

C. 擁有核心知識(shí)產(chǎn)權(quán)

　　第二章 裝置介紹

 　　檢測(cè)系統(tǒng)

i. 二次圖像采集型

ii.一次圖像采集型

 突出特點(diǎn)

a. 缺陷類型分析

b. 紅外箱內(nèi)檢測(cè)

c. 近紅外照明光源

d. 近紅外CCD工業(yè)相機(jī)：

e. 實(shí)物對(duì)比圖：

f. 輔助檢測(cè)---激光檢測(cè)

g. 物流溯源可查證

h. 完整地融入原機(jī)

i. 操作模式

　　第三章 售后服務(wù)與維修

章 產(chǎn)品概述

A. 箱缺條檢測(cè)方式概述

在卷煙廠裝封箱機(jī)生產(chǎn)過(guò)程中，由于機(jī)器或人為因素，會(huì)導(dǎo)致箱裝過(guò)程出現(xiàn)缺條。常見(jiàn)的有缺1條、5條(缺一層)、25條(空推一次)、甚至空箱。目前，對(duì)箱內(nèi)缺條的檢測(cè)方法有：

射線檢測(cè)，但射線檢測(cè)帶來(lái)的輻射泄漏等安全隱患會(huì)危及生產(chǎn)人員的人身安全，給用戶的管理工作帶來(lái)麻煩。

稱重式缺條檢測(cè)，此檢測(cè)采用平均重量計(jì)算刷新數(shù)據(jù)判斷煙箱重量，但煙箱的含水率及煙包盒皮的重量漂移，都會(huì)造成數(shù)據(jù)的可靠性下降，且重力傳感器長(zhǎng)期受到?jīng)_擊后極易造成器件損傷，使數(shù)據(jù)傳輸失真。

光子式缺條檢測(cè)，采用X射線原理。需要大功率的放電成像，需要排列多組光子放電管穿透煙條間隙，獲得模擬數(shù)據(jù)判斷間隙大小。屬于軟射線放射，同樣會(huì)對(duì)人體造成傷害，管理疏忽會(huì)引起射線泄漏。

機(jī)器視覺(jué)（紅外、激光、可見(jiàn)光）成像式缺條檢測(cè)裝置，通過(guò)封箱過(guò)程或推入箱體內(nèi)所采集圖像判斷，及時(shí)發(fā)現(xiàn)煙條缺損現(xiàn)象并存儲(chǔ)信息保存，以便發(fā)現(xiàn)產(chǎn)品質(zhì)量問(wèn)題，追溯調(diào)用的依據(jù)。

公司長(zhǎng)期致力于機(jī)器視覺(jué)產(chǎn)品的研制與應(yīng)用。在行業(yè)內(nèi)引入紅外線（近）成像技術(shù)，識(shí)別煙箱包裝過(guò)程中缺損，并建立有效數(shù)據(jù)庫(kù)以實(shí)現(xiàn)對(duì)產(chǎn)品質(zhì)量的跟蹤與追溯。

TZQT箱缺條檢測(cè)裝置安裝在卷煙廠裝封箱機(jī)內(nèi)，采用機(jī)器視覺(jué)的方法利用近紅外光源和近紅外相機(jī)作為圖像傳感系統(tǒng)，并將激光檢測(cè)作為輔助方式對(duì)箱內(nèi)煙條是否缺條情況進(jìn)行甄別，檢測(cè)到缺條情況后通過(guò)聲音和燈光報(bào)警使之停機(jī)，每個(gè)煙垛保存一張圖片，保存期限為一年（保存年限根據(jù)配置）。物流追溯能夠和打碼機(jī)聯(lián)動(dòng)，把煙條圖像和煙箱條碼一一對(duì)應(yīng)。當(dāng)商家反映有煙條缺損現(xiàn)象時(shí)，依據(jù)條碼信息，把對(duì)應(yīng)煙箱歷史圖片借調(diào)出來(lái)，即可判斷生產(chǎn)過(guò)程是否缺損，以事實(shí)做依據(jù)。

TZQT技術(shù)指標(biāo)

TZQT通過(guò)對(duì)裝箱機(jī)裝箱過(guò)程的監(jiān)測(cè)，自動(dòng)判斷裝入煙箱內(nèi)的條煙是否缺失，檢測(cè)到缺條或倒垛現(xiàn)象時(shí)，發(fā)出聲光報(bào)警信號(hào)，顯示并保存缺條信息。人機(jī)交互界面友好，參數(shù)設(shè)置人性化程度高，操作簡(jiǎn)單易掌握。

表1. 技術(shù)指標(biāo)

第二章 裝置介紹

檢測(cè)系統(tǒng)

本系統(tǒng)通過(guò)對(duì)裝箱機(jī)裝箱過(guò)程的監(jiān)測(cè)，自動(dòng)判斷裝箱過(guò)程是否缺條、缺垛、倒垛等，檢測(cè)到以上現(xiàn)象時(shí)，立即停止裝箱機(jī)的裝箱動(dòng)作，同時(shí)發(fā)出聲光報(bào)警信號(hào)，顯示并保存錯(cuò)誤信息。另外在箱盒拉起展開(kāi)時(shí)，該相機(jī)也進(jìn)行拍照，判斷箱體是否放反，有效防止煙條被煙箱損壞。

在條煙的裝封箱工藝中，一般使用可裝50條煙的小箱（稱之為“件”）,每件煙箱分為兩垛（25條）煙進(jìn)行裝箱，每垛是5×5排列的25條煙。根據(jù)煙垛的推進(jìn)方式，封箱設(shè)備可分為兩大類：

1、單垛推進(jìn)式，一次推進(jìn)一垛（25條）煙條，分兩次完成。（德國(guó)FOCKE以及國(guó)產(chǎn)機(jī)型）

2、雙垛推進(jìn)式，一次推進(jìn)兩垛（50條）煙條，一次完成煙垛推進(jìn)。（意大利SENZANI機(jī)型）

因此根據(jù)封箱機(jī)的品牌和類型不同，本產(chǎn)品提供單相機(jī)和雙相機(jī)兩種型號(hào)。

i. 二次圖像采集型：對(duì)于單垛推進(jìn)的封箱機(jī)，只需要一臺(tái)相機(jī)在推桿后上方照相，每推一垛成像一次，分兩次完成。

圖1 單相機(jī)箱缺條檢測(cè)系統(tǒng)原理圖

　　ii. 一次圖像采集型：對(duì)于雙垛推進(jìn)的封箱機(jī)，需要一前一后兩臺(tái)照相機(jī)同時(shí)拍照，一次性完成拍照工作，適用機(jī)型：意大利SENZANI。

圖2 雙相機(jī)箱缺條檢測(cè)系統(tǒng)原理圖

突出特點(diǎn)

a. 缺陷類型分析

對(duì)于煙條（箱）在裝箱過(guò)程中，出現(xiàn)的缺條、缺層、空箱、倒垛以及煙箱倒置的現(xiàn)象都可以做到99%檢測(cè)。尤其是對(duì)倒垛這一現(xiàn)象，如果采用箱外檢測(cè)無(wú)法判斷推入后的情況，而采用箱內(nèi)檢測(cè)即可準(zhǔn)確判斷該狀況，防止誤判，避免誤判現(xiàn)象的發(fā)生。

下面四幅圖分別是缺條、缺層、倒垛和煙箱倒置。

備注：1． 圖片介紹：

(1) 圖3：這是缺一條煙的圖像，紅框表示檢測(cè)到的缺條空洞

(2) 圖4： 這是缺一層煙的圖像，紅框表示檢測(cè)到的缺條空洞

(3) 圖5：這是倒垛的現(xiàn)場(chǎng)圖片

(4) 圖6：根據(jù)煙箱的折痕判斷是否存在箱倒置的現(xiàn)象

2．在裝箱過(guò)程中煙條的推進(jìn)速度較快，物體自身存在慣性直接造成箱內(nèi)倒垛。

3．煙箱倒置現(xiàn)象容易造成以下問(wèn)題：

（1）在煙垛推進(jìn)時(shí)煙條在折痕處發(fā)生擠壓，導(dǎo)致破條或者煙箱的損壞。

給煙箱打碼、信息存儲(chǔ)帶來(lái)困難，不便于管理。

紅外箱內(nèi)檢測(cè)

由于裝封箱機(jī)是一個(gè)敞開(kāi)式設(shè)備，沒(méi)有外殼，如果采用可見(jiàn)光源，刺眼的光線會(huì)直射入操作工眼中,影響操作工情緒。而近紅外光源有效解決了這一問(wèn)題：

近紅外檢測(cè)光源也非紅外光線，此光照的波長(zhǎng)不易受到外界光源干擾，更不會(huì)產(chǎn)生光污染。

近紅外檢測(cè)光源降低了對(duì)煙條顏色的敏感性，對(duì)不同顏色或牌號(hào)的煙條無(wú)需改變軟件參數(shù)，提高工作效率。

煙條之間的邊界處有一些黑色間隙通過(guò)圖像算法很容易將其濾除。

采用箱內(nèi)檢測(cè)模式效果更好，準(zhǔn)確度更高。

檢測(cè)原理：前部近紅外燈處于一個(gè)很低的角度，近距離照射煙條端面，端面亮度高，如果有缺條現(xiàn)象，光線無(wú)法進(jìn)入缺煙產(chǎn)生的空洞深處，攝像頭在感光時(shí)，空缺煙條的底部形成一個(gè)大的黑塊，可被視為箱中缺條。

近紅外照明光源

（1）該套照明系統(tǒng)由多塊近紅外LED光源組成，并從煙箱的不同角度打光，以有效消除陰影，使之成像均勻。

（2）此光源組合過(guò)程須經(jīng)嚴(yán)格器件篩選和波長(zhǎng)測(cè)試，使每顆發(fā)光管的角度、波長(zhǎng)、靈敏度均保持一致。

（3）波長(zhǎng)不受可見(jiàn)光干擾，觸發(fā)靈敏，帶有光照角度的球形端部，受光物體更加均勻分布波長(zhǎng)，消除物體反光的不利影響。

（4）光源處于頻閃工作模式，只有在推桿推煙垛進(jìn)箱后才閃光大約50ms，人性化的設(shè)計(jì)理念大大延長(zhǎng)了燈的壽命。使用壽命可達(dá)20000小時(shí)不衰減；低耗能也是該類光源的優(yōu)點(diǎn)之一。

圖8 近紅外光源

近紅外CCD工業(yè)相機(jī)：

我們產(chǎn)品中采用的近紅外CCD工業(yè)相機(jī)使用國(guó)外進(jìn)口，該相機(jī)分辨率高，在近紅外波段感光，每秒可采集30幀分辨率為1024×768的高質(zhì)量紅外圖像，在近紅外光源照射下，采集煙垛的照片也較為清晰，高質(zhì)量保證了高效能。

圖9 近紅外相機(jī)

實(shí)物對(duì)比圖：

圖10 效果對(duì)比

從圖片上可以看出，兩種顏色不同的條煙，用普通光源相機(jī)拍攝出來(lái)的圖片顏色差異大。在紅外光源和近紅外CCD工業(yè)相機(jī)下的成像，顏色差異小。當(dāng)生產(chǎn)不同品牌的條煙時(shí)，無(wú)需在軟件中對(duì)牌號(hào)進(jìn)行重新設(shè)定。

輔助檢測(cè)---激光檢測(cè)

本產(chǎn)品使用了五個(gè)線型激光器，在每層煙上都形成一條亮線，有缺損現(xiàn)象時(shí)，在缺損處激光線就會(huì)產(chǎn)生斷續(xù)，軟件可根據(jù)這一特征來(lái)判斷是否缺損情況。

采用激光線作為輔助檢測(cè)與近紅外檢測(cè)相結(jié)合，從而提高了檢測(cè)的穩(wěn)定性和精確度，雙重檢測(cè)雙重保證，使得漏檢率為零。下圖很清晰地說(shuō)明了這一點(diǎn)：

圖11 激光檢測(cè)

物流溯源可查證

卷煙企業(yè)在生產(chǎn)過(guò)程中和銷售過(guò)程所出現(xiàn)的問(wèn)題種類較多，常見(jiàn)的有箱中缺條、倒置、空箱的情況，流入到物流環(huán)節(jié)或是進(jìn)入市場(chǎng)后會(huì)直接造成惡劣的負(fù)面影響，嚴(yán)重?fù)p害整個(gè)品牌形象。

便于卷煙企業(yè)生產(chǎn)管理，針對(duì)這一情況，TZQT裝置在原有的功能上融入了物流溯源數(shù)據(jù)存儲(chǔ)庫(kù)，便于調(diào)用。并且配有條碼閱讀器，在煙箱打碼后，將大箱上的條碼掃描下來(lái)，計(jì)算機(jī)從條碼讀取煙箱外的編碼，與對(duì)應(yīng)的圖片進(jìn)行關(guān)聯(lián)，并使用該編碼命名存入數(shù)據(jù)庫(kù)，以待查詢，缺陷產(chǎn)品以發(fā)生的時(shí)間命名缺陷產(chǎn)品名稱，并進(jìn)行單獨(dú)保存，能夠按照時(shí)間順序查詢或者輸入條碼直接查找。

配有大容量的硬盤能夠保存裝封箱機(jī)當(dāng)年產(chǎn)量的裝箱圖片，操作可按照生產(chǎn)時(shí)間或者直接輸入條碼隨時(shí)進(jìn)行資料的調(diào)度查找圖片，給生產(chǎn)管理環(huán)節(jié)帶來(lái)真實(shí)有力的依據(jù)。

圖12 物流溯源的操作界面

完整地融入原機(jī)

本產(chǎn)品安裝在卷煙廠裝封箱機(jī)上，箱缺條檢測(cè)主機(jī)部分和裝封箱機(jī)共用一個(gè)工控機(jī)，近紅外CCD工業(yè)相機(jī)圖像傳感部分嵌入封裝機(jī)機(jī)構(gòu)內(nèi)，控制電路部分可放置在裝封箱機(jī)電柜里，無(wú)需另設(shè)操作柜，箱缺條檢測(cè)系統(tǒng)融合裝封箱機(jī)中。

圖13 完整融入

i. 操作模式

該區(qū)域顯示了煙條碼垛在煙箱里的實(shí)時(shí)圖像以及系統(tǒng)對(duì)圖像處理識(shí)別后的結(jié)果。顯示區(qū)域有4個(gè)窗口，分別對(duì)空箱激光、空箱紅外、堆垛激光、堆垛紅外不同情況進(jìn)行分別顯示。通過(guò)圖中標(biāo)示的“窗口選擇按鈕”，可以將每個(gè)窗口都可以，從而細(xì)致觀察各個(gè)煙垛圖像的情況。

彩色界面可視化程度高，操作界面清晰，可以對(duì)檢測(cè)內(nèi)容動(dòng)態(tài)調(diào)整。界面簡(jiǎn)單，操作方便，易學(xué)易用。

運(yùn)行信息面板

這個(gè)面板上顯示所有重要的運(yùn)行情況，包括啟動(dòng)時(shí)間，檢測(cè)煙箱的個(gè)數(shù)，不合格個(gè)數(shù)，運(yùn)行時(shí)間，不合格原因統(tǒng)計(jì)等等。

運(yùn)行狀態(tài)下 ，“運(yùn)行信息面板”上會(huì)顯示出相應(yīng)的一些運(yùn)行信息，另外在“圖像顯示窗口”里會(huì)顯示煙垛實(shí)時(shí)圖像，檢測(cè)合格時(shí)，該圖像會(huì)打上“合格”藍(lán)色印戳，檢測(cè)不合格時(shí)，該圖像會(huì)打上“缺條”紅色印戳。

第三章 售后服務(wù)與維修

服務(wù)項(xiàng)目

1、整機(jī)保修時(shí)間一年。

2、全天候提供疑難問(wèn)題咨詢，24小時(shí)響應(yīng)。

3、在保修期內(nèi)免費(fèi)提供售后服務(wù)，元器件如有損壞，均免費(fèi)為其更換。

4、應(yīng)用軟件免費(fèi)升級(jí)。

5、每六個(gè)月作一次回訪，提供技術(shù)服務(wù)，幫助用戶更好地使用該設(shè)備。

6、隨機(jī)備件見(jiàn)隨機(jī)備件清單。整機(jī)保修不含新增備件，新增備件需付費(fèi)。

7、 質(zhì)保期為驗(yàn)收交付后的12個(gè)月，安裝后對(duì)相關(guān)操作人員進(jìn)行免費(fèi)培訓(xùn)，并能夠獨(dú)立的對(duì)設(shè)備進(jìn)行操作和設(shè)定為止。

備件提供

根據(jù)使用手冊(cè)的要求，提供維護(hù)保養(yǎng)的重要備件定期更換易損部件，保證設(shè)備正常運(yùn)行。廠家負(fù)責(zé)為用戶提供所需部件。

確定廠家的需求后，及時(shí)將備件發(fā)出，保證用戶的應(yīng)急需求。

附：現(xiàn)場(chǎng)圖片

本產(chǎn)品在使用過(guò)程中獲得各廠家的，外觀整潔美觀的TZQT裝置

產(chǎn)品的發(fā)展隨著科技進(jìn)步會(huì)步步提升，性能更加的產(chǎn)品會(huì)不斷地產(chǎn)生。

選擇自己適用的檢測(cè)產(chǎn)品，及時(shí)解決生產(chǎn)過(guò)程中的問(wèn)題是當(dāng)務(wù)之選。

業(yè)績(jī)

2012年TZBT裝置業(yè)績(jī)

表3

TZQT檢測(cè)產(chǎn)品在國(guó)內(nèi)采用近紅外成像檢測(cè)方法，嵌入式設(shè)計(jì)做到無(wú)占地、無(wú)污染（光）、無(wú)漏檢，是檢測(cè)大箱缺條工序流程的產(chǎn)品。售后服務(wù)及時(shí)、周到，在業(yè)界內(nèi)獲。

以客戶的需求為出發(fā)點(diǎn)做到精益求精、人性化的設(shè)計(jì)理念，認(rèn)真負(fù)責(zé)的工作態(tài)度，以及強(qiáng)大科研團(tuán)隊(duì)的支持，是我們能夠處于業(yè)界優(yōu)勢(shì)的充分保證。