食品多重包裝物無損檢測系統(tǒng)的定位檢測裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型屬于食品安全衛(wèi)生生產(chǎn)技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種食品多重包裝物無損檢測系統(tǒng)的定位檢測裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]食品安全是關(guān)系國計民生的大事。在食品生產(chǎn)行業(yè)，大部分產(chǎn)品都是多層包裝，如糕點-月餅餅干、固體飲料-果粉奶粉、果蔬制品-果片果干、真空包裝肉制品、固態(tài)零食制品、膨化小吃食品、休閑食品等。生產(chǎn)過程中，對食品的生產(chǎn)線與機器進行監(jiān)控基本實現(xiàn)自動化。但是，包裝環(huán)節(jié)主要依靠人工對產(chǎn)品包裝的質(zhì)量進行檢測。但如今，高速的流水線作業(yè)、龐大的市場需求都促使食品的生產(chǎn)逐漸步入了高速自動化時代，存在物理條件制約的人工檢測手段已經(jīng)不能再對食品的安全及健康提供全面的保障。在一些規(guī)模化生產(chǎn)企業(yè)，機器視覺和無損檢測作為檢測手段卻恰恰在這方面有著很高的適用性，其可以持續(xù)穩(wěn)定的在產(chǎn)品高速運作的情況下實現(xiàn)清晰準(zhǔn)確的檢測，將技術(shù)應(yīng)用于食品檢測中，可以做到非接觸、無污染、不損壞，具有較高的應(yīng)用價值。
[0003]在食品生產(chǎn)中，由于產(chǎn)品生產(chǎn)環(huán)境、產(chǎn)品形狀、包裝材料的多樣性以及包裝的多層性，普通的機器視覺檢測技術(shù)不能滿足食品的生產(chǎn)需要，因此，將機器視覺和無損檢測技術(shù)相結(jié)合，開發(fā)食品用多重包裝物無損檢測裝置，對多種生產(chǎn)環(huán)境和包裝材料進行多角度、多層次、非接觸的檢測，并將包裝不合格的產(chǎn)品進行定位剔除，以達到穩(wěn)定食品品質(zhì)，保證食品的保質(zhì)期的目的。
【實用新型內(nèi)容】
[0004]本實用新型為了解決現(xiàn)有技術(shù)中的不足之處，提供一種針對食品多重包裝物進行多角度、多層次、多材質(zhì)、多環(huán)境、非接觸檢測的食品多重包裝物無損檢測系統(tǒng)的定位檢測
目.ο
[0005]為解決上述技術(shù)問題，本實用新型采用如下技術(shù)方案:食品多重包裝物無損檢測系統(tǒng)的定位檢測裝置，包括機架、傳送帶7、檢測機構(gòu)、定位機構(gòu)，傳送帶7沿前后方向設(shè)在機架上，機架上設(shè)有位于傳送帶7左右兩側(cè)的導(dǎo)向擋板29 ;定位機構(gòu)設(shè)在機架前部；所述檢測機構(gòu)包括微型雙鏡頭攝相機1、脈沖反射式超聲波探傷儀2和無影紅外照明燈3 ;脈沖反射式超聲波探傷儀2和無影紅外照明燈3位于定位機構(gòu)上方；
[0006]所述定位機構(gòu)包括固定架28、前定位擋板8、后定位擋板9、前定位氣缸23、后定位氣缸24和定位支架10 ;固定架28設(shè)在機架前部并位于傳送帶7—側(cè)，前定位氣缸23和后定位氣缸24均與傳送帶7的運輸方向垂直且水平設(shè)置在固定架28上，前定位擋板8連接在前定位氣缸23的動力輸出端上，后定位擋板9連接在后定位氣缸24的動力輸出端上，前定位擋板8和后定位擋板9均位于傳送帶7上方，定位支架10設(shè)在機架上并位于傳送帶7兩側(cè)及前定位擋板8和后定位擋板9之間。
[0007]采用上述技術(shù)方案，食品多重包裝物無損檢測系統(tǒng)還包括剔除機構(gòu)、編碼同步機構(gòu)、控制機構(gòu)、人機交互機構(gòu)和環(huán)境監(jiān)測機構(gòu)，環(huán)境監(jiān)測機構(gòu)設(shè)在機架前部，剔除機構(gòu)設(shè)在機架后部；
[0008]所述編碼同步機構(gòu)包括脈沖計數(shù)器11和剔除定位器12 ;
[0009]所述控制機構(gòu)包括中央控制器13、照明控制器14和標(biāo)準(zhǔn)樣本庫15 ;
[0010]所述人機交互機構(gòu)包括輸出顯不器16、輸入端子A17和輸入端子B18 ；
[0011]所述環(huán)境監(jiān)測機構(gòu)包括防塵罩19、溫度傳感器20、濕度傳感器21和負壓風(fēng)機22 ;防塵罩19設(shè)在機架上并將定位機構(gòu)罩住，防塵罩19前端和后端分別設(shè)有位于傳送帶7上方用于通過包裝物的通過口 30，負壓風(fēng)機22的抽風(fēng)口與防塵罩19前端連接；
[0012]微型雙鏡頭攝相機1、脈沖反射式超聲波探傷儀2、無影紅外照明燈3、溫度傳感器20和濕度傳感器21均位于防塵罩19內(nèi)；
[0013]微型雙鏡頭攝相機1、脈沖反射式超聲波探傷儀2、無影紅外照明燈3、溫度傳感器20和濕度傳感器21分別與中央控制器13的輸入端連接，輸入端子A17和輸入端子B18分別與中央控制器13的輸入端連接，輸出顯示器16和照明控制器14分別與中央控制器13連接，標(biāo)準(zhǔn)樣本庫15設(shè)在中央控制器13當(dāng)中，中央控制器13的信號輸出端依次通過脈沖計數(shù)器11、剔除定位器12與剔除機構(gòu)連接。
[0014]所述剔除機構(gòu)包括第一剔除支架26、剔除氣缸4、第二剔除支架27、升降氣缸25和剔除伸縮桿6 ;第一剔除支架26和第二剔除支架27均設(shè)在機架上，第一剔除支架26位于傳送帶7 —側(cè)，第二剔除支架27位于傳送帶7另一側(cè)的下方，剔除氣缸4與傳送帶7的運輸方向垂直且水平設(shè)在第一剔除支架26上，升降氣缸25垂直設(shè)在第二剔除支架27上，剔除伸縮桿6同軸向固定連接在剔除氣缸4的動力輸出端，與第一剔除支架26相對一側(cè)的導(dǎo)向擋板29上設(shè)有缺口，升降氣缸25的動力輸出端連接有用于開閉缺口的活動擋板5 ;剔除氣缸4和升降氣缸25分別與剔除定位器12連接。
[0015]所述微型雙鏡頭攝相機I設(shè)有五個，五個微型雙鏡頭攝相機I分別設(shè)在前定位擋板8后側(cè)面、后定位擋板9前側(cè)面、防塵罩19頂部內(nèi)壁和兩個定位支架10上。
[0016]生產(chǎn)線每層包裝完成后，在定位產(chǎn)品上方和四周設(shè)置五個微型雙鏡頭攝像機，對定位產(chǎn)品進行攝像，并將攝像信號傳輸至中央控制器。
[0017]多層包裝制品入庫前設(shè)置脈沖反射式超聲波探傷儀，對定位產(chǎn)品進行多層次探傷，并將探傷信號傳輸至中央控制器。
[0018]使用無影紅外照明燈，對定位產(chǎn)品補充紅外光，消除陰影對攝像效果影響的同時滿足微型雙鏡頭攝像機采光的需要。
[0019]活動擋板，由升降氣缸帶動，根據(jù)脈沖計數(shù)器傳輸?shù)奶蕹盘?，于定位剔除物的前一脈沖時開始打開，包裝不合格的制品到達剔除位置時打開完全，剔除后由升降氣缸帶動活動擋板將缺口閉合。
[0020]剔除伸縮桿由剔除氣缸帶動，根據(jù)脈沖計數(shù)器傳輸?shù)奶蕹盘?，在包裝不合格的制品到達剔除位置時剔除伸縮桿伸出，將包裝不合格的制品進行剔除，剔除后由剔除氣缸帶動收縮。
[0021]在傳送帶上設(shè)置前定位擋板和后定位擋板，對產(chǎn)品進行定位；
[0022]前定位擋板和后定位擋板分別由前定位氣缸和后定位氣缸帶動，對傳送帶上包裝制品進行阻擋定位，工作時，由前定位氣缸帶動后定位擋板阻擋包裝制品的行進，再由后定位氣缸帶動前定位擋板對包裝制品進行定位，經(jīng)微型雙鏡頭攝像機和脈沖反射式超聲波探傷儀攝像、探測后，由前定位氣缸、后定位氣缸帶動，將前定位擋板和后定位擋板回歸原位，并準(zhǔn)備下一脈沖時對包裝制品進行阻擋定位；
[0023]標(biāo)準(zhǔn)樣本庫與中央控制器，可將調(diào)節(jié)信號輸送至照明控制器，同時處理溫度傳感器、濕度傳感器、微型雙鏡頭攝相機、脈沖反射式超聲波探傷儀傳輸?shù)男盘?，與標(biāo)準(zhǔn)樣本庫預(yù)先設(shè)定的包裝材料的大小、尺寸、色彩、形狀、像素等參數(shù)進行對比后，將處理后信息傳輸至脈沖計數(shù)器；
[0024]脈沖計數(shù)器對包裝不合格的制品進行編碼計數(shù)，并將信號傳輸至剔除定位器；
[0025]中央控制器將調(diào)節(jié)信號輸送至照明控制器，同時處理溫度傳感器、濕度傳感器、微型雙鏡頭攝像機、脈沖反射式超聲波探傷儀傳輸?shù)男盘?，與標(biāo)準(zhǔn)樣本庫預(yù)先設(shè)定的產(chǎn)品包裝的材質(zhì)、尺寸、形狀、色彩、圖案LOGO位置等性狀參數(shù)進行對比后，將處理后信息傳輸至剔除定位器；
[0026]剔除定位器接收中央控制器傳輸?shù)男盘?，控制剔除氣缸和升降氣缸啟動，在打開活動擋板的同時，帶動剔除伸縮桿將包裝不合格的制品剔除；
[0027]輸出顯示器，對當(dāng)前生產(chǎn)檢測結(jié)果進行實時顯示；輸入端子A、輸入端子B，當(dāng)生產(chǎn)情況發(fā)生改變時，人為對標(biāo)準(zhǔn)樣本庫中的設(shè)定參數(shù)進行調(diào)整，實現(xiàn)控制產(chǎn)品的多樣化；
[0028]在監(jiān)測點設(shè)置防塵罩，盡量消除生產(chǎn)環(huán)境對監(jiān)測點檢測結(jié)果的影響，使適應(yīng)多種生產(chǎn)環(huán)境；在防塵罩內(nèi)設(shè)置溫度傳感器、濕度傳感器，可檢測防塵罩內(nèi)溫度與濕度，并將信號傳輸至中央控制器；
[0029]在防塵罩前端包裝后產(chǎn)品進口方向設(shè)置負壓風(fēng)機，通過輸入端子A、輸入端子B選擇是否啟動和調(diào)節(jié)功率，負壓風(fēng)機啟動后，利用負壓將粉塵等排出防塵罩，負壓風(fēng)機啟動后，利用負壓將粉塵等排出防塵罩，以適應(yīng)高粉塵的生產(chǎn)環(huán)境。
[0030]綜上所述，食品多重包裝物無損檢測系統(tǒng)基于對包裝材料物理性狀、視覺分析和無損探傷的研宄，運用圖像分析技術(shù)和超聲波無損探傷技術(shù)，對食品多重包裝物進行多角度、多層次、多材質(zhì)、多環(huán)境非接觸式檢測。根據(jù)預(yù)先設(shè)定的產(chǎn)品包裝物的材質(zhì)、尺寸、形狀、色彩、圖案(LOGO)位置等性狀參數(shù)建立標(biāo)準(zhǔn)樣本庫，將生產(chǎn)現(xiàn)場的實時檢測信息與標(biāo)準(zhǔn)樣本進行比對，通過分析比對結(jié)果，找出包裝制品質(zhì)量缺陷，并對質(zhì)量缺陷參數(shù)進行判定，依據(jù)判定結(jié)果，將包裝不合格的制品進行定點剔除，為提高食品包裝技防水平提供支持。
【附圖說明】
[0031]圖1是食品多重包裝物無損檢測系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0032]圖2是圖1中定位機構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0033]如圖1和圖2所示，食品多重包裝物無損檢測系統(tǒng)，包括機架、傳送帶7、檢測機構(gòu)、剔除機構(gòu)、定位機構(gòu)、編碼同步機構(gòu)、控制機構(gòu)、人機交互機構(gòu)和環(huán)境監(jiān)測機構(gòu)，傳送帶7沿前后方向設(shè)在機架上，機架上設(shè)有位于傳送帶7左右兩側(cè)的導(dǎo)向擋板29 ;定位機構(gòu)和環(huán)境監(jiān)測機構(gòu)均設(shè)在機架前部，剔除機構(gòu)設(shè)在機架后部；圖1中未示意出機架。圖1中箭頭指向為傳送帶7運送食品包裝物的方向。
[0034]檢測機構(gòu)包括微型雙鏡頭攝相機1、脈沖反射式超聲波探傷儀2和無影紅外照明燈3 ;
[0035]編碼同步機構(gòu)包括脈沖計數(shù)器11和剔除定位器12 ;
[0036]控制機構(gòu)包括中央控制器13、照明控制器14和標(biāo)準(zhǔn)樣本庫15 ;
[0037]人機