食品多重包裝物無(wú)損檢測(cè)系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于食品安全衛(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(wú)損檢測(cè)系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]食品安全是關(guān)系國(guó)計(jì)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(diǎn)-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(guò)程中，對(duì)食品的生產(chǎn)線與機(jī)器進(jìn)行監(jiān)控基本實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化。但是，包裝環(huán)節(jié)主要依靠人工對(duì)產(chǎn)品包裝的質(zhì)量進(jìn)行檢測(cè)。但如今，高速的流水線作業(yè)、龐大的市場(chǎng)需求都促使食品的生產(chǎn)逐漸步入了高速自動(dòng)化時(shí)代，存在物理?xiàng)l件制約的人工檢測(cè)手段已經(jīng)不能再對(duì)食品的安全及健康提供全面的保障。在一些規(guī)?；a(chǎn)企業(yè)，機(jī)器視覺(jué)和無(wú)損檢測(cè)作為檢測(cè)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(yùn)作的情況下實(shí)現(xiàn)清晰準(zhǔn)確的檢測(cè)，將技術(shù)應(yīng)用于食品檢測(cè)中，可以做到非接觸、無(wú)污染、不損壞，具有較高的應(yīng)用價(jià)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(jī)器視覺(jué)檢測(cè)技術(shù)不能滿足食品的生產(chǎn)需要，因此，將機(jī)器視覺(jué)和無(wú)損檢測(cè)技術(shù)相結(jié)合，開(kāi)發(fā)食品用多重包裝物無(wú)損檢測(cè)裝置，對(duì)多種生產(chǎn)環(huán)境和包裝材料進(jìn)行多角度、多層次、非接觸的檢測(cè)，并將包裝不合格的產(chǎn)品進(jìn)行定位剔除，以達(dá)到穩(wěn)定食品品質(zhì)，保證食品的保質(zhì)期的目的。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明為了解決現(xiàn)有技術(shù)中的不足之處，提供一種針對(duì)食品多重包裝物進(jìn)行多角度、多層次、多材質(zhì)、多環(huán)境、非接觸檢測(cè)的食品多重包裝物無(wú)損檢測(cè)系統(tǒng)。
[0005]為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案:食品多重包裝物無(wú)損檢測(cè)系統(tǒng)，包括機(jī)架、傳送帶7、檢測(cè)機(jī)構(gòu)、剔除機(jī)構(gòu)、定位機(jī)構(gòu)、編碼同步機(jī)構(gòu)、控制機(jī)構(gòu)、人機(jī)交互機(jī)構(gòu)和環(huán)境監(jiān)測(cè)機(jī)構(gòu)，傳送帶7沿前后方向設(shè)在機(jī)架上，機(jī)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(jī)構(gòu)和環(huán)境監(jiān)測(cè)機(jī)構(gòu)均設(shè)在機(jī)架前部，剔除機(jī)構(gòu)設(shè)在機(jī)架后部；
所述檢測(cè)機(jī)構(gòu)包括微型雙鏡頭攝相機(jī)1、脈沖反射式超聲波探傷儀2和無(wú)影紅外照明燈3 ;
所述編碼同步機(jī)構(gòu)包括脈沖計(jì)數(shù)器11和剔除定位器12 ;
所述控制機(jī)構(gòu)包括中央控制器13、照明控制器14和標(biāo)準(zhǔn)樣本庫(kù)15 ;
所述人機(jī)交互機(jī)構(gòu)包括輸出顯示器16、輸入端子A17和輸入端子B18 ;
所述環(huán)境監(jiān)測(cè)機(jī)構(gòu)包括防塵罩19、溫度傳感器20、濕度傳感器21和負(fù)壓風(fēng)機(jī)22 ;防塵罩19設(shè)在機(jī)架上并將定位機(jī)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(guò)包裝物的通過(guò)口 30，負(fù)壓風(fēng)機(jī)22的抽風(fēng)口與防塵罩19前端連接；
微型雙鏡頭攝相機(jī)1、脈沖反射式超聲波探傷儀2、無(wú)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)；
微型雙鏡頭攝相機(jī)1、脈沖反射式超聲波探傷儀2、無(wú)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(kù)15設(shè)在中央控制器13當(dāng)中，中央控制器13的信號(hào)輸出端依次通過(guò)脈沖計(jì)數(shù)器11、剔除定位器12與剔除機(jī)構(gòu)連接。
[0006]所述剔除機(jī)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(jī)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(yùn)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(dòng)力輸出端，與第一剔除支架26相對(duì)一側(cè)的導(dǎo)向擋板29上設(shè)有缺口，升降氣缸25的動(dòng)力輸出端連接有用于開(kāi)閉缺口的活動(dòng)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。
[0007]所述定位機(jī)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(jī)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(yùn)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(dòng)力輸出端上，后定位擋板9連接在后定位氣缸24的動(dòng)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(jī)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。
[0008]所述微型雙鏡頭攝相機(jī)I設(shè)有五個(gè)，五個(gè)微型雙鏡頭攝相機(jī)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?jī)?nèi)壁和兩個(gè)定位支架10上。
[0009]采用上述技術(shù)方案，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(gè)微型雙鏡頭攝像機(jī)，對(duì)定位產(chǎn)品進(jìn)行攝像，并將攝像信號(hào)傳輸至中央控制器。
[0010]多層包裝制品入庫(kù)前設(shè)置脈沖反射式超聲波探傷儀，對(duì)定位產(chǎn)品進(jìn)行多層次探傷，并將探傷信號(hào)傳輸至中央控制器。
[0011]使用無(wú)影紅外照明燈，對(duì)定位產(chǎn)品補(bǔ)充紅外光，消除陰影對(duì)攝像效果影響的同時(shí)滿足微型雙鏡頭攝像機(jī)采光的需要。
[0012]活動(dòng)擋板，由升降氣缸帶動(dòng)，根據(jù)脈沖計(jì)數(shù)器傳輸?shù)奶蕹盘?hào)，于定位剔除物的前一脈沖時(shí)開(kāi)始打開(kāi)，包裝不合格的制品到達(dá)剔除位置時(shí)打開(kāi)完全，剔除后由升降氣缸帶動(dòng)活動(dòng)擋板將缺口閉合。
[0013]剔除伸縮桿由剔除氣缸帶動(dòng)，根據(jù)脈沖計(jì)數(shù)器傳輸?shù)奶蕹盘?hào)，在包裝不合格的制品到達(dá)剔除位置時(shí)剔除伸縮桿伸出，將包裝不合格的制品進(jìn)行剔除，剔除后由剔除氣缸帶動(dòng)收縮。
[0014]在傳送帶上設(shè)置前定位擋板和后定位擋板，對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行定位；
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(dòng)，對(duì)傳送帶上包裝制品進(jìn)行阻擋定位，工作時(shí)，由前定位氣缸帶動(dòng)后定位擋板阻擋包裝制品的行進(jìn)，再由后定位氣缸帶動(dòng)前定位擋板對(duì)包裝制品進(jìn)行定位，經(jīng)微型雙鏡頭攝像機(jī)和脈沖反射式超聲波探傷儀攝像、探測(cè)后，由前定位氣缸、后定位氣缸帶動(dòng)，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(shí)對(duì)包裝制品進(jìn)行阻擋定位； 標(biāo)準(zhǔn)樣本庫(kù)與中央控制器，可將調(diào)節(jié)信號(hào)輸送至照明控制器，同時(shí)處理溫度傳感器、濕度傳感器、微型雙鏡頭攝相機(jī)、脈沖反射式超聲波探傷儀傳輸?shù)男盘?hào)，與標(biāo)準(zhǔn)樣本庫(kù)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(jìn)行對(duì)比后，將處理后信息傳輸至脈沖計(jì)數(shù)器；
脈沖計(jì)數(shù)器對(duì)包裝不合格的制品進(jìn)行編碼計(jì)數(shù)，并將信號(hào)傳輸至剔除定位器；
中央控制器將調(diào)節(jié)信號(hào)輸送至照明控制器，同時(shí)處理溫度傳感器、濕度傳感器、微型雙鏡頭攝像機(jī)、脈沖反射式超聲波探傷儀傳輸?shù)男盘?hào)，與標(biāo)準(zhǔn)樣本庫(kù)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(jìn)行對(duì)比后，將處理后信息傳輸至剔除定位器；
剔除定位器接收中央控制器傳輸?shù)男盘?hào)，控制剔除氣缸和升降氣缸啟動(dòng)，在打開(kāi)活動(dòng)擋板的同時(shí)，帶動(dòng)剔除伸縮桿將包裝不合格的制品剔除；
輸出顯示器，對(duì)當(dāng)前生產(chǎn)檢測(cè)結(jié)果進(jìn)行實(shí)時(shí)顯示；輸入端子A、輸入端子B，當(dāng)生產(chǎn)情況