BV包装机条烟外观质量检测装置的设计

目的 解决BV包装机在生产过程中,容易出现条烟外包透明纸丢失、泡皱、粘贴不牢、反条包装、拉线丢失、拉线错位等外观包装缺陷不能被有效检测及剔除等问题。方法 设计一种新型的BV包装机条烟外观视觉检测系统,通过动态图像采集、图像识别与处理、安装支架设计、工业相机安装、触发脉冲采集、剔除装置设计等,实现对外观存在缺陷条烟的自动准确检测剔除。结果 该外观视觉检测系统实施后,外观缺陷条烟检测和剔除率≥99.8%,误剔率≤0.01%。结论 该外观视觉检测系统能提高产品外观质量,降低物耗,为精益生产、精益加工起到了一定的保障作用,该系统和技术可推广应用于行业内的单机包装设备上。     

C800包装机烟包外观检测装置的设计

目的为了解决GDX6S包装机出口至烟包输送通道、烟包存储装置、C800包装机入口处烟包输送、存储、包装等过程中容易导致烟包外观质量缺陷,而且无任何检测装置对其进行有效检测与剔除的问题。方法设计一种新型烟包外观视觉检测装置,通过对其关键技术的研究,综合工业相机及触发脉冲信号的安装,全方位可旋转支架的设计制作与安装,动态图像的采集与处理,PLC控制程序的设计等,实现烟包外观缺陷产品的动态检测及准确剔除。结果该外观视觉检测装置安装后,对烟包外观缺陷产品检测剔除率≥99%,误检率≤0.9%。结论该烟包外观检测装置能提升产品质量,降低物耗,提高设备作业率,降低有缺陷烟包进入下道工序的风险,可推广应用于行业内所有包装机组设备上。     

立包包装机出口烟条缺包检测装置的设计

目的 为了解决立包包装机不能有效检测和自动剔除烟条缺包不合格产品的问题。方法 设计一套基于光子检测的烟条缺包检测装置,通过对X射线管、高压电源、X射线探测器、主控板、显示屏、缺包烟条剔除机构、OPA354和AMP02降增益二级放大、高斯滤波处理、检测移位程序的设计等,实现立包包装机产生的缺包烟条不合格产品的全部检测并准确剔除。结果 该光子条缺包检测装置安装后,其缺包烟条检出剔除率≥99.9%,误剔率≤0.01%。结论 该光子条缺包检测装置能提升产品质量、降低物耗、提高设备作业率、降低缺包烟条进入下道工序的风险,可推广应用于行业内所有包装机组设备上。     

GDX1小盒软包透明纸热封缺陷的视觉检测系统

目的解决在GDX1包装机生产过程中,小盒透明纸热封粘贴不牢、不平整、泡皱、反包等缺陷不能被有效检测及剔除的问题。方法设计一种新型GDX1小盒软包透明纸热封缺陷视觉检测系统,通过对其关键技术的研究,进行动态图像采集、MICRO II控制程序设计、安装支架设计、输出控制参数调整等,实现对有缺陷的小盒侧面透明纸热封烟包的高效检测及准确剔除。结果该视觉检测系统实施后,有缺陷烟包的剔除率≥99.9%,误剔率≤0.03%。结论该视觉检测系统能提高产品质量,降低物耗,为精益生产、精益加工起到了一定的保障作用,该系统和技术可推广应用于行业内所有GDX1/2包装设备上。     

加装FX2包装机的小包视觉检测

目的 针对青岛卷烟厂现有FX包装机型生产中,没有检测烟包外观完好的设备,设计安装一套小包视觉检测装置,将高速生产中产生的不合格烟包准确剔除。方法 通过安装高速PLC和视觉采集相机,利用软件图像处理功能将采集照片进行处理分析,输出结果到上位机,控制电磁阀将缺陷烟包准确剔除。结果 经过数月的实验,在改进后的抽检中,玻璃纸缺陷次数由13降低为1,剔除数量为318盒;商标纸缺陷次数由23降低为0,剔除数量为766;内卡纸缺陷次数由14降低为1,剔除数量为160。可看出无检测的生产中存在大量缺陷烟包漏剔现象。结论 经过安装调试投入正常使用,该检测系统性能稳定可靠,能有效地降低产品的质量隐患。     

基于远程调控的烟包外观视觉检测系统的研发

目的 小盒烟包在包裹过程中易出现烟包内框纸破损、脱落、丢失,以及铝箔纸破损、刮烂等缺陷,为解决在完全包裹好小盒商标纸之前,GD包装机未对这些缺陷进行相关检测和剔除而带来的质量风险问题。方法 通过对视觉技术的研究、全方位可旋转支架的设计制作、PLC控制程序的设计与IPC系统融合等,设计一种新型烟包外观视觉检测装置;通过多次实验调整可旋转支架的角度确定检测的最佳安装位置及角度;采用高斯核滤波、卷积等方法对图像进行预处理,采用相对熵对颜色相近的铝箔纸与内框纸进行图像处理分析;利用In–Sight资源管理器,并结合远程控制设计,实现对烟包内框纸、铝箔纸与商标纸同时检测的远程调试与监测。结果 该新型外观视觉检测装置安装后,实现在完全包裹好小盒商标纸之前对烟包铝箔纸、内框纸与商标纸的精确检测,缺陷烟包的产品检测剔除率≥99.99%,误检率≤0.01%。结论 所设计的新型小盒烟包外观检测装置能在完全包裹好小盒商标纸之前远程调试与监测烟包内框纸、铝箔纸与商标纸,并对缺陷烟包进行准确剔除,降低有缺陷烟包进入下道工序的风险,可推广应用于烟草行业内所有包装设备上。     

GDX2型卷烟包装机铝箔纸检测装置的改进

为提高GDX2卷烟包装机组生产过程中铝箔纸缺陷烟包检测的范围和准确度,通过对五号轮检测装置的设计改进,将电容式接近开关更换为光电式接近开关,并且在五号轮体烟包背面适当位置,另增一个光电接近开关,将两个接近开关的检测信号传递至六号轮剔除模块,实现了设备高速运转时对三号轮进四号轮、四号轮进五号轮过程中产生的缺失、破损铝箔纸烟包的剔除。改进后效果表明,可有效降低漏剔率和市场投诉,提高产品质量。     

YP13型装封箱机缺条视觉检测系统设计

目的解决YP13装封箱机生产过程中产生的箱装烟条缺条缺陷产品不能有效被检测及剔除的问题。方法设计一种新型YP13装封箱机缺条视觉检测系统,通过对其关键技术的研究,综合集成工业相机及触发脉冲信号的安装、支架设计的安装、动态图像的采集、PLC控制程序的设计等,实现箱装烟条缺条缺陷产品的高效检测及准确剔除。结果该视觉检测系统实施后,箱装烟条缺条缺陷产品检测剔除率≥99.9%,误检率≤0.02%。结论该视觉检测系统能提升产品质量、降低物耗,可推广应用于行业内包装规格为每件2×25条或25条的装封箱设备上。     

YB25型小盒包装机四轮侧边加热器的设计和实施

针对YB25软盒卷烟包装机使用新型硬化包装材料时，小盒商标纸侧边粘贴不牢，造成产品质量不合格设备无法正常运行的问题，分析了故障原因，提出了设备改造方案。通过改造盒烟包侧边包装质量得到了保证，达到了提高设备效率的目的。     

基于侧开式预制条盒卷烟装填设备的开发与应用

目的 为解决预制条盒中支“玉溪境界”软盒硬化产品生产过程中存在的人工包装效率低下且成本较高问题。方法 通过对YB65条盒包装机进行结构分析和改进，仅保留原机的二五排列的烟包推入装置，重新设计预制条盒供料及侧盖打开装置、烟包推入装置及预制条盒输出装置。预制条盒装填技术改变了原有条盒纸成型工艺，并对YB65条盒包装机与YB95条盒透明纸包装机的设备布局及相位进行调整，实现了侧开式预制条盒卷烟的包装成型工艺。结果 以中支“玉溪境界”为测试对象，装填设备联机运行时速度达25条/min，设备效率达75.4%，废品剔除率为0.84%，较人工装填效率提升了19.3倍。结论 设备投入使用后，实现了侧开式预制条盒卷烟的全自动生产，设备运行稳定可靠，且效率提升显著。     

基于机器视觉的方便面包装品质检测系统设计

目的设计一套基于机器视觉的方便面包装品质检测系统,以解决人工检测人眼易产生疲劳和不稳定的问题,提高包装品质在线检测效率。方法给出方便面包装品质检测系统的整体设计方案,阐述硬件设计结构和软件设计流程,分析机器视觉检测系统的原理和过程。结果采用机器视觉的方便面包装品质检测系统具有较高的生产工艺识别率。结论该检测系统具有较低的过检率、漏检率,以及较高的检测效率,能够满足生产需求。     

基于机器视觉的包装品质检测系统设计

目的 为提高包装缺陷检测精度,基于机器视觉设计一种包装品质检测系统。方法 介绍机器视觉系统硬件结构,包括载物平台、工业相机、光室、计算机等。在此基础上,以条烟外包装检测为主要研究对象,详细阐述图像处理算法。首先利用中值滤波消除原始图像噪声;然后基于Canny算子实现图像边缘锐化;最终通过图像配准判断条烟外包装是否存在缺陷。结果 通过实验验证,结果表明该系统对合格样本的识别率可以达到100%;不合格样本的识别率也可以达到98.67%;整体识别率可以达到99.33%。结论 机器视觉系统具有识别精度高、性能稳定等特点;图像处理算法可准确区分条烟是否存在缺陷,具有实际应用价值。     

新型图文防伪技术在卷烟包装中的应用

目的研究新型图文防伪技术的基本原理及其在卷烟包装中的实际应用。方法通过对现有3种烟包的主要防伪技术进行对比分析,体现出新型图文防伪技术的优势。对新型图文防伪技术的原理进行全面解析,并在2款卷烟产品上进行试验,分析其在卷烟包装上的可印刷性及印刷后的包装材料在卷包过程中的上机适应性,评估该技术在卷烟包装中成功应用的可能性。结果在改进印刷工艺和指定原纸复合工艺的厂家后可知,新型图文防伪技术在所试验的2款卷烟产品包装上的应用是实际可行的。结论新型图文防伪技术是一种简单有效、易识别、不易模仿的新型防伪手段,其在卷烟包装上的运用是可行,并值得推广的,未来将成为包装防伪领域的主要发展方向。     

机器视觉技术在包装领域的应用

介绍了机器视觉技术的定义、系统组成及原理。重点论述了机器视觉技术在印刷品、药品、烟包包装等领域的应用现状,并对该技术在包装行业的发展及市场前景进行了展望。     

基于无监督深度神经网络的卷烟小包拉线缺陷视觉智能检测方法

目的 为减少ZB47包装机小包拉线缺陷投诉,基于无监督深度神经网络构建一种小包拉线缺陷视觉智能检测方法。方法 首先,在ZB47包装机CH转塔部位设计并加装小包图像采集装置,获得实时高清晰度小包图像。其次,将小包图像根据拉线位置进行固定位置的裁剪,从而减轻不同工况的环境背景影响并且加快检测速度。然后,构建自编码器–编码器结构的主干网络,同时叠加生成对抗网络中的判别器模块组成缺陷判别模型,并综合采用图像间、图像隐空间以及图像特征间的信息构建模型的损失函数。最后,使用裁剪后的正常小包拉线图像对构建的缺陷判别模型进行训练,并基于所有的正常小包图像得到异常阈值。结果 实际验证阶段,待检测图像的得分大于异常阈值即判断为异常图像,触发CH转塔部位的小包剔除装置将该缺陷小包剔除。生产现场测试表明,所提方法可以对典型小包缺陷进行快速准确检测,缺陷检测准确率为99.99%。结论 该方法能够满足生产现场卷烟小包拉线缺陷检测的准确性和实时性要求。     

机器视觉技术在包装行业研究进展与应用综述

基于机器视觉的包装检测技术,通过视觉成像和计算机信息处理,完成包装的识别、检测和测量等任务,相比传统的人工检测方式,其具有执行速度快、精度高、重复性好等特点,可显著提高产品包装自动化程度,因而近年来广泛运用于食品饮料、医药、3C电子产品、物流和烟草等领域的包装检测。为进一步提高其在包装领域的实际应用效能,基于机器视觉的包装检测技术,亟待解决通用高质量视觉成像难、检测与识别算法开发效率低、人工智能应用推广慢、高复杂度任务应用难等突出问题。     

基于机器视觉的包装机械贴标功能实现

目的 为了提高包装机械贴标工序的自动化程度和贴标速度、精度,设计一种贴标控制系统。方法 基于机器视觉设计一种贴标控制系统。该系统主要包括PC机、工业相机、视觉处理模块、运动控制模块、打印机、贴标机、标签检测模块等。重点论述图像处理算法,其中柔性形态学滤波和边缘检测用于贴标区域识别和定位;模板匹配则用于检测标签的平整度和倾斜度。最后,针对正方体包装纸盒、圆形包装纸盒、不规则包装纸盒进行试验研究。结果 实验结果表明,所述贴标系统平均正标率均在99%以上。结论 基于机器视觉的包装机械贴标系统能够满足包装要求,而且可以提高包装机械的自动化水平、提高包装效率、降低企业成本。     

枕式包装机纠偏控制系统设计

目的 针对传统枕式包装机纠偏控制系统在应用过程中容易出现跑偏的现象进行纠偏控制研究。方法 采用单片机的工作原理设计枕式包装机纠偏控制电路,并给出纠偏控制电路的3种脉冲频率。根据机器视觉的控制规则,结合枕式包装机纠偏控制器工作原理设计枕式包装机纠偏控制器,并根据纠偏需求,设计CCD传感器与调频稳压电路。采用域纠偏控制系统相关的工具箱设计枕式包装机纠偏控制率参数。基于枕式包装机纠偏控制的数学形式计算枕式包装机纠偏控制增量,结合增量式控制原理设计枕式包装机纠偏控制程序,完成系统的软件设计。结果 基于机器视觉的枕式包装机纠偏控制系统不仅可以提高枕式包装机纠偏控制精度,而且系统响应时间能够稳定在2 s以内。结论 所设计的纠偏控制系统能够提高纠偏控制精度,并且缩短了系统响应时间,提升了系统的性能。     

基于机器视觉检测的码垛机器人控制系统设计

目的为了提高码垛机器人对码放物品的自我分辨能力,提高码放效率,提出一种基于机器视觉检测的包装码垛机器人控制系统。方法首先分析机器视觉码垛机器人工作过程,基于工业控制计算机和图像采集卡设计码垛机器人控制系统,提出控制系统的硬件设计和软件设计。同时对机器视觉采集到的图像进行滤波、分割等图像处理,以提高机器人的视觉检测效率。结果实验结果表明,机器视觉码垛机器人的漏抓率为0,误抓率小于0.5%。结论该控制系统有效解决了规则物品的分类码放,实现了高效的物品码放。