[0023] 以下结合附图对本发明作进一步说明。
[0024] 如图1所示,一种机器视觉式二维射频线印刷品同步双面检测装置,包括机架、主动辊1、从动辊2、第一相机组件3、第二相机组件4、一级导向轮组、二级导向轮组和计算机5。轴线水平设置的主动辊1及从动辊2均支承在机架上。主动辊1由伺服电机驱动。一级导向轮组设置在从动辊2远离主动辊1的一侧;二级导向轮组设置在主动辊1与从动辊2之间。
[0025] 一级导向轮组包括第一导向轮6、第二导向轮7和第三导向轮8。第一导向轮6与第二导向轮7等高设置,均支承在机架的底部;第二导向轮7位于第一导向轮6远离从动辊2的一侧。第一导向轮6与第二导向轮7的间距为120mm。第三导向轮8位于第二导向轮7的正上方。
[0026] 二级导向轮组包括第四导向轮9、第五导向轮10和第六导向轮11。第四导向轮9与第五导向轮10等高设置,均支承在机架的底部;第五导向轮10位于第四导向轮9远离主动辊1的一侧。第五导向轮10与第六导向轮11的间距为120mm。第六导向轮11位于第五导向轮10的正上方。
[0027] 从动辊2上成卷绕置有待检测的二维射频线印刷品12;二维射频线印刷品12的一端在从动辊2上抽出,先绕过第一导向轮6、第二导向轮7的下方,再向上翻折绕过第三导向轮8、第四导向轮9的上方,然后向下翻折绕过第五导向轮10、第六导向轮11的下方,最后绕上主动辊1。一级导向轮组和二级导向轮组在对二维射频线印刷品12起到导向翻折作用的同时,还能够起到张紧二维射频线印刷品12,使得捕捉到的图像更加清晰技术效果。
[0028] 二维射频线印刷品12上沿着长度方向(图2中的箭头方向)成排印刷着二维射频线12‑1;每排二维射频线12‑1均由八个等距排列的二维射频线12‑1组成。射频天线印刷品的最大外圈直径为34mm,以每排相邻两个二维射频线12‑1的间距为50mm。第一相机组件3设置在第一导向轮6与第二导向轮7中间位置的正上方。第二相机组件4设置在第五导向轮10与第六导向轮11中间位置的正上方。第一相机组件3和第二相机组件4结构相同,均包括四个拍摄单元;四个拍摄单元沿着二维射频线印刷品12的宽度方向依次排列;每个拍摄单元均对应一排八个二维射频线12‑1中的两个(在图2中一个检测框内);拍摄单元位于对应的两个二维射频线12‑1中间位置的正上方。四个拍摄单元共同进行检测;每个拍摄单片单独捕捉从其正下方的经过每排2个二维射频线12‑1图像,从而大大提高了检测效率。
[0029] 拍摄单元由相机和同轴光源组成。相机采用面阵拍摄机。面阵拍摄机能够瞬间完成对一定区域内整个印刷品的检测过程,使得一张图片直接包含整个二维射频线12‑1的图像信息,避免了一维识别时图像叠加过程产生的错位现象。相机的焦距为25mm,镜头朝下且周围设置有防尘罩,从而达到防尘的效果;相机的镜头到下方二维射频线印刷品12的距离为150mm。拍摄头连接计算机5实时传输影像数据;同轴光源安装在相机镜头与和被检测的二维射频线印刷品12之间,到被检测的二维射频线印刷品12的距离为35mm,其可以形成与镜头轴向平行的照明光束,其中部分光被射频天线印刷品反射,相机则捕捉到的透射来的光转换成电信号传输至计算机5,就可导出二维射频线12‑1的影像并进行检测。
[0030] 当电机主动辊1转动时,二维射频线印刷品12在从动辊2上绕出,经一级导向轮组、二级导向轮组后绕上从动辊2,实现二维射频线印刷品12的持续输送。每当有一排二维射频线12‑1经过第一相机组件3或第二相机组件4的正下方时,第一相机组件3或第二相机组件4内的四个拍摄单元均拍摄自身对应的两个二维射频线12‑1,并传输给计算机5进行图像处理。
[0031] 由于,二维射频线印刷品12在输送过程中经过一级导向轮组和二级导向轮组的导向翻折,故二维射频线印刷品12在第一相机组件3处与第二相机组件4处的朝上的侧面为相反侧面;因此,第一相机组件3和第二相机组件4内的各个相机虽然都朝下设置,却能够分别拍摄到二维射频线印刷品12正、反两个侧面的图像(任何一面检测结果报错即视该产品生产不合格)。由于各相机均朝下设置,能够有效防止镜头落尘影响检测效果。
[0032] 机器视觉式二维射频线印刷品12同步双面检测装置的检测方法具体如下:
[0033] 步骤一、电机启动,持续将从动辊2上的二维射频线印刷品12输送向主动辊1。主动辊1的转速 其中,f为拍摄单元的拍摄频率;L为相邻两排二维射频线12‑1的中心距;R为主动辊1的半径;z为主动辊1上二维射频线印刷品12的圈数;σ为二维射频线印刷品12的厚度;随着主动辊1上缠绕的二维射频线印刷品12圈数增多,主动辊1的转速n逐渐减小,从而维持二维射频线印刷品12的线速度保持在与拍摄单元的拍摄频率相匹配的状态。
[0034] 经测试,本装置利用2D机器视觉识别系统检测,配合适当的传送速度,相机利用统一的曝光时间对二维射频线印刷品12进行影像捕捉,每分钟可检测29.5排(236个)二维射频线12‑1,效率较高。
[0035] 步骤二、每当有一排新的二维射频线12‑1到达第一相机组件3或的第二相机组件4正下方时,第一相机组件3或第二相机组件4内的各个拍摄单元均进行拍照。
[0036] 各拍摄单元拍摄到的照片均传输给计算机5。计算机5对各照片进行图像处理;每张照片中均含有两个二维射频线12‑1的图像。图像处理利用物质光谱吸收频率和反射频率的差异性原理实现,具体过程如下:先对照片进行预处理;然后测量照片内的二维射频线12‑1上各个位置的线宽;若二维射频线12‑1上所有位置的线宽均在阈值范围内,则判断对应的两个二维射频线12‑1被检测的侧面合格;
[0037] 一个二维射频线12‑1经第一相机组件3和第二相机组件4拍摄并检测后均合格则判定该二维射频线12‑1;当检测到某个二维射频线12‑1有质量问题时,计算机5示警并标记,由人工或机械手取出存在质量问题的二维射频线12‑1。