烟包正反两面外观质量控制系统的制作方法

1.本实用新型涉及烟草设备技术领域，具体的说，涉及一种烟包正反两面外观质量控制系统。


背景技术：

2.753型透明纸小包机是一台给小盒烟包包裹外包装透明纸的设备，在实际生产中多次发现封签边角反折的烟包、封签歪斜较严重的烟包、拉带缺失烟包以及拉带偏移(偏移量小于20mm)和拉带严重偏移(偏移量大于20mm)的烟包，流入下游机的质量事故。
3.由于封签自身质量或涂胶器故障的原因，引起胶水喷涂效果不佳，输送通道调整不当，输送通道积胶，输送通道有毛刺和输送皮带磨损翘边等任何一个原因都会产生封签边角反折问题，并且操作人员还不容易发现，因此很容易产生封签边角反折的烟包流入下游机的质量事故。
4.在上游机有一套小盒烟包外观质量控制系统(fpa)，但它只对没有包装透明纸的烟包底部、顶部、正面和左侧面四个面进行检测，没有对烟包的右侧面和背面进行检测。但是，烟包背面封签歪斜偶尔会产生，并且不会被剔除，从而产生烟包背面封签歪斜较严重的烟包流入下游机的质量事故。
5.753小盒透明纸包装机有拉带检测器，由于其检测原理的局限，调整难度较大，加上检测器和反光板积灰清洁困难和原材料质量波动等原因，偶尔会出现小盒拉带偏移没有被剔除的问题。粘贴有拉带的透明纸在经过拉带检测器后，还要经过输送、切割和再输送等过程才包裹到小盒烟包上，在这个过程中产生的拉带丢失躲过了拉带检测器，这类烟包无法靠原有控制系统剔除，而产生拉带缺失烟包流入下游机的质量事故。由于操作人员在手工添加烟包时把烟包方向加反，或由于上游机烟包输送储存器的原因，导致烟包翻转，产生烟包在进入透明纸包装位置时位置错误(倒置)，导致拉带严重偏移(偏移量大于20mm)烟包流入下游机的质量事故。
6.上述原因造成烟包外观质量事故，一旦流入成品会严重影响品牌形象，为了消除该负面影响，需要对包装好的产品进行返工处理，既浪费大量人力资源，又浪费了辅料。


技术实现要素：

7.为了解决上述技术问题，本实用新型提供了一种烟包正反两面外观质量控制系统，对包装透明纸前后的烟包的特定位置处取样，通过图像颜色的识别、比对，自动判断烟包质量，在不停机的情况下能够快速剔除不合格品烟包。
8.本实用新型解决技术问题采用如下技术方案：
9.一种烟包正反两面外观质量控制系统，包括：第一通道、第二通道、第三通道、转塔、提升装置、输送装置、剔除装置、第一照相机、第二照相机和处理器；其中，
10.所述转塔设置在第一通道和第二通道之间，使烟包翻转180
°
；
11.所述提升装置设置在第二通道和输送装置之间，将烟包由所述第二通道提升到所
述输送装置；
12.所述输送装置设置在提升装置和第三通道之间；
13.所述剔除装置设置在第二通道的下游，用于剔除不合格品烟包；
14.所述第一照相机设置在第一通道上方，对经过所述第一通道输送的烟包进行拍照，用于采集第一通道输送的烟包的图像；
15.所述第二照相机设置在第二通道上方，对经过所述第二通道输送的烟包进行拍照，用于采集第二通道输送的烟包的图像；
16.所述第一照相机和第二照相机与处理器电连接，并向处理器传送烟包图像；
17.所述处理器对不合格品烟包进行识别和标记，并控制剔除装置剔除不合格品烟包。
18.进一步的，所述处理器设置有图像分块模块、颜色比对模块和移位寄存模块；
19.所述图像分块模块用于将烟包图像的各个区域进行分块；
20.所述颜色比对模块用于将分块图像进行比对分析，识别出不合格品烟包；
21.所述移位寄存模块用于标记不合格品烟包，并控制剔除装置剔除不合格品烟包。
22.进一步的，所述剔除装置设置在输送装置的后侧，用于依据处理器指令，剔除输送装置中的不合格品烟包。
23.进一步的，所述系统还包括电磁阀、气管和回收箱，所述电磁阀设置在气管上，与处理器电连接，所述气管与剔除装置连接，所述回收箱设置在剔除装置下方。
24.进一步的，所述处理器设置有存储模块，用于存储传送到处理器的图像。
25.进一步的，所述第一通道为一个通道或者为并排设置的多个通道，以提高生产效率。
26.进一步的，所述第一通道数量为两个，同时输送两组烟包。
27.进一步的，所述第二通道、第三通道、第一照相机、第二照相机和剔除装置的数量与所述第一通道的数量相一致，使第一照相机和第二照相机可以对每个第一通道和每个第二通道输送的烟包进行拍照，使剔除装置可以分别剔除相应通道输送的不合格品烟包。
28.进一步的，所述系统还包括显示器和报警器，所述显示器和报警器与处理器电连接，第一照相机和第二照相机拍摄的照片由处理器实时传输到显示器，并在显示器上显示出来，供操作人员查看，处理器中存储的照片也可以通过显示器调取查看，还可以在显示器上显示警报信息。
29.本实用新型烟包正反两面外观质量控制系统的有益效果在于：
30.1、通过对包装透明纸前后的烟包的特定位置，如封签边角、封签边缘、拉带处等位置设置取样框，通过图像颜色的识别，剔除不合格品烟包，最大程度消除不合格品流入成品。
31.2、由控制系统自动判断烟包质量，并自动分类做出处置，在不停机的情况下能够快速剔除不合格品烟包。
32.3、避免不合格的烟包流入下游设备，既节约了辅料，又保证了产品质量，还节省了返工的人力资源的投入。
附图说明
33.图1为本实用新型烟包正反两面外观质量控制系统的结构示意图。
34.图2为本实用新型第一实施例封签边角正常烟包取样示意图。
35.图3为本实用新型第一实施例封签边角反折烟包取样示意图。
36.图4为本实用新型第二实施例封签边缘正常烟包取样示意图。
37.图5为本实用新型第二实施例封签歪斜烟包取样示意图。
38.图6为本实用新型第三实施例拉带正常烟包取样示意图。
39.图7为本实用新型第三实施例拉带偏移烟包取样示意图。
40.图中：1-第一通道；2-第二通道；3-第三通道；4-转塔；5-提升装置；6-输送装置；7-剔除装置；8-第一照相机；9-第二照相机；10-回收箱；11-处理器；12-电磁阀；13、显示器；14-报警器；15-气管；16-连接线；17-烟包；18-封签部位；19-商标典型部位；20-拉带部位；21-取样框。
具体实施方式
41.为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
42.在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
43.本实用新型提供了一种烟包正反两面外观质量控制系统，如图1所示，包括第一通道1、第二通道2、第三通道3、转塔4、提升装置5、输送装置6、剔除装置7、第一照相机8、第二照相机9和处理器11。其中，所述转塔4设置在第一通道1和第二通道2之间，使烟包17翻转180
°
。所述提升装置5设置在第二通道2和输送装置6之间，将烟包17由所述第二通道2提升到所述输送装置6，所述输送装置6设置在提升装置5和第三通道3之间。所述剔除装置7设置在第二通道的下游，优选的，所述剔除装置7设置在输送装置6的后侧，用于依据处理器11指令，从输送装置6中剔除不合格品烟包17。所述第一照相机8设置在第一通道1上方，对经过所述第一通道1输送的烟包17进行拍照，用于采集第一通道1输送的烟包17的图像。所述第二照相机9设置在第二通道2上方，对经过所述第二通道2输送的烟包17进行拍照，用于采集第二通道2输送的烟包17的图像。需要说明的是，所述第一照相机8设置在第一通道1上方，所述第二照相机9设置在第二通道2上方，不仅包括通道的正上方，还包括通道的侧上方，只要是能够使各个照相机清晰、方便地采集烟包17图像的位置均可以。所述第一照相机8和第二照相机9与处理器11电连接，并向处理器11传送烟包17图像。所述处理器11对不合格品烟包17进行识别和标记，并控制剔除装置7剔除不合格品烟包17。
44.烟包17在生产包装时，由上游机输送过来的烟包17进入所述第一通道1，并向前输送。此时，烟包17正面朝上，当烟包17被输送到第一照相机8的有效拍照范围时，所述第一照相机8对烟包17正面进行拍照，并将拍摄的照片传送到处理器11。烟包17继续向前输送，进入转塔4的模盒，透明纸和拉带在烟包17进入转塔4时，包裹到烟包17上面，并由转塔4将烟包17翻转180
°
后，向前输送，此时，烟包17背面朝上。当烟包17被输送到第二照相机9的有效拍照范围时，所述第二照相机9对烟包17背面进行拍照，并将拍摄的照片传送到处理器11。
45.所述处理器11设置有图像分块模块和颜色比对模块，所述图像分块模块将烟包17图像的各个区域进行分块，所述颜色比对模块将分块图像进行比对分析，识别出不合格品烟包17，并通过处理器11中的移位寄存模块进行标记。
46.烟包17都需要由提升装置5提升后，再经过输送装置6进行输送，判定为合格品的烟包17直接输送到所述第三通道3后进入下游机，进入下一道工序进行包装。判定为不合格品的烟包17，输送到剔除装置7的位置时，由剔除装置7剔除不合格品烟包17。
47.所述剔除装置7的动作由电磁阀12进行控制，所述电磁阀12设置在压缩空气的气管15上，所述气管15与剔除装置7连接，所述电磁阀12与处理器11通过连接线16电连接。当处理器11识别出不合格品烟包17，不合格品烟包17输送到剔除装置7的位置时，处理器11发送剔除信号到电磁阀12，电磁阀12换位，使压缩空气通过气管15，控制剔除装置7执行剔除动作。剔除动作结束后，电磁阀12回位，压缩空气流动方向改变，通过压缩空气控制剔除装置7回到原来位置。所述剔除装置7下方还设置有回收箱10，用于回收被剔除的不合格品烟包17。由操作人员对剔除的烟包17进行进一步判断处理，这样可以避免发生具有封签边角反折、封签歪斜、拉带缺失等缺陷的烟包17流入下游机的质量事故。
48.为了提高生产效率，可以由多个通道同时输送烟包17。所述第一通道1可以设置成并排的多个通道，优选的，所述第一通道1数量为两个，同时输送两组烟包17，提高生产效率。所述第二通道2、第三通道3、第一照相机8和第二照相机9的数量与第一通道1的数量相一致，使第一照相机8和第二照相机9可以对每个第一通道1和每个第二通道2输送的烟包17进行拍照。相应的，所述剔除装置7的数量也与第一通道1的数量相一致，使剔除装置7可以分别剔除相应通道输送的不合格品烟包17。
49.所述系统还包括显示器13和报警器14，所述显示器13和报警器14与处理器11通过连接线16电连接。照相机拍摄的照片由处理器11实时传输到显示器13，并在显示器13上显示出来，供操作人员查看。所述处理器11还设置有存储模块，用于存储传送到处理器11的图像，处理器11中存储的照片也可以通过显示器13调取查看。还可以在显示器13上显示警报信息，当连续有多个烟包17出现同一种缺陷时，报警器14发出灯光或者声音等报警信号，并将警报信息显示在显示器13上，提醒操作人员。为了尽量消除不合格品流入成品，当出现连续有3个烟包17出现同一种缺陷时，报警器14发出灯光或者声音等报警信号，并将警报信息显示在显示器13上，提醒操作人员。当出现连续有5个烟包17出现同一种缺陷时，处理器11发出控制信号，直接控制设备停机，并将停机原因显示在显示器13上，提醒操作人员排除故障。
50.实施例1
51.如图2和图3所示，当烟包17输送到第一照相机8的拍摄范围时，第一照相机8对烟包17正面进行拍照，并将烟包17正面照片传送到处理器11，此时烟包17还未包裹透明纸和拉带，由处理器11对烟包17正面图像进行分块，分成封签部位18和商标典型部位19。
52.第一照相机8拍摄到的封签边角正常的烟包17的图像如图2所示，设置取样框21，对一个封签的边角进行取样，处理器11的取样框21所选取的部分为封签正面，其颜色比较鲜艳。第一照相机8拍摄到的封签边角反折的烟包17的图像如图3所示，处理器11的取样框21所选取的部分为封签背面和商标纸的正面组成，封签背面颜色为白色，不论商标纸的正面颜色为何种颜色，这两种颜色组合在一起，均与封签正面的颜色有明显差异，通过该取样
框21里的颜色比对可以将封签边角反折的烟包17识别出来。处理器11判定该烟包17为不合格品，并记录缺陷原因。并由移位寄存器标记后，输送到剔除装置7的位置时，处理器11控制电磁阀12换位，启动剔除装置7动作，将不合格品烟包17剔除。对另一个封签的边角进行取样，就能把烟包17正面封签反折烟包17识别出来。
53.实施例2
54.与实施例1不同的是，设置取样框21，对烟包17正面封签两相对侧边缘处进行取样。封签边缘正常的烟包17的图像如图4所示，处理器11的两个取样框21所选取的部分都为封签正面，其颜色比较鲜艳。第一照相机8拍摄到的封签歪斜的烟包17的图像如图5所示，处理器11的两个取样框21所选取的部分，至少有一个取样框21内的大部分或全部为商标纸的正面，商标纸和封签的颜色有明显差异，通过该取样框21里的颜色比对就可以将烟包17正面封签歪斜的烟包17识别出来。处理器11判定该烟包17为不合格品，并记录缺陷原因后剔除。
55.实施例3
56.如图6和图7所示，当烟包17经过所述转塔4翻转180
°
后，烟包17背面朝上，第二照相机9对烟包17背面进行拍照，并将烟包17背面照片传送到处理器11，此时，透明纸和拉带包裹到了烟包17上面，由处理器11对烟包17背面图像进行分块，分成拉带部位20、封签部位18和商标典型部位19。
57.对于烟包17背面封签边角反折、封签歪斜的识别与烟包17正面封签边角反折、封签歪斜的识别过程相同，在此不再一一赘述。
58.第二照相机9拍摄到的正常烟包17的图像如图6所示，设置取样框21，对拉带处进行取样，取样框21所选取的部分的颜色为拉带的颜色。照相机拍摄到的小盒拉带偏移烟包17的图像如图7所示，处理器11的取样框21所选取的部分有大部分或全部为商标纸的正面，商标纸和拉带的颜色有明显差异，通过该取样框21里的颜色比对就可以将小盒拉带偏移烟包17识别出来。处理器11判定该烟包17为不合格品，并记录缺陷原因后剔除。为了提高识别的准确性，小盒拉带处取样框21的数量至少为两个，分布在同一高度的不同位置，以提高检测的准确性，防止拉带斜向偏移时，只通过一个取样框21进行比对，不能识别出缺陷。
59.参照小盒拉带偏移烟包17的识别过程，本系统还可以识别出小盒拉带缺失的烟包17。另外，当出现小盒透明纸散包时，不可避免的出现小盒拉带偏移，小盒透明纸散包烟包17同样可以通过本系统识别出来。
60.本控制系统通过对包装透明纸前后的烟包17的特定位置进行取样、比对，可以识别出封签边角反折、封签歪斜、小盒拉带偏移/缺失和透明纸散包等缺陷，并自动分类做出处置，将合格品输送到下游机，将不合格品烟包17自动剔除，能够在不停机的情况下快速剔除不合格品烟包17，并最大程度消除不合格品流入成品，提高产品的质量。防止不合格品烟包17流入下游机，既节约了辅料，又保证了产品质量，还节省了返工的人力资源的投入。
61.以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

技术特征：
1.一种烟包正反两面外观质量控制系统，其特征在于，包括：第一通道、第二通道、第三通道、转塔、提升装置、输送装置、剔除装置、第一照相机、第二照相机和处理器；其中，所述转塔设置在第一通道和第二通道之间；所述提升装置设置在第二通道和输送装置之间；所述输送装置设置在提升装置和第三通道之间；所述剔除装置设置在第二通道的下游，用于剔除不合格品烟包；所述第一照相机设置在第一通道上方，用于采集第一通道输送的烟包的图像；所述第二照相机设置在第二通道上方，用于采集第二通道输送的烟包的图像；所述第一照相机和第二照相机与处理器电连接，并向处理器传送烟包图像；所述处理器对不合格品烟包进行识别和标记，并控制剔除装置剔除不合格品烟包。2.根据权利要求1所述的烟包正反两面外观质量控制系统，其特征在于，所述处理器设置有图像分块模块、颜色比对模块和移位寄存模块；所述图像分块模块用于将烟包图像的各个区域进行分块；所述颜色比对模块用于将分块图像进行比对分析，识别出不合格品烟包；所述移位寄存模块用于标记不合格品烟包。3.根据权利要求2所述的烟包正反两面外观质量控制系统，其特征在于，所述剔除装置设置在输送装置的后侧，用于依据处理器指令，剔除输送装置中的不合格品烟包。4.根据权利要求1或3所述的烟包正反两面外观质量控制系统，其特征在于，所述系统还包括电磁阀、气管和回收箱，所述电磁阀设置在气管上，与处理器电连接，所述气管与剔除装置连接，所述回收箱设置在剔除装置下方。5.根据权利要求1或2所述的烟包正反两面外观质量控制系统，其特征在于，所述处理器设置有存储模块。6.根据权利要求1所述的烟包正反两面外观质量控制系统，其特征在于，所述第一通道为一个通道或者为并排设置的多个通道。7.根据权利要求6所述的烟包正反两面外观质量控制系统，其特征在于，所述第一通道数量为两个。8.根据权利要求6或7所述的烟包正反两面外观质量控制系统，其特征在于，所述第二通道、第三通道、第一照相机、第二照相机和剔除装置的数量与所述第一通道的数量相一致。9.根据权利要求1所述的烟包正反两面外观质量控制系统，其特征在于，所述系统还包括显示器和报警器，所述显示器和报警器与处理器电连接。

技术总结
本实用新型公开了一种烟包正反两面外观质量控制系统，包括第一通道、第二通道、第三通道、转塔、提升装置、输送装置、剔除装置、第一照相机、第二照相机和处理器。所述剔除装置从输送装置中剔除不合格品烟包；所述第一照相机用于采集第一通道输送的烟包的图像；所述第二照相机用于采集第二通道输送的烟包的图像；所述处理器设置有图像分块模块、颜色比对模块和移位寄存模块，对烟包缺陷进行识别。本实用新型对包装透明纸前后的烟包的特定位置处取样，通过图像颜色的识别、比对，自动判断烟包质量，在不停机的情况下能够快速剔除不合格品烟包，最大程度消除不合格品流入成品，节约了辅料，保证了产品质量，节省了返工的人力资源的投入。节省了返工的人力资源的投入。节省了返工的人力资源的投入。


技术研发人员：杨绍荣 王天泽 赵利明 冯劲松
受保护的技术使用者：红塔烟草(集团)有限责任公司
技术研发日：2021.11.17
技术公布日：2022/5/25