一种条盒包装外观检测装置的制作方法

本技术涉及传感器检测，尤其涉及一种条盒包装外观检测装置。

背景技术：

1、目前，在高端卷烟的生产过程中，为确保烟用条盒的外观品质，常需对封装完呈透明状的包装膜之后的成品烟条盒进行外观检测，以检测带有包装膜的成品烟条盒表面是否存在漏印、烫金缺失等外观缺陷，即外观检测时，通常是让带有包装膜的成品烟条盒随输送线运行过程中，利用视觉相机对条盒的包装膜表面进行实时外观检测。

2、然而，相关技术中，视觉相机拍摄的检测图像常出现模糊现象，导致对带有包装膜的成品烟条盒的外观缺陷的检测效果较差，难以满足高端烟盒的质检要求。

技术实现思路

1、本技术实施例提供一种条盒包装外观检测装置，可提高条盒包装外观检测效果，以至少部分地解决上述技术问题。

2、为了实现上述目的，本技术提供一种条盒包装外观检测装置，包括：

3、机架；

4、视觉检测相机，设置于所述机架上并被配置为位于输送带的正上方，所述视觉检测相机正下方的所述输送带为检测工位；

5、升降机构，被配置为在所述输送带的两侧各设置一个，用于在条盒输送至检测工位时将条盒竖向抬离输送带并靠近视觉检测相机，及在所述视觉检测相机拍摄完成后将条盒竖向带回输送带，所述条盒的长度大于输送带的宽度；

6、吸附机构，设置于所述升降机构上，所述吸附机构具有可切换的第一状态和第二状态；

7、其中，在所述升降机构将条盒竖向抬离输送带并靠近视觉检测相机的过程中，所述吸附机构处于第一状态并产生吸力吸附条盒的包装膜；

8、在所述升降机构将条盒竖向带回输送带的过程中，所述吸附机构从第一状态自动切换至第二状态，停止产生吸力吸附条盒的包装膜的同时并在所述升降机构的伸缩部位产生吸附力。

9、通过采用上述技术方案，由于条盒的长度大于输送带的宽度，因此在条盒于输送带上输送的过程中，会有部分条盒外露出输送带，而当条盒随输送带移动至检测工位时，升降机构可以将条盒外露出输送带的部分抵住，从而将条盒竖直抬离输送带并靠近视觉检测相机；在这个过程中，吸附机构会自动切换至第一状态并向条盒外露出的部分施加吸附力，进而让条盒能稳定地抬升直至停到可以让视觉检测相机清晰拍摄的位置，此时条盒在吸附机构的作用下不易产生抖动，在升降机构上更加稳定，拍摄图像也就不易模糊。当拍摄完成后，升降机构又可以降下，将拍摄好图像的条盒重新放置在输送带上，继续传送，而在下降的过程中，由于不需要再拍照，因此吸附机构便不再像条盒施加吸力，也方便条盒随输送带正常移动，同时吸附机构切换至第二状态并对升降机构的伸缩部位产生吸附力，可以将升降机构的伸缩部位附近的灰尘及时吸走，避免灰尘长期在升降机构的伸缩部位堆积过多造成伸缩摩擦力增大，影响升降机构的使用寿命，如此也间接节约了成本。

10、可选地，所述升降机构包括伺服电缸、升降杆及移动座，所述伺服电缸在所述输送带的两侧各设置一个，所述伺服电缸的活塞杆竖直伸缩，所述升降杆同轴连接于所述伺服电缸的活塞杆上，所述移动座安装于所述升降杆远离伺服电缸的一端并用于与条盒位于输送带外的下壁面所对应的包装膜抵触；

11、其中，在所述检测工位无条盒时，所述伺服电缸的活塞杆处于完全收缩状态，所述移动座的上表面在高度方向上低于输送带的上表面。

12、通过采用上述技术方案，伺服电缸的活塞杆伸长之后，就可以带动移动座上移并顶起条盒，使得条盒脱离输送带并靠近视觉检测相机；而伺服电缸没有运作时，伺服电缸的活塞杆处于完全收缩状态，此时移动座的上表面低于输送带的上表面，不会影响条盒的继续传送，保持整个检测装置的稳定性。值得注意，伺服电缸在伸出至到位位置后保持一段时间的静止，待视觉检测相机完成图像采集后，伺服电缸再自动缩回至初始位置。

13、可选地，所述升降机构还包括光电传感器及控制器，所述光电传感器及控制器均安装于所述移动座内，所述光电传感器的光线自下而上从所述移动座的上表面射出，所述控制器的一端与所述光电传感器电连接、另一端与所述伺服电缸电连接；

14、其中，当条盒输送至检测工位并遮挡所述光电传感器的感光光束时，所述光电传感器向控制器输出遮挡到位信号，所述控制器依据所述到位信号驱动伺服电缸启动，使移动座将条盒抬升并靠近视觉检测相机。

15、通过采用上述技术方案，当条盒移动至检测工位时，条盒会遮挡光电传感器的感电光束，此时控制器接收光电传感器输出的遮挡到位信号，从而控制伺服电缸启动，使得条盒在检测工位时能及时被推动着上移靠近视觉检测相机进行拍照，在伺服电缸自动缩回后条盒跟随输送带移动后光电传感器的感电光束又重新处于不遮挡的位置，以便下一个条盒的拍摄。

16、可选地，所述吸附机构包括微型真空泵及吸附管，所述微型真空泵设置于所述移动座远离输送带的侧壁上；

17、所述移动座内开设有主流道及第一流道，所述主流道沿垂直于移动座的厚度方向延伸，所述第一流道沿移动座的厚度方向延伸并与所述主流道垂直连通，所述吸附管的第一端与所述微型真空泵的入口端连通，所述吸附管的第二端与密封插接于所述主流道内并远离所述第一流道，所述第一流道远离所述主流道的开口位于所述移动座的上表面且用于产生作用于所述条盒位于输送带外的下壁面所对应的包装膜的吸附力。

18、通过采用上述技术方案，微型真空泵启动后，吸附管由于处于主流道内，因此会在主流道内产生吸附力，而第一流道远离主流道的开口位于移动座的上表面，当条盒的下壁面所对应的包装膜贴合在第一流道的开口处时，开口处的吸附力会施加至条盒的包装膜上，使得条盒能在脱离输送带后稳定处于两个移动座上不易晃动，使得条盒在上移至预拍摄位置后，视觉检测相机拍摄的图像更加清晰，不易模糊。

19、可选地，所述移动座内还开设有第二流道，所述第二流道同时与所述第一流道及所述主流道连通；

20、所述吸附机构还包括风琴管及吸嘴，所述吸嘴连接于所述伺服电缸的缸体上并朝向所述伺服电缸的活塞杆自缸体伸出的伸缩口处，所述风琴管的第一端与所述第二流道远离主流道的一端连通，所述风琴管的第二端与所述吸嘴连通。

21、通过采用上述技术方案，风琴管可以随着移动座在竖直方向上的移动而适应性伸缩，吸嘴始终朝向伺服电缸的活塞杆自缸体伸出的伸缩口处，此时伺服电缸的活塞杆自缸体伸出的伸缩口处则不易积灰，有效避免伺服电缸的活塞杆自缸体伸出的伸缩口处积灰过多而磨损造成寿命下降，提升伺服电缸的使用寿命，间接降低了成本。

22、可选地，所述主流道、所述第一流道及所述第二流道呈t形，且所述第一流道与所述第二流道同轴连通；

23、和/或，所述第一流道与所述主流道呈l形，所述第二流道与所述主流道呈l形，且所述第一流道与所述第二流道同轴连通。

24、可选地，所述条盒包装外观检测装置还包括切换组件，所述切换组件设置于所述升降机构上并用于切换所述吸附机构的第一状态和第二状态。

25、可选地，所述切换组件包括定位杆及封堵块，所述定位杆竖直设置于所述伺服电缸的缸体上，且所述定位杆的长度方向与所述伺服电缸的活塞杆的延伸方向一致，所述定位杆与所述风琴管相邻设置；

26、所述移动座上沿自身厚度方向还开设有插孔，所述插孔与所述第二流道相连通，所述定位杆密封滑动插设于所述插孔内并伸入至所述第二流道内，所述封堵块设置于所述定位杆位于第二流道内的一端，且所述封堵块的外周设有橡胶圈，所述橡胶圈用于与所述第二流道或第一流道的内壁密封贴合，以封堵所述第二流道或第一流道；

27、其中，在所述伺服电缸的活塞杆处于完全收缩状态时，所述封堵块位于第一流道内并封堵第一流道，以使主流道与第二流道连通，此时所述吸附机构处于第二状态；

28、在所述伺服电缸的活塞杆逐渐伸长的过程中，所述封堵块从第一流道内进入第二流道内并封堵第二流道，以使主流道与第一流道连通，此时所述吸附机构从第二状态自动切换至第一状态；

29、在所述伺服电缸的活塞杆逐渐缩短的过程中，所述封堵块从第二流道内进入第一流道内并封堵第一流道，以使主流道与第二流道连通，此时所述吸附机构从第一状态自动切换至第二状态。

30、通过采用上述技术方案，由于第一流道和第二流道在高度方向上同轴，因此在移动座在高度方向上移动的过程中，处于静止状态下的封堵块可以在第一流道和第二流道中切换位置，即移动座上移时，封堵块会从第一流道进入第二流道，使得第一流道和主流道连通，微型真空泵产生的吸附力会集中在第一流道上，从而产生对条盒的包装膜较好的吸附效果，提升条盒在移动座上移动时的稳定性；而在移动座下移时，封堵块会从第一流道回到第二流道，使得第二流道与主流道连通，微型真空泵产生的吸附力会集中在第二流道上，从而产生对伺服电缸的活塞杆自缸体伸出的伸缩口处较好的吸灰效果。

31、封堵块如此设置的第二个好处在于，使得移动座在高度方向上移动时，第一流道与主流道连通时，第二流道便封堵；第二流道与主流道连通时，第一流道便封堵，使得吸附力可以始终集中在一个流道内，保证较好的吸附力，有效避免吸附力分散在第一流道和第二流道中造成吸附力过小，也能有效避免吸附灰尘和吸附条盒的包装膜的效果都不好的情况发生；

32、封堵块如此设置的第三个好处在于，这样可以使得微型吸附泵可以在输送带运行过程中始终保持运行，不需要在一段时间内多次开启或关闭，同时一直运行的微型吸附泵始终能具有效果，即要么吸附条盒的包装膜，要么吸附灰尘，不易造成空载运行而导致用电浪费的情况发生，有效节省成本。

33、可选地，所述主流道与所述第一流道的连通拐角处呈倒圆角设置；

34、和/或，所述主流道与所述第二流道的连通拐角处呈倒圆角设置。

35、通过上述技术方案，倒圆角后，可以使得封堵块在移动过程中不易卡滞在主流道与第一流道/第二流道的连通拐角处，提升封堵块在第一流道和第二流道中的移动顺畅性。

36、可选地，所述条盒包装外观检测装置还包括挡边及气囊，所述挡边竖直设置于所述移动座远离所述输送带的上表面，且所述挡边朝向输送带的表面设有多个所述气囊。

37、通过采用上述技术方案，挡边的设置可以避免条盒在发生意外情况时掉出移动座，同时气囊的存在能阻止条盒发生意外情况时与挡边硬接触。

38、本技术至少具有以下有益技术效果：

39、1、本技术通过在检测工位利用升降机构将条盒竖向抬离输送带，使条盒与输送带之间的振动传递路径被削弱。当条盒处于抬升状态时，吸附机构处于第一状态并对条盒的包装膜产生吸附作用，条盒与升降机构之间形成较为稳定的配合关系，有益于减小条盒晃动幅度，从而获得更加清晰的图像信息，为漏印、烫金缺损等外观缺陷识别提供良好的图像基础。同时，吸附机构在升降机构回程过程中自动切换至第二状态，将吸附作用转移至升降机构伸缩部位，对该区域的灰尘颗粒进行持续吸附，减少杂质堆积趋势及由此产生的磨损影响。通过将条盒稳定吸附与伸缩部位除尘功能进行结合，在不增加复杂检测机构的前提下兼顾检测精度与设备维护需求，有益于提升装置长期运行可靠性并降低维护成本；

40、2、本技术通过设置定位杆、封堵块、第一流道及第二流道之间的配合结构，使封堵块能够随着移动座相对于定位杆的升降运动在第一流道与第二流道之间自动切换位置，无需额外驱动机构即可完成吸附机构工作状态的自动转换。当移动座上移时，封堵块封堵第二流道，微型真空泵产生的负压集中传递至第一流道，从而对条盒的包装膜形成较强吸附作用，有益于增强条盒与移动座之间的配合稳定性，减小条盒在抬升及检测过程中的晃动趋势；当移动座下移时，封堵块封堵第一流道，负压集中传递至第二流道并作用于伺服电缸伸缩部位，有益于提升灰尘颗粒的吸附清理效果。同时，封堵块对第一流道和第二流道进行交替封堵，能够减少负压在多个流道之间分流的情况，使吸附力集中作用于当前目标位置，从而兼顾条盒的包装膜的吸附效果与除尘效果。此外，微型真空泵在运行过程中无需频繁启停，工作期间持续处于有效负载状态，有益于降低空载运行比例，减少能源浪费，并对装置长期运行的稳定性和经济性具有积极意义。

41、本技术的其它特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。