一种包装盒外表面检测设备的制作方法

1.本发明涉及产品包装检测技术领域，尤其是涉及一种包装盒外表面检测设备。


背景技术：

2.随着社会的发展与进步，产品包装作为产品的一个重要组成部分受到了越来越多的关注，卷烟产品的外观包装(烟包)质量尤其如此。卷烟包装机由于机器调试、辅料原因或设备故障等，会生产处各种质量缺陷的烟包，例如：封签缺失、侧边皱褶、烟包破损、翻盖内折、侧边爆开、封签歪斜、底部爆开等。目前绝大多数企业仍主要采用人工方式来检测烟包质量，不仅费时费力，而且次品的拣出率受人为因素影响较大，效果不理想。因此，需要烟包外观检测设备对上述缺陷进行有效检测。
3.同时，随着现代包装机械的发展，包装盒的运输传输朝着通用化、精准化、智能化的方向发展，包装质量的规整性、精准性、统一性都具有非常高的要求，在包装类产品生产过程中或生产完成后，都可能需要对包装盒的包装外观进行检测，而现有技术对在线包装盒的外观进行检测通常都仅能进行四个面或五个面的检测，原因是在运输通道上，包装盒的支撑面或夹持面被遮挡，因而不能确定未检测面是否有包装质量问题。


技术实现要素：

4.有鉴于此，本发明旨在提出一种包装盒外表面检测设备，从而解决现有技术的不足，解决识别率较低，导致误检、漏检频发的问题。
5.为实现上述目的，本发明提出的本技术方案是：一种包装盒外表面检测设备，输送多个包装盒，并将输送的所述多个包装盒进行六面检测，该检测设备包括：
6.输送所述包装盒的输送机构；
7.至少一个夹持所述包装盒的夹持机构一，用于将所述包装盒的至少一组且相对的夹持面进行接触并夹紧所述包装盒，并提升至指定高度；
8.至少一个夹持所述的包装盒的夹持机构二，用于将所述包装盒的至少一组不同于夹持面且相对的夹持面进行接触并夹紧所述包装盒；
9.分别位于夹持机构一和夹持机构二内的至少一组图像采集单元。
10.进一步的，所述图像采集单元用于采集一个或者多个所述包装盒外表面的图像。
11.进一步的，所述图像采集单元采集所述包装盒外表面的形状、颜色至少一种特征信息。
12.进一步的，所述夹持机构一相对于输送机构呈夹角倾斜设置。
13.进一步的，所述夹持机构一和夹持机构二结构相同，夹持所述包装盒外表面的夹持方向相互垂直。
14.进一步的，所述夹持机构一和夹持机构二上均有夹持反馈单元，用于反馈所述包装盒的夹持情况。
15.进一步的，所述夹持机构一和夹持机构二上均设有夹持调节机构，当出现夹持不
贴合或者包装盒的尺寸进行调整时，用于对夹持机构一和夹持机构二进行夹持距离的调整。
16.进一步的，还包括有不良品剔除机构，其将通过图像采集单元检测过的不合格所述包装盒剔除出输送机构外，并进入不良品收集部。
17.进一步的，所述不良品剔除机构位于输送机构的一侧。
18.进一步的，还包括有控制单元，其根据来自图像采集单元采集的特征信息进行分析对比所述包装盒表面图像；
19.其根据来自夹持反馈单元的反馈值调整夹持机构一和夹持机构二的夹持距离；
20.其根据通过分析对比所述包装盒表面图像后的信息值控制不良品剔除机构的启动。
21.本发明的有益效果是：
22.本发明的技术可实现采用控制单元对夹持机构一、夹持机构二和输送机构进行精准控制，输送机构将包装盒输送至夹持机构一、夹持机构二内，在控制单元的作用下，夹持机构一、夹持机构二对包装盒进行夹持提升，推送机构将包装盒推送至输出皮带上，从而实现对包装盒的六面进行准确检测，以确定包装盒的六面是否存在质量问题，以便进行后续加工流程，从而提高包装盒成品质量。
附图说明
23.图1是本发明中实施例1中的一种包装盒外表面检测设备的结构示意图；
24.图2是本发明中实施例1-3中的夹持机构一和夹持机构二的结构示意图；
25.图3是本发明中实施例1-4中的图像采集单元的结构示意图；
26.图4是本发明中实施例1-4中的夹持调节机构的结构示意图；
27.图5是本发明中实施例1-4中的滑槽定销机构的结构示意图；
28.图6是本发明中实施例3中的一种包装盒外表面检测设备的结构示意图；
29.图7是本发明中实施例1-4中的一种包装盒外表面检测设备的模块连接图；
30.图1至图7中，附图标记包括：
31.包装盒1；夹持面101、102；夹持面103、104
32.输送机构2；传输机机架201；导轮202、203；无接头皮带204；驱动部件205；
33.夹持机构一3；输入端301；输出端302；夹持部303；倾斜支撑架3031a、3031b；夹持轮安装板3032a、3032b；夹持轮3033a、3033b；无接头皮带3034a、无接头皮带3034b；驱动部件3035a、3035b；
34.夹持机构二4；输入端401；输出端402；夹持部403；支撑架4031；夹持轮安装板4032a、4032b；夹持轮4033a、4033b；无接头皮带3034a、无接头皮带3034b；驱动部件4035a、4035b；
35.图像采集单元5；支撑杆501；调节安装块502；图像采集设备503；
36.夹持反馈单元6、7；
37.夹持调节机构8、9；夹持调节机构安装板801a、801b；主动轮802；涨紧轮803a、803b；从动轮804；皮带805；驱动部件806；滑槽定销机构807；转动板8071；通孔8072；弧形滑槽8073；定销8074；
38.不良品剔除机构10；气动吹嘴101；气动发生设备102；
39.安装槽11；
40.安装板12；
41.控制单元13；
具体实施方式
42.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明提供的包装盒外表面检测设备的实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
43.在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“横向”、“纵向”、“前”、“后”、“左”、“右”、“上”、“下”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明保护范围的限制。
44.实施例1
45.如图1所示，一种包装盒外表面检测设备，输送多个包装盒1，并将输送的所述多个包装盒1进行六面检测，该检测设备主要包括：输送机构2、夹持机构一3、夹持机构二4和图像采集单元5。
46.其中具体的，输送机构2沿箭头m的方向输送多个包装盒1，输送机构2设置在检测设备的安装槽11内。
47.输送机构2由具有无接头带(环状带)传输机的输送机构构成。同时，输送机构2可具有伸缩自如的带传输机，例如往复式带带传输机构成，从而实现输送机构2的暂停和/或后退的动作。
48.具体的，输送机构2以无接头带传输机为例，如图1所示，输送机构2由固定安装在安装槽11内的传输机机架201，安装在传输机机架201两端的导轮202、203,套装在导轮202、203上的无接头皮带204，和安装在任意其中一个导轮202、203上的驱动部件205构成的。
49.本实施例中，进一步的，夹持机构一3、夹持机构二4和图像采集单元5安装在检测设备的安装板12上，安装板12固定安装在安装槽11上方。
50.至少一个夹持所述包装盒的夹持机构一3，用于将所述包装盒1的至少一组且相对的夹持面101,102进行接触并夹紧所述包装盒1，并提升至指定高度。
51.至少一个夹持所述的包装盒的夹持机构二4，用于将所述包装盒1的至少一组不同于夹持面101，102且相对的夹持面103，104进行接触并夹紧所述包装盒1。
52.本实施例中，具体的，如图2所示，通过输送机构2传输过来的包装盒1进入到夹持机构一3的输入端301，夹持机构一3的夹持部303将其相对的夹持面101、102进行接触并夹紧，并以一定速度提升至指定高度，并运送至夹持机构一3的输出端302；
53.当包装盒1运送到夹持机构一3的输出端301时，由于夹持机构二4的输入端401与夹持机构一3的输出端301相对应，包装盒1的相对的夹持面103、104随即被夹持机构二4的夹持部403进行接触并夹紧，并运送至夹持机构一4的输出端402；
54.其中，夹持机构一3相对于输送机构2呈夹角倾斜设置。
55.所述夹持机构一3和夹持机构二4结构相同，夹持所述包装盒1外表面的夹持方向相互垂直。
56.具体的，夹持机构一3的夹持部303和夹持机构二4的夹持部403均是由具有两组相互平行设置且同步运动的无接头带(环状带)多轮传输夹持机形成的夹持机构构成的。同时，夹持部303和夹持部403也可以为具有伸缩自如的多轮带传输夹持机，例如往复式带多轮带传输夹持机构成，从而实现输送机构2的暂停和/或后退的动作。
57.具体的，夹持部303和夹持部403以无接头带多轮传输机为例，如图1所示，夹持部303由固定安装在安装板12上的至少一组相互平行设置的倾斜支撑架3031a、3031b，安装在每一个倾斜支撑架3031a、3031b上且的夹持轮安装板3032a、3032b，安装在每个夹持轮安装板3032a、3032b上的多个夹持轮3033a、3033b，套装在多个夹持轮3033a、3033b上的无接头皮带3034，和安装在任意一个夹持轮3033上的驱动部件3035a、3035b构成的。
58.其中，倾斜支撑架3031可以根据实际使用的情况，如包装盒的大小等因素，调整其倾斜的角度，进而调整夹持机构一3的倾斜角度，提高适配度。
59.夹持部403由固定安装在安装板12上的至少一组相互平行设置的支撑架4031，安装在每一个支撑架4031上且的夹持轮安装板4032a、4032b，安装在夹持轮安装板4032a、4032b上的多个夹持轮4033a、4033b，套装在多个夹持轮4033a、4033b上的无接头皮带4034，和安装在任意一个夹持轮4033a、4033b上的驱动部件4035a、4035b构成的。
60.并且，夹持机构一3的输出端301和由于夹持机构二4的输入端401之间，还可以设有导向结构，其导向结构包括但不限于为导向块或者导向筒等起到导向的机构。
61.进一步的，如图1所示，至少一组图像采集单元5分别位于夹持机构一3和夹持机构二4内。
62.夹持机构一3和夹持机构二4对包装盒1的夹持运送期间，每一个图像采集单元5可以采集一个或者多个所述包装盒1外表面的图像。
63.所述图像采集单元5采集所述包装盒1外表面的形状、颜色等至少一种特征信息。
64.其中，图像采集单元5可以固定安装在安装板12上，其采集角度、距或者像素等精度，均可以根据实际要检测的包装盒1情况进行适应性调整，如图3所示，图像采集单元5主要由固定安装在安装板12上的支撑杆501，活动安装在支撑杆501上的调节安装块502，安装调节安装块502上的图像采集设备503构成。
65.其中，图像采集设备503包括但不限于为摄像头、摄像机、相机、扫描仪或者其他带有拍照功能的设备(手机、平板电脑等)等其中一种可以实现的图像采集的设备。
66.当然，图像采集单元5也可以活动连接在安装板12上，其活动连接件可以为插接卡槽配合结构等现有技术中可以实现的活动结构。
67.实施例2
68.在实施例1的基础上，本实施例进一步的，如图2所示，所述夹持机构一3和夹持机构二4上均有夹持反馈单元6、7，用于反馈所述包装盒1的夹持情况。
69.具体的，夹持反馈单元6、7包括但不限于为压力传感器等其中一种可以采集夹持情况的传感器。
70.夹持反馈单元6设置在无接头皮带3034的表面上，这个时候，夹持反馈单元6应该
具备柔性的特点，如柔性压力传感器，可以直接通过接触包装盒表面，通过压力的变化，得到反馈的反馈值。
71.或者，夹持反馈单元6设置在夹持轮3033a、3033b的表面上或者嵌装在夹持轮3033a、3033b内，通过无接头皮带3034传递过来的压力，间接得到包装盒1的夹持力，通过压力的变化，得到反馈的反馈值。
72.或者，夹持反馈单元6设置在夹持轮3033a、3033b的转动轴上，这个时候，夹持反馈单元6为角度传感器，包装盒1的夹持力，通过作用力和反作用力的原因，必然会对夹持轮3033a、3033b本身也会有一定的压力，夹持轮3033a、3033b会转动轴产生微小的角度，通过角度的变化，得到反馈的反馈值。
73.当然，夹持反馈单元7的工作原理和具体的安装位置均与夹持反馈单元6相同。
74.进一步的，如图4所示，所述夹持机构一3和夹持机构二4上均设有夹持调节机构8，9，当出现夹持不贴合或者包装盒的尺寸进行调整时，用于对夹持机构一3和夹持机构二4进行夹持距离的调整。
75.具体的，夹持调节机构8主要包括：分别安装在夹持轮安装板3032a、3032b上的夹持调节机构安装板801a、801b，安装在夹持调节机构安装板801a上的主动轮802、涨紧轮803a、803b，安装夹持调节机构安装板801b上从动轮804，套装在主动轮802、涨紧轮803a、803b和从动轮804上的皮带805，用于驱动的主动轮802的驱动部件806。
76.本实施例中，主动轮802与输出端301或者输出端302的夹持轮3033a共用一个转动轴，从动轮802与输出端301或者输出端302的夹持轮3033b共用一个转动轴，这个时候，就拆除驱动部件3035，使夹持调节机构8和夹持机构一3可以同步运转。
77.其中，涨紧轮803a通过包括但不限于的滑槽定销机构807等调节机构实现对夹持调节机构8的夹持调节。
78.具体的，如图4所示，以滑槽定销机构807为例，滑槽定销机构807主要包括：转动安装在夹持调节机构安装板801a上的转动板808，开在转动板807上的通孔809，开在夹持调节机构安装板801a上的弧形滑槽8010，穿过通孔809和弧形滑槽8010的定销8011。
79.当然，夹持调节机构9的工作原理和具体的安装位置均与夹持调节机构8相同。
80.实施例3
81.在实施例1或实施例2的基础上，本实施例进一步的，如图5所示，还包括有不良品剔除机构10，其将通过图像采集单元5检测过的不合格所述包装盒1剔除出输送机构2外，并进入不良品收集部11。
82.进一步的，所述不良品剔除机构10位于输送机构2的一侧。
83.具体的，不良品剔除机构10包括但不限于为气动剔除方式、机械臂抓取方式或者吸盘吸附方式等的剔除机构。
84.具体的，以气动剔除方式的剔除机构为例，不良品剔除机构10主要包括有：安装在检测设备上的气动吹嘴101，与气动吹嘴101相连接的气动发生设备102。
85.实施例4
86.在实施例1、实施例2或实施例3的基础上，本实施例进一步的，如图6所示，还包括有控制单元13，其根据来自图像采集单元5采集的特征信息进行分析对比所述包装盒1表面图像；
87.其根据来自夹持反馈单元6，7的反馈值调整夹持机构一3和夹持机构二4的夹持距离；
88.其根据通过分析对比所述包装盒1表面图像后的信息值控制不良品剔除机构10的启动。
89.实施例1-4中，涉及对于本检测设备的外部设计，如滑动保护门、显示屏的尺寸、型号或者设备整体的尺寸等改进，均仍归属于本发明的专利涵盖范围之内。
90.以上对本发明的一个实施例进行了详细说明，但内容仅为本发明的较佳实施例，不能被认为用于限定本发明的实施范围。凡依本发明申请范围所作的均等变化与改进等，均应仍归属于本发明的专利涵盖范围之内。