一种产品质量视觉监控管理系统的制作方法

1.本发明属于生产线视觉管理技术领域，涉及一种产品质量视觉监控管理系统。


背景技术：

2.产品的流水线化生产方式，生产高效，满足市场对于产量的需求。但是对于产品流水线化生产过程中，需要对产品的质量进行管理和控制；传统的方式是采用大量的管理人员不间断的对流水线上的产品、设备、工人进行巡检视察，以保证产品质量、设备运转、工人的操作行为规范，但是如此管理效率低下，也不便于对生产过程中生产步骤、设备缺陷以及工人的操作行为进行改进；在出现不良品时，会停止流水线的正常运转，一定程度上降低了流水线的生产效率。
3.目前，会在流水线的工位上设置监控摄像头，对工人行为、设备动作以及控制参数进行拍摄并进行储存，在出现不良品时，管理人员会查阅拍摄的视频，进而判断工人行为、设备动作以及控制参数是否规范，找出出现不良品的原因，但是，管理人员需要查阅大量的视频，浪费了时间，并不能快速找出不标准的加工信息，对工人行为、设备动作以及控制参数监管能力较弱，还降低了管理效率和质量，还会使得储存大量的视频资料而出现资源浪费的情况，并不适合流水线式的产品生产管理。


技术实现要素：

4.针对上述问题，本发明提出了一种产品质量视觉监控管理系统，很好的解决了现有技术中管理效率和质量低下；对工人行为、设备动作以及控制参数监管能力弱的问题。
5.为了实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：包括服务器、设置于流水线上的各个工位上的监控单元、设置于流水线末端的质量检测单元、报警模块以及自动发送模块，所述监控单元、质量检测单元、报警模块以及自动发送模块均与服务器连接，所述服务器内设置有在线剪辑单元和数据库；
6.所述监控单元在线录制或抓拍工位上生产视频信息，并将生产视频信息通过服务器储存到数据库中；
7.所述质量检测单元对流水线上依次经过各个工位上加工后的产品进行检测，判断产品质量是否合格，并将产品信息以及是否合格信息传输给服务器，同时储存到数据库中；
8.所述报警模块在服务器接收到产品不合格信息后通过服务器发出报警指令而发出报警信息；
9.所述在线剪辑单元按照产品的生产时间节点截取每个产品各个工位上的生产视频信息，并储存到数据库中；所述在线剪辑单元在服务器接收到产品不合格信息后调取对应的生产视频信息并进行特征对比，并使不标准的生产视频信息进行截取存储到数据库中；
10.所述数据库用以储存不合格产品信息以及对应生产视频信息，且周期性过滤删除合格产品对应的生产视频信息；
11.所述自动发送模块用以将数据库中不合格的产品信息以及对应的不标准的生产视频信息发送给管理人员的手持移动端。
12.进一步的，所述监控单元包括摄像模块、信息读取模块，所述信息读取模块用以记录产品流入和流出该工位的时间点。
13.进一步的，所述生产视频信息包括工人行为信息、设备动作信息以及控制参数信息。
14.进一步的，所述质量检测单元采用视觉对比系统或质量对比系统。
15.进一步的，所述数据库包括第一存储模块、第二存储模块、第三存储模块和周期删除模块，所述第一存储模块用以存储各工位标准生产视频信息；所述第二存储模块用以临时存储每个产品的的生产时间节点内的生产视频信息；所述第三存储模块用以存储不合格产品的不标准的生产视频信息；所述周期删除模块用以周期性过滤删除第二存储模块中的合格产品对应的生产视频信息。
16.进一步的，所述在线剪辑单元包括第一剪辑模块、视觉特征对比模块、第二剪辑模块，所述第一剪辑模块对每个产品的每个工位上的生产视频信息进行截取并打包发送给第二存储模块；所述视觉特征对比模块在服务器接收到不合格产品信息后调取第二存储模块中对应的生产视频信息，并与第一存储模块中的标准生产视频信息比对，所述第二剪辑模块对不合格产品中的不标准生产视频信息截取并打包发送给第三存储模块。
17.进一步的，所述自动发送模块包括设置于服务器内的读取模块和与读取模块连接的通信模块，所述读取模块用以读取所述第三存储模块中的不合格产品的不标准生产视频信息，并通过通信模块自动发送给管理人员的手持移动端。
18.进一步的，所述通信模块可采用无线通信模块。
19.进一步的，所述报警模块包括设置于生产线上的播报器和设置于服务器内的信息提示模块。
20.进一步的，所述服务器内还设置有数据分析模块，用以对不合格产品的不标准生产视频信息进行分析统计。
21.与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：
22.本发明中，自动录制流水线上的各工位生产视频信息，其中生产视频信息包括工人行为信息、设备动作信息以及控制参数信息，在出现不合格产品时对录制的生产视频信息与标准生产视频信息进行特征对比，接着自动将不合格产品的不标准的生产视频信息发送至管理人员的手持移动端，不仅可以对生产视频信息进行监控，还省去了管理人员查阅监控视频的时间，便于管理人员分析不合格产品产生的原因，提高了管理效率和质量。
23.本发明中，以产品在该流水线上的时间为节点，对应倒推时间并剪辑出该流水线上的各个工位对应的生产视频信息，然后与产品信息一起打包存储，便于对录制的视频进行剪辑和特征对比分析。
24.本发明中，能够对存储的合格产品的生产视频信息进行周期性过滤删除，避免浪费系统的存储资源，提高系统的使用范围，降低生产成本。
附图说明
25.图1为本发明的整体原理框图；
26.图2为本发明中的监控单元的原理框图；
27.图3为本发明中的数据库的原理框图；
28.图4为本发明中的在线剪辑单元的原理框图；
29.图5为本发明中的自动发送模块的原理框图；
30.图6为本发明中的报警模块的原理框图。
31.图中：100-服务器；200-监控单元；300-质量检测单元；400-报警模块；500-自动发送模块；110-在线剪辑单元；120-数据库；130-数据分析模块；210-摄像模块；230-信息读取模块；231-第一红外扫描装置；232-第二红外扫描装置；121-第一存储模块；122-第二存储模块；123-第三存储模块；124-周期删除模块；111-第一剪辑模块；112-视觉特征对比模块；113-第二剪辑模块；510-读取模块；520-通信模块；410-播报器；420-信息提示模块。
具体实施方式
32.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明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一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，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。
33.如图1所示，本发明所述的一种产品质量视觉监控管理系统，包括服务器100、设置于流水线上的各个工位上的监控单元200、设置于流水线末端的质量检测单元300、报警模块400以及自动发送模块500，所述监控单元200、质量检测单元300报警模块400以及通信单元均与服务器100连接，所述服务器100内设置有在线剪辑单元110和数据库120；
34.所述监控单元200在线录制或抓拍工位上生产视频信息，并将生产视频信息通过服务器100储存到数据库120中，而生产视频信息包括工人行为信息、设备动作信息以及控制参数信息；而数据库120中存储有各个工位标准生产视频信息；所述质量检测单元300在产品经过流水线上各个工位上加工后，在流水线的末端依次对经过的产品进行质量检测，判断产品质量是否合格，并将产品信息以及判断结果传输给服务器100，同时存储到数据库120中；
35.在每个产品经过质量检测单元300后，质量检测单元300给服务器100发出产品经过信号，服务器100会给在线剪辑单元110发出剪辑指令，按照产品的生产时间节点截取当前产品对应的每个工位上的生产视频信息并与相应产品信息一起打包发送至数据库120中存储；
36.若质量检测单元300判定经过产品质量合格时，数据库120自动将对应合格产品的存储的每个工位上的生产视频信息进行删除，释放数据库120的存储空间，可以降低数据库120存储大小以达到节省制造成本的目的；若质量检测单元300判定经过产品质量不合格时，服务器100同时发出调取指令、报警指令，在线剪辑单元110接收调取指令从数据库120中调取对应不合格产品的生产视频信息，并自动给数据库120中的标准生产视频信息进行视觉特征对比，再将不标准的生产视频信息进行截取剪辑并与产品信息一起打包发送至数据中存储，同时报警模块400接收到服务器100的报警指令后发出报警信息；而服务器100接着发出发送指令给自动发送模块500，自动发送模块500将数据库120中只将数据库120中打包的不合格产品的信息以及不标准的生产视频信息发送给管理人员的手持移动端手机、平
板等，管理人员可以随时随地查看不合格产品的不标准生产视频信息，不仅可以对操作人员的行为进行监控，还省去了管理人员查阅监控视频的时间，便于管理人员分析不合格产品产生的原因，提高了管理效率和质量。再者，数据库120中储存的生产视频信息也可以供管理人员通过服务器进行查看分析，避免服务器中在线剪辑单元故障不能进行监控，辅助服务器进行分析管理。
37.上述的产品的生产时间节点为产品从进入到流水线上第一工位时间点至从流水线上最后工位排出的时间点之间的时间长度；视觉特征对比可以采用基于卷积神经网络的视频特征识别算法，可以深度学习，特征对比效果好。
38.本发明中，如图2所示，所述监控单元200包括摄像模块210、信息读取模块230，所述摄像模块210采用高清摄像头，可以进行录制或抓拍视频，可以设置有多个；所述信息读取模块230用以记录产品流入和流出该工位的时间点。
39.优选的，所述信息读取模块230包括第一红外扫描装置231和第二红外扫描装置232，所述第一红外扫描装置231；具体的，在产品上可以贴上带有二维码或条形码的生产标签，在产品经过工位上的第一红外扫描装置231时，可以对生产标签进行扫描，同时记录产品进入了该工位正被该工位的加工步骤进行加工，待加工完成后在次贴上另一生产标签，待产品经过第二红外扫描装置232时，扫描生产标签上的信息并证明该产品完成了该工位的加工，并对进入和排出该工位的时间点进行记录，从而对摄像模块210对该工位的录制视频进行标记开始时间和结束时间。
40.本发明中，如图3所示，所述数据库120包括第一存储模块121、第二存储模块122、第三存储模块123和周期删除模块124，所述第一存储模块121用以存储各工位标准生产视频信息；所述第二存储模块122用以临时存储每个产品的的生产时间节点内的生产视频信息；所述第三存储模块123用以存储不合格产品的不标准的生产视频信息；所述周期删除模块124用以周期性过滤删除第二存储模块122中的合格产品对应的生产视频信息；具体的周期性是以单个产品的生产时间节点为一个周期，周期删除模块124在单个产品的生产时间节点内过滤合格产品信息，并给服务器100发出过滤信号，之后服务器100给周期删除模块124发出删除指令，周期删除模块124将第二存储模块122中合格产品的生产视频信息进行删除，为第二存储模块122存储其他产品的生产视频信息腾出存储空间，避免浪费数据库120的存储资源，提高系统的使用范围，降低生产成本。
41.本发明中，如图4所示，所述在线剪辑单元110包括第一剪辑模块111、视觉特征对比模块112、第二剪辑模块113，所述第一剪辑模块111对每个产品的每个工位上的生产视频信息进行截取并打包发送给第二存储模块122；所述视觉特征对比模块112在服务器100接收到不合格产品信息后调取第二存储模块122中对应的生产视频信息，并与第一存储模块121中的标准生产视频信息比对，所述第二剪辑模块113对不合格产品中的不标准的生产视频信息截取并打包发送给第三存储模块123；具体的，第一剪辑模块111对每个产品生产时间节点内的生产视频信息进行剪辑，并且以第一红外扫描装置231和第二红外扫描装置232标记的时间点为标记，将对应的各个工位的生产视频信息进行截取并汇总打包到一起发送至第二存储模块122进行临时储存，在服务器100接收到质量检测单元300发出的不合格产品信号时，视觉特征对比模块112会接收服务器100的调取指令从第二存储模块122中调取不合格产品的生产视频信息，并自动给数据库120中的标准生产视频信息进行特征对比；而
第二剪辑模块113将对比后的工位上不标准的生产视频信息进行截取剪辑并与产品信息一起打包发送至数据中第三储存模块中进行存储，并等待自动发送模块500发送给管理人员的手持移动端。
42.本发明中，如图5所示，所述自动发送模块500包括设置于服务器100内的读取模块510和与读取模块510连接的通信模块520，所述读取模块510用以读取所述第三存储模块123中的不合格产品的不标准生产视频信息，并通过通信模块520自动发送给管理人员的手持移动端。在第二剪辑模块113将不合格产品的不标准的生产视频信息发送至第三存储模块123时，服务器100给读取模块510发出读取指令，读取模块510读取第三存储模块123中的不合格产品的不标准生产视频信息并通过通信模块520进行发送，实现了不合格产品的不标准生产视频信息的自动读取和发送，便于管理人员查阅。
43.具体的，所述通信模块520可采用无线通信模块，例如4g通信模块、5g通信模块、wifi通信模块、蓝牙模块等；使用便捷，适用性好。当然，无线通信模块也涵盖了现在及未来可以直接运用到本发明中其他无线通信技术。
44.本发明中，如图6所示，所述报警模块400包括设置于生产线上的播报器410和设置于服务器100内的信息提示模块420。在生产线上播放哪个工位上有生产视频信息不标准的语音提示，且在服务器100内进行消息提醒，多方式报警，提示功能多样。
45.本发明中，所述服务器100内还设置有数据分析模块130，用以对不合格产品的不标准生产视频信息进行分析统计；具体可生成表格或图表，便于管理人员分析改善生产流程和工位的操作行为。
46.本发明中，所述质量检测单元300采用视觉对比系统或质量对比系统；视觉对比系统可以适应外观质量检测；而质量对比系统可适用于组装产品流水线上。
47.尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。