一种纸浆模塑制品质检装置和方法与流程

技术特征：
1.一种纸浆模塑制品质检装置，其特征在于，所述装置包括：物料初始化模块、转盘视觉质检模块以及码垛出料模块；其中，所述物料初始化模块、转盘视觉质检模块以及码垛出料模块之间机械连接；所述物料初始化模块，用于将成型机生产出的纸浆模塑制品进行初始化处理，生成初始化纸浆模塑制品；所述转盘视觉质检模块，用于将所述初始化纸浆模塑制品逐一多次吸附并旋转至第一位置进行反面多角度视觉成像、至第二位置进行正面多角度视觉成像，将正反面多角度视觉成像的成像结果确定为纸浆模塑制品图像，并根据所述纸浆模塑制品图像进行图像质检，生成检测结果；所述码垛出料模块，用于基于所述检测结果将吸附的纸浆模塑制品逐一进行分拣码垛。2.根据权利要求1所述的一种纸浆模塑制品质检装置，其特征在于，所述物料初始化模块包括生产下料单元、传送单元以及摆正对齐单元；其中，所述物料初始化模块包括生产下料单元、传送单元以及摆正对齐单元之间机械连接；其中，所述生产下料单元，用于在成型机生产出纸浆模塑制品时，将所述纸浆模塑制品转移到所述传送单元的传输带上；所述摆正对齐单元，用于将传输带上的纸浆模塑制品进行等间距传送和对齐操作，生成初始化纸浆模塑制品。3.根据权利要求1所述的一种纸浆模塑制品质检装置，其特征在于，所述转盘视觉质检模块包括转盘结构单元、吸附单元、成像单元以及质检单元；其中，所述吸附单元与所述成像单元分别与所述转盘结构单元机械连接；其中，所述吸附单元，用于将所述初始化纸浆模塑制品逐一多次吸附；所述转盘结构单元，用于将吸附的纸浆模塑制品旋转至多个目标位置，并在每次旋转后触发所述成像单元；所述成像单元，在收到触发指令时，对吸附的纸浆模塑制品进行正反面多角度视觉成像，生成纸浆模塑制品图像；所述质检单元，用于根据所述纸浆模塑制品图像进行图像质检，生成检测结果。4.根据权利要求1所述的一种纸浆模塑制品质检装置，其特征在于，所述码垛出料模块包括分拣单元、码垛单元和称重单元；其中，所述分拣单元、码垛单元和称重单元机械连接；所述分拣单元，用于根据所述检测结果将吸附的纸浆模塑制品划分为良品和非良品，并将所述良品和非良品分别控制传输到不同的传输带；所述码垛单元，用于在良品的数量到达预设数量时，对所述良品进行码垛，得到码垛的良品；所述称重单元，用于对码垛的良品进行称重，得到重量，当所述重量到达预设重量阈值时，打包输出。5.一种纸浆模塑制品质检方法，其特征在于，所述方法包括：物料初始化模块将成型机生产出的纸浆模塑制品进行初始化处理，生成初始化纸浆模
塑制品；转盘视觉质检模块将所述初始化纸浆模塑制品逐一多次吸附并旋转至第一位置进行反面多角度视觉成像、至第二位置进行正面多角度视觉成像，将正反面多角度视觉成像的成像结果确定为纸浆模塑制品图像，并根据所述纸浆模塑制品图像进行图像质检，生成检测结果；码垛出料模块基于所述检测结果将吸附的纸浆模塑制品逐一进行分拣码垛。6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述根据所述纸浆模塑制品图像进行图像质检，生成检测结果，包括：对所述纸浆模塑制品图像进行预处理，生成预处理图像；对所述预处理图像进行粗定位，以确定纸浆模塑制品在完整图像中的目标位置；根据所述目标位置确定出纸浆模塑制品的图像区域，得到roi区域；对所述roi区域进行精定位，以在所述roi区域中进行缺陷查找和坐标位置计算，得到检测结果。7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述对所述预处理图像进行粗定位，包括：在所述预处理图像中获取纸浆模塑制品轮廓；根据所述纸浆模塑制品轮廓定位纸浆模塑外框，并获取所述外框的左上角坐标位置和右下角坐标位置。8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述根据所述目标位置确定出纸浆模塑制品的图像区域，得到roi区域，包括：根据所述左上角坐标和右下角坐标计算所述纸浆模塑外框定位置信度；当所述纸浆模塑外框定位置信度大于预设置信度阈值时，将所述纸浆模塑制品轮廓确定为纸浆模塑制品粗定位结果；将所述纸浆模塑制品粗定位结果作为roi区域。9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述对所述roi区域进行精定位，得到检测结果，包括：当所述纸浆模塑外框定位置信度小于等于预设置信度阈值时，将所述预处理图像输入卷积神经网络中进行缺陷查找和坐标位置计算，得到检测结果；其中，所述卷积神经网络包括目标定位模块以及缺陷精定位模块；所述将所述预处理图像输入卷积神经网络中进行缺陷查找和坐标位置计算，得到检测结果，包括：采用所述目标定位模块对所述预处理图像进行纸浆模塑制品定位，定位成功后将定位的外框框选区域roi作为精定位roi区域；利用网格划分的形式进行滑窗遍历所述精定位roi区域，以计算所述roi区域中每个网格的像素块浓度；根据所述像素块浓度确定所述精定位roi区域是否存在缺陷，得到检测结果；或者，当所述精定位roi区域存在无法进行缺陷判断的区块时，采用所述缺陷精定位模块对无法识别的区块进行识别，得到检测结果。10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
根据检测结果在预处理图像中确定出缺陷图像序列；将所述缺陷图像序列输入预先训练的分类网络中进行缺陷类型识别，输出所述缺陷图像序列中每个缺陷图像对应的缺陷类型概率；将所述缺陷类型概率反馈至客户端进行展示。

技术总结
本发明公开了一种纸浆模塑制品质检装置和方法，装置包括：物料初始化模块、转盘视觉质检模块以及码垛出料模块；物料初始化模块，用于将成型机生产出的纸浆模塑制品进行初始化处理，生成初始化纸浆模塑制品；转盘视觉质检模块，用于将初始化纸浆模塑制品逐一多次吸附并旋转至第一位置进行反面多角度视觉成像、至第二位置进行正面多角度视觉成像，将正反面多角度视觉成像的成像结果确定为纸浆模塑制品图像，并根据纸浆模塑制品图像进行图像质检，生成检测结果；码垛出料模块，用于基于检测结果将吸附的纸浆模塑制品逐一进行分拣码垛。本申请在不更改设备硬件情况下对多种类型纸浆模塑制品质检，从而节省了设备场地空间成本，提高了通用性和扩展性。提高了通用性和扩展性。提高了通用性和扩展性。


技术研发人员：陈曦 杨硕 范杨涛
受保护的技术使用者：浙江省北大信息技术高等研究院
技术研发日：2022.12.01
技术公布日：2022/12/30