專利名稱：基于機器視覺的ctcp版表面檢測系統的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及機器視覺檢測及工業自動化領域，具體地，涉及一種基于機器視覺的CTCP版表面檢測系統。
背景技術：
CTCP (Computer To conventional Plate)版是指在傳統PS版上進行計算機直接制版，作為CTP版材工藝的一種形式，是為了完成計算機直接制版而衍生出的一條新路。在生產過程中，由于原材料質量、生產工藝等原因，CTCP版表面會有瑕疵或缺陷，比如脫涂、污點、劃痕、褶皺等，從而影響了產品的質量。目前，國內各CTCP版廠商，對于CTCP版表面瑕疵缺陷的檢測主要還是依靠工人肉眼識別。但是，受限人的主觀因素影響，在檢測的過程中時常會出現漏檢的情況，這樣給廠家帶來了很大的經濟損失。而且隨著人工成本的不斷增加，CTCP版生產線車速的不斷提高，這種純粹依靠人工的檢測方法越來越不可取。綜上所述，現有CTCP版表面檢測技術存在如下不足I、漏檢率高受限人的主觀因素，CTCP版檢測過程中漏檢的概率很高；2、成本高漏檢率高，廠家會的經濟損失大；而且，隨著工人工資的增長，廠家的人工成本也會越來越高；3、檢測精度低單純依靠人工檢測，檢測精度勢必會很低；4、生產效率低下人工檢測制約生產線車速的提高；而且CTCP版生產環境有輕微毒性，長時間檢測會影響檢測效率，還會對工人的身體健康造成影響；
實用新型內容(一 )要解決的技術問題針對現有CTCP版表面檢測技術中的不足，本實用新型的目的在于提出一種基于機器視覺的CTCP版表面檢測系統，配合現有CTCP版生產線，實現對CTCP版表面的實時在線檢測；降低漏檢率、釋放人工勞力，降低生產廠商生產成本；提高檢測精度，提高生產線工業自動化水平。(二)技術方案為了解決上述技術問題，本實用新型提供一種基于機器視覺的CTCP版表面檢測系統，包括圖像采集設備、圖像處理設備、系統照明設備和系統同步設備；其中，所述圖像采集設備，用于采集CTCP版表面原始圖像信息；所述圖像處理設備，用于處理所述圖像采集設備采集的原始圖像信息；所述系統照明設備，用于為所述圖像采集設備提供成像照明；所述系統同步設備包括同步盒與編碼器，用于提供所述圖像采集設備的同步采集時序信號。優選地，所述的基于機器視覺的CTCP版表面檢測系統，還包括輔助設備，所述輔助設備包括系統同步設備、噴碼機及噴碼識別機、報警燈和UPS ;其中，所述噴碼機，用于根據所述圖像處理設備的處理結果，對CTCP版進行噴碼標識；所述噴碼識別機，用于所述噴碼機噴碼標簽的識別；所述報警燈，用于根據所述圖像處理設備的處理結果提示CTCP版表面有瑕疵出現時，進行報警提示；所述UPS，用于整個系統的斷電保護及電源管理。優選地，所述系統照明設備包括線性光源、條形光源與同軸光源中至少一種。優選地，所述系統照明設備的光波長大于450nm可見光。 優選地，所述圖像采集設備由一個或多個線陣CXD相機并行拼接組成。優選地，所述圖像處理設備中包括信息管理模塊，用于所述圖像處理設備圖像處理結果的統計分析，并控制管理整個系統。優選地，所述圖像處理設備包括圖像采集卡和計算機；其中圖像采集卡通過PCI-E總線方式與計算機通訊。(三)有益效果本實用新型基于機器視覺的CTCP版表面檢測系統，具有如下優點和有益效果I、無需改變現有生產工序，方便安裝在CTCP版生產線上；2、實現CTCP版表面的實時在線檢測，提供生產廠商的生產效率本系統可實現對30m/minCTCP版生產線的實時在線檢測。3、檢測精度高本系統采集精度0.05mm以上，檢測精度達到0. 1mm，遠高于目前人工檢測水平；4、漏檢率低整個檢測過程完全由工業控制計算機或者PC完成，無人為客觀因素影響，可大大降低漏檢率；5、生產成本低漏檢率降低了，減少生產廠商的經濟損失；釋放大量人力，減少人力成本，保守估計，每條線釋放60名人工勞力，每年節約成本100萬。
圖I為本實用新型基于機器視覺的CTCP版表面檢測系統的結構示意圖；其中，I-圖像米集設備；2-瑕疵；3_系統照明設備；4_噴碼機；5_CTCP版；6_圖像處理設備；7-報警燈；8-編碼器；圖2為本實用新型系統工作原理示意圖；圖3為本實用新型中的同步時序示意圖；圖4為本實用新型中的算法處理過程示意圖。
具體實施方式
以下結合附圖和實施例，對本實用新型的具體實施方式
作進一步詳細描述。以下實施例用于說明本實用新型，但不是限制本實用新型的范圍。本實用新型提所述的基于機器視覺的CTCP版表面檢測系統，包括圖像采集設備、圖像處理設備、系統照明設備和系統同步設備；其中，所述圖像采集設備，用于采集CTCP版表面原始圖像信息；所述圖像處理設備，用于處理所述圖像采集設備采集的原始圖像信息；所述系統照明設備，用于為所述圖像采集設備提供成像照明；所述系統同步設備包括同步盒與編碼器，用于提供所述圖像采集設備的同步采集時序信號。如圖I所示，本實用新型所述的基于機器視覺的CTCP版表面檢測系統一實施例，包括圖像采集設備1，系統照明設備3，圖像處理設備6和系統同步設備；輔助設備包括噴碼機4、報警燈7、編碼器8 ;所述圖像處理設備6包括信息管理模塊。其中圖像采集設備I采集CTCP版5表面的原始圖像信息；圖像處理設備6用于圖像采集設備I采集原始圖像信息的處理；系統照明設備3用于為圖像采集設備I提供成像照明；所述信息管理模塊，用于所述圖像處理設備I圖像處理結果的統計分析，并控制管理整個系統。系統工作原理如圖2所示。其中，系統照明設備3包括線性光源、條形光源與同軸光源中至少一種，及相對應的光源控制器；這里，系統照明設備3可以使用線性光源、同軸光源、條形光源；依據CTCP版特性， 系統要求照明設備的光波長大于450nm可見光；具體地，系統照明設備3的使用方式如下依據CTCP的光線特性，系統采用線性光源，系統照明設備波長為570nm黃色光源；圖像采集設備1，由系統同步時序統一控制,完成對CTCP版5表面原始圖像的采集，經圖像采集設備I與圖像處理設備6的數據接口，傳輸給圖像處理設備6進行處理；這里，圖像采集設備I是由一個或幾個線陣C⑶相機并行拼接組成，根據實際的檢測幅寬和生產線速度選擇線陣CCD相機的個數和參數。系統同步時序如圖3所示，生產線帶動編碼器轉動，產生同步信號，經過同步盒處理后，分別傳給不同的采集卡，控制采集設備同步采集。圖像處理設備6用于對圖像采集設備I采集原始圖像信息的處理；這里圖像處理設備6包括圖像采集卡、工業控制計算機或者PC機，以及插接在所述工業控制計算機或者PC機內部的內存、硬盤、顯卡等硬件設備，其中圖像采集卡通過PCI-E總線方式與工業控制計算機或者PC機通訊。具體地，圖像處理設備6中的圖像采集卡接受到圖像采集設備I的圖像原始信息后，完成原始圖像的初步處理，并通過相應接口傳遞給算法程序。算法程序再經過邊界定位、圖像增強(線性拉伸)、二值化(單閾值、雙閾值、自適應)、去除孤立點(臨域搜索)、圖像或(去除背景，只留瑕疵)、圖像形態學等一系列算法處理，將CTCP版原始圖像中瑕疵2的圖片、面積大小、位置等信息傳遞給信息管理模塊。圖像處理過程如圖4所示。信息管理模塊，用于所述圖像處理設備I圖像處理結果的統計分析，并控制管理整個系統。具體的，信息管理模塊的統計分析功能，基于圖像處理設備6的圖像處理結果，將圖像處理結果中瑕疵的相關信息做分析統計，并將結果存儲與數據庫中，通過人機界面顯示出來。信息管理模塊還有一項功能是完成對系統的監控管理。可實時監控系統各硬件實時狀態和使用情況，并實現控制管理功能。其它輔助設備，包括噴碼機及噴碼識別機、報警燈和UPS，用于輔助系統完成對應的功能。其中，噴碼機及噴碼識別機、報警燈的功能在于，當圖像處理設備6完成對CTCP版5表面瑕疵2的識別后，信息管理模塊接收到算法程序的瑕疵處理結果，會發給噴碼機一個控制信號，噴碼機在CTCP版背面噴碼標示瑕疵2的位置。噴碼識別機位于碼垛操作之前，識別瑕疵2的位置噴碼，完成對CTCP版的質量檢測功能。其中報警燈根據所述圖像處理設備的處理結果提示CTCP版表面有瑕疵出現時，進行報警提示；信息管理模塊接收到CTCP版表面的檢測結果，有瑕疵出現時，會給報警燈發一個控制信號，報警燈提示操作員CTCP版表面有瑕疵出現。以上所述僅是本實用新型的優選實施方式，應當指出，對于本技術領域的普通技 術人員來說，在不脫離本實用新型技術原理的前提下，還可以做出若干改進和替換，這些改進和替換也應視為本實用新型的保護范圍。
權利要求1.一種基于機器視覺的CTCP版表面檢測系統，其特征在于，包括圖像采集設備、圖像處理設備、系統照明設備、系統同步設備和噴碼識別機；其中， 所述圖像采集設備，用于采集CTCP版表面原始圖像信息； 所述圖像處理設備，用于處理所述圖像采集設備采集的原始圖像信息； 所述系統照明設備，用于為所述圖像采集設備提供成像照明； 所述系統同步設備包括同步盒與編碼器，用于提供所述圖像采集設備的同步采集時序信號; 所述噴碼識別機，用于所述噴碼機噴碼標簽的識別。
2.根據權利要求I所述的基于機器視覺的CTCP版表面檢測系統，其特征在于，所述系統照明設備包括線性光源、條形光源與同軸光源中至少一種。
3.根據權利要求2所述的基于機器視覺的CTCP版表面檢測系統，其特征在于，所述系統照明設備的光波長大于450nm可見光。
4.根據權利要求I所述的基于機器視覺的CTCP版表面檢測系統，其特征在于，所述圖像采集設備由一個或多個線陣CCD相機并行拼接組成。
5.根據權利要求I所述的基于機器視覺的CTCP版表面檢測系統，其特征在于，所述圖像處理設備包括圖像采集卡和計算機；其中圖像采集卡通過PCI-E總線方式與計算機通o
專利摘要本實用新型是一種基于機器視覺的CTCP版表面檢測系統，包括圖像采集設備、圖像處理設備、系統照明設備和系統同步設備；其中，所述圖像采集設備，用于采集CTCP版表面原始圖像信息；所述圖像處理設備，用于處理所述圖像采集設備采集的原始圖像信息；所述系統照明設備，用于為所述圖像采集設備提供成像照明；所述系統同步設備包括同步盒與編碼器，用于提供所述圖像采集設備的同步采集時序信號。本實用新型配合現有CTCP版生產線，實現對CTCP版表面的實時在線檢測；降低漏檢率、釋放人工勞力，降低生產廠商生產成本；提高檢測精度，提高生產線工業自動化水平。
文檔編號G01N21/88GK202512067SQ201120541219
公開日2012年10月31日 申請日期2011年12月21日 優先權日2011年12月21日
發明者任婕, 張富明, 張廣秀, 徐江偉, 王新新, 韓琦 申請人:北京兆維電子(集團)有限責任公司, 北京兆維科技開發有限公司