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印刷品图像视觉检测系统


技术摘要:
本发明提供了一种印刷品图像视觉检测系统,包括:机架、检测平台、移动装置、检测装置、控制系统和机身保护罩;所述机架水平设置,所述检测平台设置在所述机架的顶部,所述检测装置固定设置在所述移动装置上,所述移动装置用于控制所述检测装置在所述检测平台移动,所  全部
背景技术:
在包装印刷品质量检测中,需要对印刷品的多项工艺质量参数进行检测,包括色 差检测、网点检测、版面缺陷检测、印刷品变形量检测等,这些工艺质量参数的在大多数传 统印刷企业中,这些检测通常采用人工方式进行,这种方式效率低下、成本较高,其检测结 果的精度受到了较多人为因素影响,从而无法得到较好的标准化、量化,同时检测人员工作 强度也相对较大,另外各项检测设备均是独立运作而要完成各种检测项目则不可避免的需 要对待测印刷品进行移动,在移动过程中较容易造成印刷品变形损坏或者出现污渍从而导 致检测过程需要重新开始,极大的影响了检测效率。
技术实现要素:
本发明提供了一种印刷品图像视觉检测系统,其目的是为了解决现有人工检测效 率低下、检测成本高且检测结果无法标注化和量化的问题。 为了达到上述目的,本发明的实施例提供了一种印刷品图像视觉检测系统,包括: 机架、检测平台、移动装置、检测装置、控制系统和机身保护罩;所述机架水平设 置,所述检测平台设置在所述机架的顶部,所述检测装置固定设置在所述移动装置上,所述 移动装置用于控制所述检测装置在所述检测平台移动,所述检测装置用于检测收集印刷品 的图像数据,所述控制系统分别与移动装置和检测装置电连接,所述控制系统具有视觉识 别功能,所述控制系统用于控制所述移动装置和检测装置并处理相关数据,所述机身保护 罩设置在本设备外部。 其中,所述检测平台上均匀设置有十二个检测区块,所述十二个检测区块均具有 吸附功能,所述检测平台顶面设置有检测区块分布图,所述检测区块分布图上设置有十二 分区,所述分区均设置有编号,所述分区与检测区块一一对应,所述检测平台上设置有十二 个吸附开关,每个所述吸附开关均设置有编号,所述吸附开关与所述分区及检测区块相对 应。 其中,每个所述检测区块上均匀开设有多个吸附通孔;所述机架底部设置有一真 空单元,所述真空单元包括真空泵、真空泵隔音罩和吸附管道,所述真空泵设置在所述真空 泵隔音罩的内部,所述真空泵隔音罩上开设有通孔,所述吸附管道穿设在所述通孔内,所述 吸附管道的一端与所述真空泵的吸气口连通,所述吸附管道的另一端设置有十二个吸附接 口,所述吸附接口内设置有电动气阀门,所述吸附接口连接有一吸附盘,所述吸附盘的顶面 设置有吸附框,所述吸附框隆起地设置在所述吸附盘顶部四边,所述吸附盘通过所述吸附 框气密地设置在所述检测区块的底部。 其中,所述移动装置包括X向移动装置和Y向移动装置,所述所述机架的顶部两侧 设置有移动装置安装槽,所述X向移动装置包括X主轴伺服滑台和X副轴伺服滑台,所述X主 4 CN 111579563 A 说 明 书 2/7 页 轴伺服滑台和X副轴伺服滑台分别嵌设在所述移动装置安装槽内,所述X主轴伺服滑台和X 副轴伺服滑台分别由主轴伺服电机和副轴伺服电机驱动,所述X主轴伺服滑台和X副轴伺服 滑台上分别设置有X向滑板,两个所述X滑板平行设置,所述Y向移动装置的两端分别架设在 所述X向滑板上,所述Y向移动装置包括一Y向伺服滑台和Y向伺服电机,所述Y向伺服滑台由 所述Y向伺服电机驱动,两个所述X向滑板之间架设有一横支架,所述横支架上设置有一安 装背板,所述Y向移动装置固定设置在所述安装背板上,所述检测装置设置在所述Y向伺服 滑台的滑板上。 其中,两个所述移动装置安装槽内分别安装有主轴光栅尺和副轴光栅尺,所述主 轴光栅尺和副轴光栅尺分别平行设置在所述X主轴伺服滑台和X副轴伺服滑台旁,所述主轴 光栅尺和副轴光栅尺的动尺分别与所述X主轴伺服滑台和X副轴伺服滑台的滑板连接;所述 横支架上设置有Y向光栅尺,所述Y向光栅尺平行于所述Y向伺服滑台设置,所述Y向光栅尺 的动尺与所述Y向伺服滑台的滑板连接。 其中,所述检测装置包括分光光度仪、高倍率相机和线扫相机,所述分光光度仪、 高倍率相机和线扫相机均通过一检测安装板固定安装在所述Y向伺服滑台的滑板上,所述 高倍率相机和线扫相机与所述检测安装板之间均设置有Z向位移模组。 其中,所述检测安装板上还设置有一灯罩,所述灯罩内设置有检测光源,所述灯罩 设置在所述线扫相机和高倍率相机下方,所述灯罩横向开设有线状孔,所述灯罩在位于所 述高倍率相机位置开设有高倍率拍摄孔。 其中,所述检测安装板上竖直设置有一Z向位移滑台,所述Z向位移滑台由一Z向伺 服电机驱动,所述Z向位移滑台的滑板上设置有一安装架,所述安装架的底部固定安装有一 旋转电缸,所述旋转电缸的底部输出轴固定连接一旋转板,所述旋转板的底部通过弹簧缓 冲机构安装有分光光度仪安装架,所述分光光度仪安装在所述分光光度仪安装架上;所述 旋转板的侧面设置有旋转检测片,所述安装架向下延伸设置有一传感器安装板,所述传感 器安装板上设置有一光电传感器,所述旋转检测片设置在所述光电传感器的检测口中。 其中,所述机身保护罩包括有保护罩和检测舱门,所述保护罩套设在整个设备外 围,所述保护罩内侧设置有D65光源和D50光源,所述保护罩上开设有操作口,所述检测舱门 铰接设置在所述操作口的上方,所述检测舱门上设置有观察窗,所述保护罩的内侧顶部转 动地设置有两个气弹簧,两个所述气弹簧分别固定连接所述检测舱门的中部两侧,所述保 护罩位于所述操作口两侧均设置有安全门锁,所述保护罩位于所述操作口顶部设置有接近 开关和行程开关。 其中,所述控制系统包括有一上位工作站,所述上位工作站的主机设置在所述机 架内部,所述上位工作站的输出设备和输入设备设置在所述保护罩外部。 本发明的上述方案有如下的有益效果: 1.本发明的检测平台上设置有十二个检测区块,每个检测区块的吸附功能由相对 应的开关控制,能够高效、快速的将印刷品吸附固定,提高检测效率; 2.本发明设置有X主轴伺服滑台、X副轴伺服滑台和Y向伺服滑台,运动精度高,运 动速度可调,能够高质、高效检测设备检测; 3.本发明的X主轴伺服滑台、X副轴伺服滑台和Y向伺服滑台均与光栅尺连接,控制 系统能够通过光栅尺的检测数据得知滑台运动情况从而进行调整控制,同时光栅尺具有高 5 CN 111579563 A 说 明 书 3/7 页 精度的特点,能够实时监测X主轴伺服滑台、X副轴伺服滑台的位置关系,从而防止运动装置 损坏; 4.本发明将分光光度仪、高倍率相机和线扫相机集成设置在一起,随运动装置运 动能够快速检测收集印刷品的各项数据,从而进行相对应的质量指标的检测分析; 5.本发明设置有D65以及D50两种光源,从而能够检测获取在不同光源条件下不同 的印刷品检测数据; 6.本发明的控制系统具有视觉识别功能,能够辨别印刷品的各项指标如网点、字 体或色差等; 7.本发明的检测舱门由气弹簧提供支撑力,若接近开关和行程开关检测到检测舱 门长时间开启,则会启动安全门锁从而将检测舱门固定,防止因设备故障导致操作人员收 到检测舱门设备伤害。 本发明结构设计合理、操作便捷,能够用于印刷品的各项检测,实现了高效、高质、 安全的印刷检测流程,降低了人员劳动强度和检测成本。 附图说明 图1为本发明的印刷品图像视觉检测系统的结构示意图一; 图2为本发明的印刷品图像视觉检测系统的机体保护罩结构示意图; 图3为本发明的印刷品图像视觉检测系统的结构示意图二; 图4为本发明的印刷品图像视觉检测系统的检测平台结构示意图; 图5为本发明的印刷品图像视觉检测系统的真空单元连接示意图; 图6为本发明的印刷品图像视觉检测系统的吸附盘结构示意图; 图7为本发明的印刷品图像视觉检测系统的检测装置结构示意图; 图8为本发明的印刷品图像视觉检测系统的分光光度仪及辅助设备示意图; 图9为本发明的印刷品图像视觉检测系统的检测舱门结构示意图。 【附图标记说明】 1-机架;2-检测平台;3-移动装置;4-检测装置;5-控制系统;6-机身保护罩;101- 底座;102-滚轮;103-移动装置安装槽;201-检测区块;201a-吸附通孔;202-检测区块分布 图;203-吸附开关;204-真空泵;205-真空泵隔音罩;206-吸附管道;207-吸附接口;208-吸 附盘;208a-吸附框;209-刻度尺;210-储气罐;301-X主轴伺服滑台;301a-主轴伺服电机; 301b-主轴光栅尺;302-X副轴伺服滑台;302a-副轴伺服电机;302b-副轴光栅尺;303-Y向伺 服滑台;303a-Y向伺服电机;303b-Y向光栅尺;304-横支架;305-安装背板;401-分光光度 仪;402-高倍率相机;403-线扫相机;404-检测安装板;405-Z向位移模组;406-灯罩;407-Z 向位移滑台;407a-Z向伺服电机;408-安装架;408a-传感器安装板;408b-光电传感器;409- 旋转电缸;410-旋转板;411-弹簧缓冲机构;412-分光光度仪安装架;501-上位工作站;502- 显示器;503-鼠标键盘;601-保护罩;601a-侧向舱门;601c-通风口;602-检测舱门;602a-观 察窗;603-气弹簧;604-安全门锁。
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