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佛山市南海區珠江電子衡器有限公司 

瓷磚色差自動分級技術簡介:

 

為什么陶瓷內墻磚生產要使用窯尾瓷片自動分類分道系統

 

    由于生產需要在同一窯內同時燒制不同規格.顏色.紋理的產品,那么在進磨邊線前往往需要人工按照產品的不同分類,容易發生錯判,導致產品破損,造成經濟損失。

1.用機器代替人工,不但提升企業技術水平和企業形象,還免除了用工煩惱。寬體窯的推廣應用造成人工分道不適應生產速度,更使得自動分道代替人工成為必要。

2.自動化使出錯率減少(減少由于人工疏忽分錯尺寸導致上不了線架產生的破碎率),運行穩定,提高企業經濟效益。

3.減少用工,投資少,收益大,投資期短,收益期長。

4.機器適應窯尾高溫與噪聲的工作環境。有利安全生產和勞動保護,提高企業競爭力。

5.機器能長時間工作,不會產生工作疲勞。

6.安裝簡單,使用簡單,識別能力強(可根據產品顏色.規格.紋理識別),更換被測產品操作簡單。

7.維護簡單,生產廠家可直接介入遠程技術支持,技術上放心使用。

8.附帶數據庫保存生產數據,支持管理出效益。

 

背景技術

   隨著人們生活水平的提高,家具、酒店裝修器材越來越多樣化,例如由陶瓷、塑料、木材等材料制成,圖案色彩的種類也越來越多。例如,隨著瓷磚的顏色、花紋、圖案越來越多,瓷磚表面成色越來越復雜。  

   目前,各大瓷磚廠靠人工根據色差的程度對瓷磚進行分組編號,但人眼由于容易疲勞,以及受到多種因素干擾(例如光線、精神狀態等),容易發生錯判和誤判,從而出現分色不準確的情況,且生產效率低。

    顏色科學是一門內容豐富、涉及范圍廣浩的科學,幾乎與一切科學都有或多或少的關系,這些關系中有些還是以顏色作為主要“角色”的。其所以如此的原因,是因世間萬物乃至天象地表,無不具有一種或多種顏色之故。

  絢麗的顏色,編織出了美好的世界。在描述表示色彩時,僅僅一個“紅色”就有“深紅”、“淡紅”等多種表示。另外,如果說“深紅”,那么到底是何種程度的紅色依然搞不清楚。在生產方面,也有很多令人頭痛的事情。

  ※ 不同批次生產出來的產片顏色是否一致?

  ※ 產品顏色是否達到客戶需求的顏色?

  ※ 不同人員依靠觀察比較顏色是否出現差異?

  ※ 白色產品是否達到要求的白度標準?

  等等原因,都是生產上難以解決的問題。

  但如果將顏色用類似表示長度或重量的1m1kg這樣的數值表示,就可以準確無誤地表示出來。為了準確無誤地表示顏色,我們推出了可將顏色用數值表示的測量儀器。

利用光學電子器件模擬人眼測量來代替人眼的觀察,把您所看到的顏色量化為具體數值,能夠分析出顏色的組成,還可以分析兩種或幾種產品之間的顏色色差值。采用國際照明協會(CIE)所規定的色匹配函數.

      針對現有技術的不足,本技術的目的旨在于提供一種基于機器視覺技術的平面圖形色差自動檢測裝置及方法,其能夠自動檢測工件的色差并自動分類歸組。

1:安裝現場

 為實現上述目的,本技術采用如下技術方案:

一種平面圖形色差自動檢測裝置,其包括攝像機、存儲器、顯示器和預設有允許誤差范圍值的處理器;

   該攝像機用于拍攝若干工件上的平面圖形;

   處理器將攝像機所拍攝的圖像存儲于存儲器;

   該顯示器用于顯示處理器所得出的各分類結果。

   其思路為:

      在獲得某產品大量圖像樣本后,根據產品色差允許范圍將所有樣本分為若干個類,類的對比標準為類特征的中心值。

   2.   對于新產品,逐個取得產品圖像時,以第一幅圖像為對比標準。當新獲得的圖像與某類誤差在允許范圍之內就歸并到該類。當該類樣本小于給定數M(一般取50-100時)及時計算該類現有樣本的特征平均數值作為該類比對標準的自適應更新值。

   3.   當樣本超過當前所有類別的允許誤差范圍時,另立新類別。

   其過程為: 

   處理器建立第一分類并將第1次拍攝的圖像作為第一分類的比對標準;將第K+1次拍攝的圖像與第一分類的比對標準進行比對得出偏差值;將偏差值與允許誤差范圍值進行比對,判斷偏差值是否超出允許誤差范圍值;當偏差值在允許誤差范圍值內時,將第K+1次拍攝的圖像歸類到第一分類;當偏差值超出允許誤差范圍值時,建立第二分類并將第K+1次拍攝的圖像作為第二分類的比對標準,其中K為正整數;

處理器建立第二分類后,再將第K+2次拍攝的圖像與第一分類和第二分類的比對標準分別進行比對,分別得到兩個偏差值并對比得   出最小偏差值;將最小偏差值與允許誤差范圍值進行對比,判斷最小偏差值是否超出允許誤差范圍值;若最小偏差值在允許誤差范圍值內,則將第K+2次拍攝的圖像歸并到最小偏差對應的分類中;若最小偏差值超過允許誤差范圍值,則建立第三分類并將第K+2次拍攝的圖像作為第三分類的比對標準。

   在將圖像建立分類和比對之前,處理器將存儲于存儲器的圖像數字化后進行比對特征指標計算,其中比對特征指標計算包括色調、亮度及飽和度等,第一至第三分類的分類比對標準分別為攝像機第1次、第K+1次和第K+2次拍攝的圖像對應的比對特征指標。

2:分色界面

    

 

該平面圖形色差自動檢測裝置還包括光源箱、拍攝光源、光電傳感器、傳送帶和用于驅動傳送帶的傳送帶驅動器;

   若干工件間隔排布在傳送帶上;光源箱為一面開口的盒體,光源箱設于傳送帶上方,且光源箱具有開口的一面正對著傳送帶,攝像機裝設于光源箱內的上方,拍攝光源設于拍攝光源箱內;

   該光電傳感器用于偵測工件進入光源箱并生成對應的感應信號,處理器根據光電傳感器所生成的感應信號控制攝像機對進入光源箱內的工件進行拍攝。

   該拍攝光源為LED熒光燈,且該LED熒光燈由直流電源供電。構成無閃爍光源。

該光源箱由安裝平板和遮光罩構成,攝像機和LED熒光燈均安裝在該安裝平板上,該安裝平板與工件的頂面成30度至60度夾角,該遮光罩內涂有黑色涂層或襯以黑絲絨布。 

該系統用以與揀磚機配合使用,可大大減少人工使用,提高分色效果和速度,創造經濟效益。

3:與揀磚機配套使用分色自動控制系統

 

與分揀系統配套可提高分揀質量,杜絕混料:

 

4:窯尾分類自動控制系統

 

減少失誤,節約人力,提高效率!

 

 

本產品由本公司申請專利,專利號:ZL201220678541.6,仿冒必究。

                            

       電話0757-85931528     傳真:0757-85931113  公司網址:www.www.4455kz.com

徹底消除疲勞誤差,提高產品競爭能力

 

窯尾分類自動控制系統界面

 

窯尾分類自動控制系統安裝位置:

 

 

上圖為改造前,下圖為改造后

 

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