1、概述
各色各樣的包裝産品越來(lái)越與日常生(shēng)活密不可(kě)分。礦泉水(shuǐ)、碳酸飲料、果汁、涼茶、啤酒、白酒、牛奶等飲料，食用油、罐頭、奶粉、果凍等食品，洗發水(shuǐ)、沐浴露、洗手液等日用品；消毒液、機油、潤滑油等有(yǒu)機溶劑等需要通(tōng)過快速包裝線進行(xíng)生(shēng)産，由于現在對包裝越來(lái)越挑剔，貫穿整個(gè)包裝生(shēng)産過程需要多(duō)道(dào)工序的檢測，主要是對每個(gè)加工工程的監控，能夠最快把不良産品剔除出去，以減少(shǎo)後續環境加工引起的浪費。目前包裝過程檢測基本是以視(shì)覺檢測為(wèi)主，比如檢測液位、檢測來(lái)料反或混、檢測雜質、檢測擰蓋質量、檢測密封質量、檢測貼标質量、檢測噴碼或激光打标錯誤等。如下圖：
2、平台簡介（實際企業應用生(shēng)産線，也可(kě)以用于科研教學）
機器(qì)視(shì)覺與智能控制(zhì)包裝檢測線以機器(qì)視(shì)覺與智能控制(zhì)為(wèi)理(lǐ)論基礎，以柔性化瓶類包裝自動在線檢測與自動化包裝線為(wèi)載體(tǐ)，結合智能制(zhì)造中的在線檢測技(jì)術(shù)和(hé)智能包裝技(jì)術(shù)，可(kě)完全用于實際工業生(shēng)産線。利用本實訓平台，可(kě)以開(kāi)展涉及機器(qì)視(shì)覺、工業機器(qì)人(rén)、智能控制(zhì)、産品信息化等各種基礎性、綜合性和(hé)創新性實訓課程。
本實驗平台由鏈闆傳送帶單元（可(kě)選直線或環形産線）、在線檢測單元（可(kě)多(duō)台串聯）、上(shàng)料單元、剔除單元、機器(qì)人(rén)包裝單元等部分組成。典型直線式實訓平台結構圖如下圖。各部分有(yǒu)機結合在一起，組成一條完整的檢測與包裝生(shēng)産線。本實訓平台具有(yǒu)良好擴展性，可(kě)以以此為(wèi)基礎進行(xíng)功能擴展前端的罐裝、上(shàng)蓋、貼标等工序，也可(kě)以擴充後端的包裝、倉儲等工序，從而實現全産線的在線檢測與質量控制(zhì)。
典型直線實訓平台結構圖
以某洗手液或飲用水(shuǐ)完成了灌裝、上(shàng)蓋、貼标、噴碼工藝的成品為(wèi)對象，進入本檢測與包裝線。第一工位首先測量瓶蓋與瓶身的間(jiān)距或液位的高(gāo)度，目的為(wèi)判斷瓶蓋是否擰緊或液體(tǐ)是否足量，不合格的産品将産品引導到返檢區(qū)；第二工位在箱體(tǐ)的底部，主要檢查噴印或打标的日期是否正确；第三工位檢測瓶身前後标簽表面缺陷（包括圖案文字印刷、污漬、破損），判斷标簽的完整性，以及檢測标簽粘貼位置是否符合要求（此工位也可(kě)以改裝成燈檢工位，用于檢測瓶內(nèi)的明(míng)顯異物），若不符合要求，則通(tōng)過後續剔料裝置将産品引導到返修區(qū)；第四工位檢測瓶頂部印刷的圖案或瓶蓋的密封環（同時(shí)可(kě)以檢測蓋周整圈噴印的日期）；第五工位檢測一維條碼是否與标準條碼一緻，以避免混裝；第六工位自動裝箱。所有(yǒu)檢測結果與讀取的條碼信息都存入産品數(shù)據庫，并在裝箱時(shí)将箱标與瓶标信息一一對應，通(tōng)過讀取條碼信息能夠查詢産品完整的檢測信息（包括檢測人(rén)、檢測時(shí)間(jiān)、檢測結果、所在箱信息）。
目前我們給學校(xiào)大(dà)部分提供實訓線為(wèi)環形線，一是為(wèi)了方便循環展示，二是為(wèi)了節約場(chǎng)地。
3、可(kě)開(kāi)設的實驗（實際內(nèi)容需要依賴選擇的實訓單元）
3.1 基礎學習型實驗
相機與鏡頭的選擇；
光源的選擇；
灰度與彩色圖像的采集與顯示；
灰度圖像的線性變換；
灰度直方圖；
3.2 原理(lǐ)學習型實驗
圖像邊緣提取；
圖像角點、直線、圓、圓弧、橢圓特征提取；
圖像形态學運算(suàn)；
連通(tōng)區(qū)域斑點分析；
OCR 原理(lǐ)；
3.3 實訓或實踐型實驗
斑點分析與瓶身瓶底噴碼缺陷檢測；
頂部漏液缺陷檢測；
輪廓匹配與标簽位置檢測；
一維條碼識别；
二維碼識别；
3.4 綜合型實驗
瓶蓋密封環綜合缺陷檢測；
在線生(shēng)産日期缺陷檢測與不合格産品剔料控制(zhì)；
标簽綜合缺陷檢測；
配合機械手的合格品裝箱及自動碼垛。
3.5 可(kě)以擴充的創新實驗內(nèi)容
本實訓平台采用柔性設計(jì)，可(kě)以兼容很(hěn)多(duō)種包裝類型，除了以上(shàng)的實訓內(nèi)容外，具有(yǒu)良好的開(kāi)發性，用戶可(kě)以針對不同的檢測對象，調整相機和(hé)鏡頭或采用不同的光源與照明(míng)方式，自行(xíng)設計(jì)合理(lǐ)的圖像處理(lǐ)算(suàn)法，對産品進行(xíng)正确的特征定位、尺寸測量或缺陷識别；通(tōng)過更換不同的夾具，完成從産品上(shàng)料、檢測到包裝的完整生(shēng)産線的檢測與控制(zhì)。除了檢查日用品、化妝品 還(hái)可(kě)以檢查礦泉水(shuǐ)、果汁、啤酒等飲料，拉罐罐、旋蓋罐頭等 。部分擴充自主創新的案例如下圖所示。
