详情

原文传递一种识别卷烟燃烧锥掉落的装置及方法

专利名称：	一种识别卷烟燃烧锥掉落的装置及方法
摘要：	本发明公开了一种识别卷烟燃烧锥掉落的装置及方法。该装置包括相机安装座、工业相机、光源、烟支夹持器、样品、拔烟夹爪、背景板、红外测温传感器、传感器安装座、测温模块安装座、气缸安装座、气缸。该装置克服了单红外测温判断燃烧锥掉落的局限性，同时克服了单一的图像识别容易在燃烧锥完全掉落、烟支燃烧锥较短时出现误判的情况。通过红外测温传感器测试卷烟燃烧锥温度，并通过工业相机两次采集燃烧烟支的图像，然后软件算法处理，分离出烟支燃烧锥和未燃烧的烟段。通过未燃烧段的烟支边缘做出平行线，观测燃烧锥是否在平行线内，燃烧锥距离未燃烧的烟支的端面距离大小，以及超出平行线的燃烧锥面积大小，对此做出燃烧锥是否为落头的判断。
专利类型：	发明专利
国家地区组织代码：	安徽;34
申请人：	中国科学院合肥物质科学研究院
发明人：	桑瑶烁;张龙;任长禹;叶超;金礼兵;吴浩;李志刚;刘勇
专利状态：	有效
申请日期：	2018-12-18T00:00:00+0800
发布日期：	2019-05-03T00:00:00+0800
申请号：	CN201811547791.4
公开号：	CN109709145A
代理机构：	北京科迪生专利代理有限责任公司
代理人：	杨学明;卢纪
分类号：	G01N25/28(2006.01);G;G01;G01N;G01N25
申请人地址：	230031 安徽省合肥市蜀山湖路350号
主权项：	1.一种识别卷烟燃烧锥掉落的装置，其特征在于：该装置包括相机安装座、工业相机、光源、烟支夹持器、样品、拔烟夹爪、背景板、红外测温传感器、传感器安装座、测温模块安装座、气缸安装座和气缸，通过红外测温传感器检测卷烟燃烧锥温度，以温度域值为标准识别燃烧锥是否完全掉落的情况；通过工业相机用于采集燃烧烟支的图像，然后进行算法处理，分离出烟支燃烧锥和未燃烧的烟段，采用未燃烧段的烟支边缘做出平行线，观测燃烧锥是否在平行线内，燃烧锥距离未燃烧的烟支的端面距离大小，以及超出平行线的燃烧锥面积大小，对此做出燃烧锥是否为落头的判断。 2.根据权利要求1所述的一种识别卷烟燃烧锥掉落的装置，其特征在于：工业相机两次采集燃烧烟支的图像，然后进行算法处理，分离出烟支燃烧锥和未燃烧的烟段，采用未燃烧段的烟支边缘做出平行线，观测燃烧锥是否在平行线内，燃烧锥距离未燃烧的烟支的端面距离大小，以及超出平行线的燃烧锥面积大小，对此做出燃烧锥是否为落头的判断。 3.一种识别卷烟燃烧锥掉落的方法，利用权利要求1所述的识别卷烟燃烧锥掉落的装置，其特征在于：包括如下步骤：步骤1、该装置为了避免相机受光源的影响，相机和光源均在同一侧，选择光强度较强的光源滤除环境光的影响，同时背景板采用紫色背景，可以较好的和燃烧锥与烟灰的颜色进行区分，提高判断结果的准确性，红外测温模块用于测量样品的燃烧锥温度，用于初步判断燃烧锥是否落头，同时帮助工业相机区分燃烧锥完全掉落和烟支燃烧锥较短两种情况，当所测试样品温度小于等于所设置阈值时，则判断为“落头”，如果测试样品温度大于所设置阈值时，则利用工业相机进行下一步的判断；步骤2、通过相机对测试卷烟进行图像采集，并进行图像处理，再通过相机两次采集燃烧烟支的图像，然后进行算法处理，分离出烟支燃烧锥和未燃烧的烟段；步骤3、通过未燃烧段的烟支边缘做出平行线，观测燃烧锥是否在平行线内，燃烧锥距离未燃烧的烟支的端面距离大小，以及超出平行线的面积大小，对此做出燃烧锥是否为落头的判断，当燃烧锥未超出平行线或者超出平行线燃烧锥的面积小于等于所设置阈值时，则判断为“未落头”；若燃烧锥超出平行线面积大于所设置阈值时，则判断为“落头”，同时相机将采集图片保存在指定文件夹内，方便操作者再次查看，当卷烟样品燃烧锥掉落结果判断为“落头”时，将利用拔烟夹爪将样品剔除。 4.根据权利要求3所述的一种识别卷烟燃烧锥掉落的方法，其特征在于：该方法的判别与人眼观测判断类似，能够有效的实现落头倾向的检测。 5.根据权利要求3所述的一种识别卷烟燃烧锥掉落的方法，其特征在于：视觉相机能够自动识别规定的卷烟自由燃烧测试长度，利用图像“边界”算法工具查找记录卷烟燃烧测试起始点和终止点的图像标记，并能够计算出烟支燃烧长度。
所属类别：	发明专利