黃浦區(qū)Z1650多道組合式視覺數(shù)粒機(jī)

來源: 發(fā)布時(shí)間:2023-12-09

CCD作為一種自掃描式光電元件,它有體積小、重量輕、分辨率高、靈敏度高、動(dòng)態(tài)范圍寬、工作電壓低、功耗小、壽命長、抗震性和抗沖擊性好、不受電磁場(chǎng)干擾和可靠性高等一系列優(yōu)點(diǎn)。因此它?在科研、教育、醫(yī)學(xué)、商業(yè)、工業(yè)、及消費(fèi)等諸多領(lǐng)域都得到了廣泛應(yīng)用,?已經(jīng)成為圖像采集及數(shù)字化處理必不可少的器件。信息時(shí)代離不開語言、文字、?圖像的實(shí)時(shí)獲取與交流。如果把多媒體、各種網(wǎng)絡(luò)和信息高速公路作為一個(gè)整體,?那么CCD是它們的眼睛,是全球?qū)崟r(shí)信息技術(shù)的關(guān)鍵器件。? 當(dāng)前我們的CCD生產(chǎn)技術(shù)相對(duì)較弱,也缺乏一種完善的測(cè)試、評(píng)價(jià)CCD性?能的系統(tǒng)。而CCD的種類越來越多,應(yīng)用越來越廣,如何正確地選擇和使用CCD?是我們所要面對(duì)的問題。根據(jù)我們的調(diào)查,還沒有發(fā)現(xiàn)國內(nèi)關(guān)于如何測(cè)試和評(píng)價(jià)?CCD性能方面的研究結(jié)果。



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在瓶包裝中,藥品裝瓶通常采用兩種方式,計(jì)數(shù)和稱重。數(shù)粒式顆粒包裝方式由于工序更為簡(jiǎn)潔,因而得到采用。目前,藥品數(shù)粒包裝占整個(gè)固體包裝市場(chǎng)80%以上的市場(chǎng)份額。本文針對(duì)傳統(tǒng)光電式數(shù)粒機(jī)存在的缺點(diǎn),利用DSP與線陣CCD作為檢測(cè)計(jì)數(shù)元件,設(shè)計(jì)了更為先進(jìn)的數(shù)粒機(jī)系統(tǒng)。本數(shù)粒機(jī)系統(tǒng)的檢測(cè)元件遠(yuǎn)離被檢藥粒,受粉塵影響減少;設(shè)計(jì)了檢測(cè)通道,能夠檢測(cè)計(jì)數(shù)各種形狀尺寸的藥粒;采用線陣CCD作為圖像捕捉元件,速度快、無邊緣靈敏度低的問題;采用雙鏡頭掃描,用來藥品計(jì)數(shù)與顆粒數(shù)粒校驗(yàn),消除傳感器多計(jì)或漏計(jì)引起的瓶裝量誤差。



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機(jī)器視覺技術(shù)可以廣泛應(yīng)用于工業(yè)制造生產(chǎn)領(lǐng)域。我們認(rèn)為有兩點(diǎn)重要原因:(1)可靠性原則,機(jī)器視覺技術(shù)是基于人工智能的架構(gòu),其底層是以數(shù)據(jù)傳感和算法作為支撐的,機(jī)器視覺設(shè)備自身集成了自動(dòng)化定位、識(shí)別、判定的軟硬件平臺(tái),對(duì)于標(biāo)準(zhǔn)批量化產(chǎn)品,可以做到較高的可靠性;(2)經(jīng)濟(jì)性原則,機(jī)器視覺產(chǎn)品的應(yīng)用對(duì)人工的替代性具備明顯的成本優(yōu)勢(shì),而且具有更高的一致性的要求。由于有這兩大優(yōu)勢(shì),在數(shù)粒行業(yè),上海衛(wèi)嵐電子很好的運(yùn)用了機(jī)器視覺技術(shù)。






機(jī)器視覺技術(shù)是屬于人工智能的重要分支。人工智能的研究圍繞在如何使機(jī)器具備人類智能,其架構(gòu)可分為基礎(chǔ)支持層、技術(shù)層、應(yīng)用層。基礎(chǔ)支持層包括大數(shù)據(jù)、計(jì)算力和算法,基礎(chǔ)支持層中的數(shù)據(jù)可以比作人工智能的燃料、算法可以比作人工智能的發(fā)動(dòng)機(jī),數(shù)據(jù)量、運(yùn)算能力提升以及深度學(xué)習(xí)算法促進(jìn)了人工智能技術(shù)的應(yīng)用發(fā)展;技術(shù)層側(cè)重人類智能的某一方面,包括視覺類技術(shù)(機(jī)器視覺、計(jì)算機(jī)視覺)、語音類技術(shù)(語音識(shí)別、機(jī)器翻譯等)、自然語言處理類技術(shù)、人機(jī)交互等;應(yīng)用層則是人工智能技術(shù)的具體落地,可以是具體的產(chǎn)品、裝備(如智能檢測(cè)裝備),也可以是一類解決方案(如人臉識(shí)別)。從機(jī)器視覺的架構(gòu)來看,從底層的傳感、到算法集成應(yīng)用,隸屬于人工智能在工業(yè)領(lǐng)域的應(yīng)用



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使用數(shù)粒機(jī),需要先對(duì)種子進(jìn)行清選,去除種子中的雜質(zhì),因?yàn)楫?dāng)種子中摻有雜質(zhì)時(shí),也會(huì)在光導(dǎo)管中形成投影而計(jì)數(shù),影響數(shù)粒結(jié)果。還有一個(gè)需要注意的地方就是控制或者調(diào)節(jié)好數(shù)種盤的軌道寬度,因?yàn)檎_的數(shù)粒要求種子排成一行,一次落下,落下一粒即產(chǎn)生一個(gè)投影,計(jì)數(shù)為1。如果軌道過于寬大,種子以兩?;蛘呷5姆绞酵瑫r(shí)落下,則它們由于下落高度相同,種子質(zhì)量也相差無幾,無法區(qū)分出他們的下落時(shí)間差,結(jié)果就是在光導(dǎo)管上只產(chǎn)生了一個(gè)投影,錯(cuò)誤記數(shù)為1粒種子,這時(shí)候誤差就會(huì)產(chǎn)生,所以為了避免這種誤差,應(yīng)實(shí)現(xiàn)調(diào)節(jié)好數(shù)粒機(jī)的軌道寬度。



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傳統(tǒng)的電子數(shù)粒機(jī)采用多通道輸送的方法,把物品在每條通道排成單列單個(gè)輸出,并于下墜時(shí)觸發(fā)對(duì)應(yīng)的光電傳感器計(jì)數(shù)。當(dāng)各通道的累計(jì)數(shù)量達(dá)到目標(biāo)值時(shí),按序關(guān)閉位于傳感器下面的**閘門,使物品流按目標(biāo)數(shù)量分堆。但是,一直困擾著這種數(shù)粒方法的問題在于:光電傳感器需靠近物料工作,其靈敏度易受物料所產(chǎn)生的粉塵影響需要使用一個(gè)陣列的傳感器來覆蓋通道的寬度,傳感器之間有一定距離,對(duì)于細(xì)小物品便有機(jī)會(huì)發(fā)生檢測(cè)盲區(qū)陣列傳感器的解像度有限,不能有效辨識(shí)破片及碎粒使用多級(jí)震盤把物料分布為多列并且分開,需占用較大的平面空間通道閘門需極高速反應(yīng),對(duì)壓縮空氣的潔凈度要求甚高,閘門反應(yīng)稍有拖延便可能撞碎物品或?qū)е路侄巡粶?zhǔn)每一條通道只容單個(gè)物品通過,通道太小,便不適用于稍大的物品,通道太大,設(shè)備體積便按比例增加,檢測(cè)盲區(qū)的機(jī)會(huì)也隨之增加,設(shè)備的通用性也就受限



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