CN111781209A - 连续物料检测系统及方法、物料缺陷检测系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种连续物料检测方法，包括步骤：S11、获取数据采集面的物料输送速度v1；S12、在起始检测时间T0对起始检测图像P0及其对应的物料进行物料数据采集，然后根据v1在起始检测时间T0后当物料第n次输送m长度后，对检测图像Pn及其对应的物料进行物料数据采集；S13、根据图像、面密度信息、重量信息、所在面信息识别出缺陷Gk的NG种类和NG位置信息，将包含NG种类、NG所在面和NG位置信息的NG信息与物料ID关联形成物料缺陷清单并上传至MES系统。本发明还公开了一种连续物料检测系统以及一种物料缺陷检测系统。本发明的技术方案可在生产过程中实现对物料缺陷的实时检测、标记、以及记录物料缺陷信息。
Description
技术领域
本发明涉及物料检测领域，特别涉及一种连续物料检测系统及方法、物料缺陷检测系统。
背景技术
在某些特定行业生产过程中，涉及将成卷的基材，如：纸张、布匹、皮革、铝箔、塑料薄膜等物料，涂上一层特定功能的胶、涂料或油墨等面材的工艺，并烘干后收卷。
以新能源电池极片涂布(简称极布)为例，单卷极片长达数万米，且单价较高，在连续输送涂布过程中，极片可能因各类生产故障发生而使物料产生不同类型缺陷(NG)，例如断裂、褶皱、涂布不均匀、气泡等。如果连续输送过程中，缺陷物料未能被及时检测，部分缺陷物料会导致输送过程中断等生产事故，而不影响正常生产的缺陷物料收卷后难以排查，严重影响产品品质。
发明内容
本发明主要解决的技术问题是提供一种连续物料检测系统及方法、物料缺陷检测系统，能够对输送中的连续物料进行实时的缺陷检测和标记。
为解决上述技术问题，本发明采用的一个技术方案是：
提供一种连续物料检测方法，所述方法包括如下步骤：S11、处理单元通过第一编码器172获取数据采集面的物料输送速度v1；S12、处理单元控制物料数据采集器在起始检测时间T0对起始检测图像P0及其对应的物料进行物料数据采集，然后根据数据采集面物料输送速度v1，在起始检测时间T0后当物料第n次输送m长度后，对检测图像Pn及其对应的物料进行物料数据采集，其中，数据采集面前后方向长度为m，检测图像Pn的检测时间Tn＝n×m/v1，n≥1且n∈N，所述物料数据包括图像、面密度信息、重量信息、所在面信息；以及S13、处理单元根据所述起始检测图像或检测图像、面密度信息、重量信息、所在面信息识别出缺陷Gk的NG种类和NG位置信息(ak，bk+n×m)，将包含NG种类、NG所在面和NG位置信息的NG信息与物料ID关联形成物料缺陷清单并上传至MES系统20，其中，(ak，bk)为缺陷Gk在数据采集面的位置坐标，bk+n×m为缺陷Gk距离物料检测起始边L的距离，k>0且k∈N。
其中，每个NG种类对应一NG状态信息，所述NG状态信息包括正产生产和影响生产，所述步骤S13后还包括步骤：S131、当NG种类的NG状态信息为影响生产时，处理单元控制报警设备报警，其中，当NG种类为断带时，其对应的NG状态信息为影响生产。
其中，所述方法还包括如下步骤：S14、处理单元根据所述NG信息确定与之对应的喷涂参数，其中，所述喷涂参数包括物料ID、与NG种类对应的NG识别码、边缘内偏距离、前后向喷涂起点、喷涂宽度、NG识别码的字符内容、字符方向、字符长度、字符分辨率；S15、处理单元通过线传感器或对射光纤获取物料两侧边缘坐标，并根据选定一侧的边缘坐标、喷涂宽度、字符长度和边缘内偏距离确定喷涂区域；S16、处理单元通过所述第二编码器获取喷码机工作面物料输送速度v2；以及S17、处理单元根据所述喷涂区域、喷码机工作面物料传输速度v2和喷码参数确定与之对应的喷涂速度，以及根据所述喷码参数和喷涂速度控制平移机构的伺服或步进电机带动平移机构及喷码机喷涂NG识别码。
其中，设喷涂宽度为r，字符长度为u，边缘内偏距离h，左边缘为x＝A，右边缘为x＝B，若选定右边缘则喷涂区域的左右方向范围为(B+h-r/2，B+h+r/2)，若选定左边缘则喷涂区域的左右方向范围为(A-h+r/2，A-h-r/2)。
其中，所述方法还包括如下步骤：S18、当完成喷涂后，处理单元通过第二颜色传感器识别NG识别码的颜色信息，判断该颜色信息与物料颜色是否有差别以及判断是否在预设标准时间内多次接收到颜色信息，当判定颜色信息与物料颜色无差别则确定漏打，当判定在预设标准时间内多次接收到颜色信息则确定多打。
本发明采用的另一个技术方案是：
提供一种物料缺陷检测系统，包括：处理单元、与处理单元分别相连的物料数据采集器、安装在物料数据采集器的数据采集面的起始端之前且与该起始端距离最近的辊筒上的第一编码器；其中，所述处理单元包括：数据采集面速度获取模块，用于通过第一编码器获取数据采集面物料输送速度v1；物料数据采集模块，用于控制物料数据采集器在起始检测时间T0对起始检测图像P0及其对应的物料进行物料数据采集，然后根据数据采集面物料输送速度v1，在起始检测时间T0后当物料第n次输送m长度后，对检测图像Pn及其对应的物料进行物料数据采集，其中，数据采集面前后方向长度为m，检测图像Pn的检测时间Tn＝n×m/v1，n≥1且n∈N，所述物料数据包括起始检测图像或检测图像、面密度信息、重量信息、所在面信息；以及物料缺陷识别模块，用于根据所述起始检测图像或检测图像、面密度信息、重量信息、所在面信息识别出缺陷Gk的NG种类和NG位置信息(ak，bk+n×m)，将包含NG种类、NG所在面和NG位置信息的NG信息与物料ID关联形成物料缺陷清单并上传至MES系统20，其中，(ak，bk)为缺陷Gk在数据采集面的位置坐标，bk+n×m为缺陷Gk距离物料检测起始边L的距离，k>0且k∈N。
其中，所述物料缺陷检测系统还包括与处理单元分别相连的平移机构和固定在平移机构上的喷码机、安装在喷码机左右两侧的线传感器或对射光纤、第二编码器；其中，所述处理单元还包括：喷码参数获取模块，用于根据所述NG信息确定与之对应的喷涂参数，其中，所述喷涂参数包括物料ID、与NG种类对应的NG识别码、边缘内偏距离、前后向喷涂起点、喷涂宽度、NG识别码的字符内容、字符方向、字符长度、字符分辨率；喷涂区域设定模块，用于通过线传感器或对射光纤获取物料两侧边缘坐标，并根据选定一侧的边缘坐标、喷涂宽度、字符长度和边缘内偏距离确定喷涂区域；喷码工作面速度获取模块，用于通过所述第二编码器获取喷码机工作面物料输送速度v2；以及喷码模块，用于根据所述喷涂区域、喷码机工作面物料传输速度v2和喷码参数确定与之对应的喷涂速度，以及用于根据所述喷码参数和喷涂速度控制平移机构的伺服或步进电机带动平移机构及喷码机喷涂NG识别码。
其中，设喷涂宽度为r，字符长度为u，边缘内偏距离h，左边缘为x＝A，右边缘为x＝B，若选定右边缘则喷涂区域的左右方向范围为(B+h-r/2，B+h+r/2)，若选定左边缘则喷涂区域的左右方向范围为(A-h+r/2，A-h-r/2)。
其中，所述物料缺陷检测系统还包括颜色传感器，所述颜色传感器包括对应喷码机安装在平移机构上的第二颜色传感器；所述处理单元还包括喷码状态监测模块，用于当喷码模块控制平移机构和喷码机完成喷涂后，通过第二颜色传感器识别NG识别码的颜色信息，判断该颜色信息与物料颜色是否有差别以及判断是否在预设标准时间内多次接收到颜色信息，当判定颜色信息与物料颜色无差别则确定漏打，当判定在预设标准时间内多次接收到颜色信息则确定多打。
本发明采用的另一个技术方案是：
提供一种连续物料检测系统，包括上述任意一项所述的物料缺陷检测系统，所述连续物料检测系统还包括与物料缺陷检测系统通信连接的MES系统、物料输送系统；所述物料输送系统包括距离一定输送间隔设置的多个辊筒，所述物料输送系统的物料输送工段包括常规的物料输送段和出入所述物料缺陷检测系统的物料检测段。
本发明实施方式的有益效果是：区别于现有技术，本发明的实施方式所揭露的技术方案，可实时监控物料的缺陷情况，识别缺陷种类、缺陷位置信息，根据识别到的缺陷相关信息，在发生缺陷的物料段喷涂缺陷识别码，在生产过程中实现对物料缺陷的实时检测、标记、以及记录物料缺陷信息。
附图说明
图1为本发明一实施方式中一种连续物料检测系统的结构框图；
图2为本发明一实施方式中连续物料检测系统的结构示意图；
图3为图1中处理单元的功能模块图；
图4为CCD相机对连续物料进行图像采集的示意图；
图5为第k个缺陷Gk对应的NG标识码NGk的喷涂区域示意图；
图6为本发明一实施方式中一种连续物料检测方法的执行流程图；
图7为本发明一实施方式中一种连续物料检测方法中的NG标识码喷涂步骤的执行流程图。
标号说明：
100-连续物料检测系统； 10-物料缺陷检测系统； 20-MES系统；
30-物料输送系统； 11-处理单元； 12-平移机构；
13-喷码机； 14-输入单元； 15-存储单元；
16-显示单元； 18-报警设备； 171-物料数据采集器；
172-第一编码器； 173-线传感器或对射光纤； 174-颜色传感器；
175-第二解码器； 111-物料数据采集模块； 1112-采集器管理模块；
113-数据采集面速度获取模块； 114-物料缺陷识别模块；
110-喷码参数获取模块； 115-喷涂区域设定模块；
116-喷码工作面速度获取模块； 117-喷码模块；
118-喷码状态监测模块。
具体实施方式
为详细说明本发明的技术内容、构造特征、所实现目的及效果，以下结合附图和实施例对本发明进行详细说明。
首先，文中NG指代物料缺陷，例如断带、褶皱、涂布不均匀、气泡等。本技术主要应用施场景为带状连续物料输送，理论上物料缺陷如果能通过工业视觉判定、重量变化判定、面密度变化判定的物料均适用本技术。接下来以带状连续物料为例对本技术加以说明。
请参阅图1，为本发明一实施方式中一种连续物料检测系统的结构框图。
一种连续物料检测系统100包括至少一个物料缺陷检测系统10、与物料缺陷检测系统通信连接的MES系统20、物料输送系统30。MES系统(Manufacturing ExecutionSystem)即制造企业生产过程执行系统，是一套面向制造企业车间执行层的生产信息化管理系统。
请一并参阅图2，为本发明一实施方式中连续物料检测系统的结构示意图。
所述物料输送系统30(例如涂布机)输送连续物料，物料输送系统30包括距离一定输送间隔设置的多个辊筒。物料输送系统30的物料输送工段包括常规的物料输送段和出入物料缺陷检测系统10的物料检测段。
所述物料缺陷检测系统10用于检测长度为一定检测间隔的物料。其中，检测间隔的数值取决于物料特性、涂布参数、生产故障发生频次。举例说明，A物料价值较低、涂布工艺连续、生产故障发生频次低，则所述检测间隔设定为较大值；相对应，B物料(如电池极片)价值高、涂布工艺不连续、生产故障多样且生产故障发生频次高，则所述检测间隔设定为较小值，以便快速发现物料缺陷，及时采取应对措施，降低损失。
所述物料缺陷检测系统10包括处理单元11、与处理单元11分别相连的平移机构12和固定在平移机构12上的喷码机13、与处理单元11分别相连的输入单元14、存储单元15和显示单元16、报警设备18、与处理单元11分别相连的物料数据采集器171、安装在物料数据采集器171的数据采集面的起始端之前且与该起始端距离最近的辊筒上的第一编码器172、安装在喷码机13左右两侧的线传感器或对射光纤173、颜色传感器174、第二编码器175，其中，喷码机13的喷码工作面设置在物料与辊筒的包裹段，定义该辊筒为喷码工作面辊筒，所述第二编码器175安装在所述喷码工作面滚筒上。
其中，所述处理单元11可以部署为PLC和或工控机。
所述存储单元15用于存储处理单元11运行的程序、处理及接收的数据。所述处理单元11用于控制所述显示单元16显示一物料检测控制界面。所述输入单元14用于在所述物料检测控制界面输入控制指令或喷码参数。具体地，所述输入单元14为触摸屏、键盘、鼠标、或控制按键中的至少一种。
所述喷码参数包含物料ID、与NG种类对应的NG识别码、边缘内偏距离、前后向喷涂起点、喷涂宽度、NG识别码的字符内容、字符方向、字符长度、字符分辨率。其中，每个NG识别码与一NG种类对应，所述NG种类包括断带、褶皱、涂布不均匀、气泡、多涂、少涂、漏涂。NG信息包含NG种类、NG位置信息。
请参阅图3，为图1中处理单元的功能模块图。
所述处理单元11包括物料数据采集模块111、采集器管理模块112、数据采集面速度获取模块113、物料缺陷识别模块114、喷码参数获取模块110、喷涂区域设定模块115、喷码工作面速度获取模块116、喷码模块117、喷码状态监测模块118。
所述物料数据采集模块111用于控制物料数据采集器171采集的物料数据信息。其中，物料数据采集器171包括A/B面CCD相机、A/B面面密度仪、测重仪，所述物料数据信息包括面密度信息、重量信息、所在面信息、物料图像和图像采集时间。所述CCD相机用于对物料进行图像采集，所述面密度仪用于采集物料的面密度信息，所述侧重仪用于测试物料重量信息。具体地，褶皱、气泡、漏涂、较明显的涂布不均匀和多涂可通过图像识别出，不明显的涂布不均匀、与标准差距较小的多涂及少涂可通过面密度信息和重量信息识别出。
所述采集器管理模块112用于接收物料数据采集器发送的在线或掉线信息，并当接收到掉线信息时控制报警设备18报警。
请参阅图4，为CCD相机对连续物料进行图像采集的示意图。
定义物料输送系统30的物料输送方向为前后方向，定义沿物料平面垂直于所述前后方向的方向为左右方向，定义CCD相机的图像采集范围为数据采集面，设数据采集面前后方向长度为m，左右方向长度为s。以数据采集面的几何中心O为数据采集面原点建立坐标系，以前后方向为坐标系y轴，以左右方向为坐标系x轴，其中，y轴正方向与输送方向一致。设物料首次进入数据采集面的一边为物料检测起始边L，当物料检测起始边L到达数据采集面的物料输出边时，设此时的图像为起始检测图像P0，此时的图像采集时间为起始检测时间T0。
其中，物料缺陷检测系统10还包括用于照射数据采集面的A/B面光源，A数据采集面和B数据采集面距离一预设采集间隔，用以避免光源间的相互影响。
所述数据采集面速度获取模块113用于通过第一编码器172获取数据采集面物料输送速度v1。具体地，编码器分辨率为旋转一圈的计数，例如2000分辨率的编码器即旋转一圈编码器计数2000，编码器转一圈物料输送的长度为固定值，数据采集面速度获取模块112用于计算单位时间内编码器计数从而得出数据采集面物料输送速度v1。
所述物料数据采集模块111用于控制物料数据采集器171在起始检测时间T0对起始检测图像P0及其对应的物料进行物料数据采集，然后根据数据采集面物料输送速度v1，在起始检测时间T0后当物料第n次输送m长度后，对检测图像Pn及其对应的物料进行物料数据采集，其中，检测图像Pn的检测时间Tn＝n×m/v1，n≥1且n∈N，所述物料数据包括起始检测图像或检测图像、面密度信息、重量信息、所在面信息。
所述物料缺陷识别模块114用于根据所述起始检测图像或检测图像、面密度信息、重量信息、所在面信息识别出缺陷Gk的NG种类和NG位置信息(ak，bk+n×m)，将包含NG种类、NG所在面和NG位置信息的NG信息与物料ID关联形成物料缺陷清单并上传至MES系统20，其中，(ak，bk)为缺陷Gk在数据采集面的位置坐标，bk+n×m为缺陷Gk距离物料检测起始边L的距离，k>0且k∈N。
其中，每个NG种类对应一NG状态信息，所述NG状态信息包括正产生产和影响生产，所述物料缺陷识别模块113还用于当NG种类的NG状态信息为影响生产时，控制报警设备18报警。具体地，当NG种类为断带时，其对应的NG状态信息为影响生产。
请参阅图5，为第k个缺陷Gk对应的NG标识码NGk的喷涂区域示意图。
所述喷码参数获取模块110用于根据所述NG信息确定与之对应的喷涂参数，其中，所述喷涂参数包括物料ID、与NG种类对应的NG识别码、边缘内偏距离、前后向喷涂起点、喷涂宽度、NG识别码的字符内容、字符方向、字符长度、字符分辨率。
所述喷涂区域设定模块115用于通过线传感器或对射光纤173获取物料两侧边缘坐标，并根据选定一侧的边缘坐标、喷涂宽度、字符长度和边缘内偏距离确定喷涂区域。设喷涂宽度为r，字符长度为u，边缘内偏距离h，左边缘为x＝A，右边缘为x＝B，若选定右边缘则喷涂区域的左右方向范围为(B+h-r/2，B+h+r/2)，若选定左边缘则喷涂区域的左右方向范围为(A-h+r/2，A-h-r/2)。在本实施方式中，喷涂区域的前后方向范围为(ak-u/2，ak+u/2)，即喷涂区域中心的横坐标为缺陷Gk的横坐标ak，在其它实施方式中，可设定任何其它合适的坐标作为喷涂区域的中心。
所述喷码工作面速度获取模块116用于通过所述第二编码器175获取喷码机工作面物料输送速度v2。
所述喷码模块117用于根据所述喷涂区域、喷码机工作面物料传输速度v2和喷码参数确定与之对应的喷涂速度，以及用于根据所述喷码参数和喷涂速度控制平移机构12的伺服或步进电机带动平移机构及喷码机13喷涂NG识别码。其中，所述NG识别码为图形、条码或二维码。其中，平移机构可以是丝杆滑台。所述平移机构上还安装有UV灯，用于通过特种光照射辅助喷涂油墨固化。
所述颜色传感器174包括对应喷码机安装在平移机构上的第二颜色传感器，所述喷码状态监测模块118用于当喷码模块117控制平移机构和喷码机13完成喷涂后，通过第二颜色传感器识别NG识别码的颜色信息，判断该颜色信息与物料颜色是否有差别以及判断是否在预设标准时间内多次接收到颜色信息，当判定颜色信息与物料颜色无差别则确定漏打，当判定在预设标准时间内多次接收到颜色信息则确定多打，并在确定漏打或确定多打时控制报警设备18报警。
本专利提供的连续物料检测系统，可实时监控物料的缺陷情况，识别缺陷种类、缺陷位置信息，根据识别到的缺陷相关信息，在发生缺陷的物料段喷涂缺陷识别码，在生产过程中实现对物料缺陷的实时检测、标记、以及记录物料缺陷信息。
本发明还提供一种连续物料检测方法，运行于上述连续物料检测系统100中。请参阅图6，为本发明一实施方式中一种连续物料检测方法的执行流程图。
所述连续物料检测方法包括如下步骤：
步骤S11、处理单元通过第一编码器172获取数据采集面的物料输送速度v1。
步骤S12、处理单元控制物料数据采集器在起始检测时间T0对起始检测图像P0及其对应的物料进行物料数据采集，然后根据数据采集面物料输送速度v1，在起始检测时间T0后当物料第n次输送m长度后，对检测图像Pn及其对应的物料进行物料数据采集，其中，检测图像Pn的检测时间Tn＝n×m/v1，n≥1且n∈N，所述物料数据包括图像、面密度信息、重量信息、所在面信息。
步骤S13、处理单元根据所述起始检测图像或检测图像、面密度信息、重量信息、所在面信息识别出缺陷Gk的NG种类和NG位置信息(ak，bk+n×m)，将包含NG种类、NG所在面和NG位置信息的NG信息与物料ID关联形成物料缺陷清单并上传至MES系统20，其中，(ak，bk)为缺陷Gk在数据采集面的位置坐标，bk+n×m为缺陷Gk距离物料检测起始边L的距离，k>0且k∈N。
在本实施方式中，每个NG种类对应一NG状态信息，所述NG状态信息包括正产生产和影响生产，所述步骤S13后还包括步骤：
步骤S131、当NG种类的NG状态信息为影响生产时，处理单元控制报警设备18报警。具体地，当NG种类为断带时，其对应的NG状态信息为影响生产。
请参阅图7，为本发明一实施方式中一种连续物料检测方法中的NG标识码喷涂步骤的执行流程图。
所述步骤S13后还包括NG标识码喷涂步骤，所述NG标识码喷涂步骤的具体执行步骤如下：
步骤S14、处理单元根据所述NG信息确定与之对应的喷涂参数，其中，所述喷涂参数包括物料ID、与NG种类对应的NG识别码、边缘内偏距离、前后向喷涂起点、喷涂宽度、NG识别码的字符内容、字符方向、字符长度、字符分辨率；
步骤S15、处理单元通过线传感器或对射光纤173获取物料两侧边缘坐标，并根据选定一侧的边缘坐标、喷涂宽度、字符长度和边缘内偏距离确定喷涂区域。
其中，设喷涂宽度为r，字符长度为u，边缘内偏距离h，左边缘为x＝A，右边缘为x＝B，若选定右边缘则喷涂区域的左右方向范围为(B+h-r/2，B+h+r/2)，若选定左边缘则喷涂区域的左右方向范围为(A-h+r/2，A-h-r/2)。在本实施方式中，喷涂区域的前后方向范围为(ak-u/2，ak+u/2)，即喷涂区域中心的横坐标为缺陷Gk的横坐标ak，在其它实施方式中，可设定任何其它合适的坐标作为喷涂区域的中心。
步骤S16、处理单元通过所述第二编码器175获取喷码机工作面物料输送速度v2。
步骤S17、处理单元根据所述喷涂区域、喷码机工作面物料传输速度v2和喷码参数确定与之对应的喷涂速度，以及根据所述喷码参数和喷涂速度控制平移机构12的伺服或步进电机带动平移机构及喷码机13喷涂NG识别码。
其中，所述NG识别码为图形、条码或二维码。其中，平移机构可以是丝杆滑台。所述平移机构上还安装有UV灯，用于通过特种光照射辅助喷涂油墨固化。
步骤S18、当完成喷涂后，处理单元通过第二颜色传感器识别NG识别码的颜色信息，判断该颜色信息与物料颜色是否有差别以及判断是否在预设标准时间内多次接收到颜色信息，当判定颜色信息与物料颜色无差别则确定漏打，当判定在预设标准时间内多次接收到颜色信息则确定多打。
在本实施方式中，所述步骤S18后还包括步骤：
步骤S181、并在确定漏打或确定多打时控制报警设备18报警。
本发明实施方式的有益效果是：区别于现有技术，本发明的实施方式所揭露的技术方案，可实时监控物料的缺陷情况，识别缺陷种类、缺陷位置信息，根据识别到的缺陷相关信息，在发生缺陷的物料段喷涂缺陷识别码，在生产过程中实现对物料缺陷的实时检测、标记、以及记录物料缺陷信息。
在本发明所提供的实施方式中，所揭露的系统、设备、终端和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的实施例是示意性的，所述单元的划分，为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式。
所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。
另外，在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用硬件加软件功能单元的形式实现。
上述以软件功能单元的形式实现的集成的单元，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。上述软件功能单元存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)或处理器(processor)执行本发明各个实施例所述方法的部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(Read-Only Memory，ROM)、随机存取存储器(Random Access Memory，RAM)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
需要说明的是，本发明的说明书及其附图中给出了本发明的较佳的实施方式，但是，本发明可以通过许多不同的形式来实现，并不限于本说明书所描述的实施方式，这些实施方式不作为对本发明内容的额外限制，提供这些实施方式的目的是使对本发明的公开内容的理解更加透彻全面。并且，上述各技术特征继续相互组合，形成未在上面列举的各种实施方式，均视为本发明说明书记载的范围；进一步地，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，而所有这些改进和变换都应属于本发明所附权利要求的保护范围。
Claims (10)
1.一种连续物料检测方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：
S11、处理单元通过第一编码器172获取数据采集面的物料输送速度v1；
S12、处理单元控制物料数据采集器在起始检测时间T0对起始检测图像P0及其对应的物料进行物料数据采集，然后根据数据采集面物料输送速度v1，在起始检测时间T0后当物料第n次输送m长度后，对检测图像Pn及其对应的物料进行物料数据采集，其中，数据采集面前后方向长度为m，检测图像Pn的检测时间Tn＝n×m/v1，n≥1且n∈N，所述物料数据包括图像、面密度信息、重量信息、所在面信息；以及
S13、处理单元根据所述起始检测图像或检测图像、面密度信息、重量信息、所在面信息识别出缺陷Gk的NG种类和NG位置信息(ak，bk+n×m)，将包含NG种类、NG所在面和NG位置信息的NG信息与物料ID关联形成物料缺陷清单并上传至MES系统20，其中，(ak，bk)为缺陷Gk在数据采集面的位置坐标，bk+n×m为缺陷Gk距离物料检测起始边L的距离，k>0且k∈N。
2.根据权利要求1所述的一种连续物料检测方法，其特征在于，
每个NG种类对应一NG状态信息，所述NG状态信息包括正产生产和影响生产，所述步骤S13后还包括步骤：
S131、当NG种类的NG状态信息为影响生产时，处理单元控制报警设备报警，其中，当NG种类为断带时，其对应的NG状态信息为影响生产。
3.根据权利要求1所述的一种连续物料检测方法，其特征在于，所述方法还包括如下步骤：
S14、处理单元根据所述NG信息确定与之对应的喷涂参数，其中，所述喷涂参数包括物料ID、与NG种类对应的NG识别码、边缘内偏距离、前后向喷涂起点、喷涂宽度、NG识别码的字符内容、字符方向、字符长度、字符分辨率；
S15、处理单元通过线传感器或对射光纤获取物料两侧边缘坐标，并根据选定一侧的边缘坐标、喷涂宽度、字符长度和边缘内偏距离确定喷涂区域；
S16、处理单元通过所述第二编码器获取喷码机工作面物料输送速度v2；以及
S17、处理单元根据所述喷涂区域、喷码机工作面物料传输速度v2和喷码参数确定与之对应的喷涂速度，以及根据所述喷码参数和喷涂速度控制平移机构的伺服或步进电机带动平移机构及喷码机喷涂NG识别码。
4.根据权利要求2所述的一种连续物料检测方法，其特征在于，
设喷涂宽度为r，字符长度为u，边缘内偏距离h，左边缘为x＝A，右边缘为x＝B，若选定右边缘则喷涂区域的左右方向范围为(B+h-r/2，B+h+r/2)，若选定左边缘则喷涂区域的左右方向范围为(A-h+r/2，A-h-r/2)。
5.根据权利要求3所述的一种连续物料检测方法，其特征在于，所述方法还包括如下步骤：
S18、当完成喷涂后，处理单元通过第二颜色传感器识别NG识别码的颜色信息，判断该颜色信息与物料颜色是否有差别以及判断是否在预设标准时间内多次接收到颜色信息，当判定颜色信息与物料颜色无差别则确定漏打，当判定在预设标准时间内多次接收到颜色信息则确定多打。
6.一种物料缺陷检测系统，其特征在于，包括：
处理单元、与处理单元分别相连的物料数据采集器、安装在物料数据采集器的数据采集面的起始端之前且与该起始端距离最近的辊筒上的第一编码器；
其中，所述处理单元包括：
数据采集面速度获取模块，用于通过第一编码器获取数据采集面物料输送速度v1；
物料数据采集模块，用于控制物料数据采集器在起始检测时间T0对起始检测图像P0及其对应的物料进行物料数据采集，然后根据数据采集面物料输送速度v1，在起始检测时间T0后当物料第n次输送m长度后，对检测图像Pn及其对应的物料进行物料数据采集，其中，数据采集面前后方向长度为m，检测图像Pn的检测时间Tn＝n×m/v1，n≥1且n∈N，所述物料数据包括起始检测图像或检测图像、面密度信息、重量信息、所在面信息；以及
物料缺陷识别模块，用于根据所述起始检测图像或检测图像、面密度信息、重量信息、所在面信息识别出缺陷Gk的NG种类和NG位置信息(ak，bk+n×m)，将包含NG种类、NG所在面和NG位置信息的NG信息与物料ID关联形成物料缺陷清单并上传至MES系统20，其中，(ak，bk)为缺陷Gk在数据采集面的位置坐标，bk+n×m为缺陷Gk距离物料检测起始边L的距离，k>0且k∈N。
7.根据权利要求6所述的一种物料缺陷检测系统，其特征在于，所述物料缺陷检测系统还包括与处理单元分别相连的平移机构和固定在平移机构上的喷码机、安装在喷码机左右两侧的线传感器或对射光纤、第二编码器；
其中，所述处理单元还包括：
喷码参数获取模块，用于根据所述NG信息确定与之对应的喷涂参数，其中，所述喷涂参数包括物料ID、与NG种类对应的NG识别码、边缘内偏距离、前后向喷涂起点、喷涂宽度、NG识别码的字符内容、字符方向、字符长度、字符分辨率；
喷涂区域设定模块，用于通过线传感器或对射光纤获取物料两侧边缘坐标，并根据选定一侧的边缘坐标、喷涂宽度、字符长度和边缘内偏距离确定喷涂区域；
喷码工作面速度获取模块，用于通过所述第二编码器获取喷码机工作面物料输送速度v2；以及
喷码模块，用于根据所述喷涂区域、喷码机工作面物料传输速度v2和喷码参数确定与之对应的喷涂速度，以及用于根据所述喷码参数和喷涂速度控制平移机构的伺服或步进电机带动平移机构及喷码机喷涂NG识别码。
8.根据权利要求7所述的一种物料缺陷检测系统，其特征在于，设喷涂宽度为r，字符长度为u，边缘内偏距离h，左边缘为x＝A，右边缘为x＝B，若选定右边缘则喷涂区域的左右方向范围为(B+h-r/2，B+h+r/2)，若选定左边缘则喷涂区域的左右方向范围为(A-h+r/2，A-h-r/2)。
9.根据权利要求7所述的一种物料缺陷检测系统，其特征在于，所述物料缺陷检测系统还包括颜色传感器，所述颜色传感器包括对应喷码机安装在平移机构上的第二颜色传感器；
所述处理单元还包括喷码状态监测模块，用于当喷码模块控制平移机构和喷码机完成喷涂后，通过第二颜色传感器识别NG识别码的颜色信息，判断该颜色信息与物料颜色是否有差别以及判断是否在预设标准时间内多次接收到颜色信息，当判定颜色信息与物料颜色无差别则确定漏打，当判定在预设标准时间内多次接收到颜色信息则确定多打。
10.一种连续物料检测系统，其特征在于，包括至少一个如权利要求6～9任意一项所述的物料缺陷检测系统，所述连续物料检测系统还包括与物料缺陷检测系统通信连接的MES系统、物料输送系统；所述物料输送系统包括距离一定输送间隔设置的多个辊筒，所述物料输送系统的物料输送工段包括常规的物料输送段和出入所述物料缺陷检测系统的物料检测段。
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