中空成型机挤吹质量检测系统的制作方法

1.本发明涉及中空成型机领域，尤其涉及一种中空成型机挤吹质量检测系统。


背景技术：

2.一般地，中空成型机是一种塑料加工机械，是采用不同的塑料作为生产原材料，来生产加工不同的塑料中空制品的塑料加工设备。中空成型机在执行塑料中控制品的制造过程中其具体工作原理如下：将颗粒状的塑料原材料，加热融化成熔融状态的塑料型胚，塑料型胚通过不同的原材料输出方式进入具有一定形状的模具内部，型胚输出完成之后，模具会关闭，模具关闭的同时，塑料中空成型设备的吹气系统会从模具的不同位置向型胚内部通入压缩空气，用来吹胀型胚，使其紧贴模具内壁，初步形成一定的形状，经过一段时间的冷却，完成整个塑料制品的加工过程。
3.然而，由于中空成型机的结构以及制造工艺的复杂性，塑料原材料的参数不稳定性，导致成型获得的塑料制品的质量存在随机性的变化，最主要表现在每一件塑料制品的表面光泽度的差异，例如塑料制品的一个区域表面光泽度与周围区域的表面光泽度差异过大，设置塑料制品的同一个区域内的不同分区的表面光泽度也偏差不一。当前，缺乏对中空成型机成型获得的塑料制品的逐件、高精度的质量检测机制，导致瑕疵品和优质品难以有效划分，进而容易造成劣质产品流入市场，严重影响了制造厂商的声誉和信誉。


技术实现要素：

4.为了解决相关领域的技术问题，本发明提供了一种中空成型机挤吹质量检测系统，能够针对定制硬件结构的中空成型机，采用针对性的视觉采集机制以及视觉分析机制以基于像素点级别的灰度数值的标准差判断每一件挤吹成形的定形塑料制品的表面光泽度偏差，进而完成对每一件挤吹成形的定形塑料制品的质量检测，从而提升了中空成型机成品质量的分辨率，避免劣质产品流入市场。
5.根据本发明，提供了一种中空成型机挤吹质量检测系统，所述系统包括：
6.型胚处理机构，用于接收颗粒状的塑料材料并对颗粒状的塑料材料进行加热融化处理，以获得熔融状态的塑料型胚；
7.挤出输送机构，设置在所述型胚处理机构的后端且与所述型胚处理机构连接，用于将熔融状态的塑料型胚挤出输送到定形模具内；
8.吹胀操作机构，设置在所述挤出输送机构的后端且与所述挤出输送机构连接，用于对定形模具内的熔融状态的塑料型胚的内部通入压缩气体，用于吹胀熔融状态的塑料型胚使得其贴附定形模具的内壁；
9.冷却传输机构，设置在所述吹胀操作机构的后端且与所述吹胀操作机构连接，用于将贴附定形模具的内壁的塑料型胚冷却以获得单件定形塑料制品，并将单件定形塑料制品传输到制品收纳容器内；
10.旋转采集器件，与所述冷却传输机构连接，用于在所述冷却传输机构每完成单件
定形塑料制品的传输前，对所述单件定形塑料制品执行旋转采集操作以获得各个采集工位分别对应的各个采集画面，所述各个采集工位均匀设置在以所述单件定形塑料制品的立体形状的形心为圆心的圆体上；
11.拼接检测器件，与所述旋转采集器件连接，用于对接收到的各个采集画面进行拼接处理以获得内容拼接画面，基于定形塑料制品的颜色成像特性识别所述内容拼接画面中的各个塑料构成像素点，并基于各个塑料构成像素点分别对应的各个灰度数值的标准差确定所述单件定形塑料制品的表面挤吹质量；
12.其中，基于定形塑料制品的颜色成像特性识别所述内容拼接画面中的各个塑料构成像素点，并基于各个塑料构成像素点分别对应的各个灰度数值的标准差确定所述单件定形塑料制品的表面挤吹质量包括：各个塑料构成像素点分别对应的各个灰度数值的标准差越大，确定的所述单件定形塑料制品的表面挤吹质量越差；
13.其中，各个塑料构成像素点分别对应的各个灰度数值的标准差越大，确定的所述单件定形塑料制品的表面挤吹质量越差包括：采用质量等级对确定的所述单件定形塑料制品的表面挤吹质量进行表示。
14.由此可见，本发明至少具备了以下三处突出的技术效果：
15.第一处：对定制硬件结构的中空成型机挤吹成形后的每一件定形塑料制品执行旋转采集操作以获得各个采集工位分别对应的各个采集画面，所述各个采集工位均匀设置在以所述单件定形塑料制品的立体形状的形心为圆心的圆体上，对接收到的各个采集画面进行拼接处理以获得内容拼接画面，从而为后续的中空成型机挤吹质量检测提供可靠的基础数据；
16.第二处：基于定形塑料制品的颜色成像特性识别内容拼接画面中的各个塑料构成像素点，并基于各个塑料构成像素点分别对应的各个灰度数值的标准差确定所述单件定形塑料制品的表面挤吹质量，其中，各个塑料构成像素点分别对应的各个灰度数值的标准差越大，确定的所述单件定形塑料制品的表面挤吹质量越差，从而完成对中空成型机挤吹质量的针对性检测；
17.第三处：引入计数统计器件用于对冷却传输机构传输的单件定形塑料制品进行计数处理，所述冷却传输机构每传输单件定形塑料制品到制品收纳容器内，执行一次制品计数总量的累加，以及在累加的制品计数总量大于所述制品收纳容器的收纳件数上限阈值时，发出数量溢出指令，从而提升了中空成型机的可靠性以及自动化水准。
18.本发明的中空成型机挤吹质量检测系统设计紧凑、运行智能。由于能够采用针对性的视觉采集机制以及视觉分析机制以基于像素点级别的灰度数值的标准差判断单件定形塑料制品的表面光泽度偏差，从而完成对挤吹成形的定形塑料制品的逐件质量检测。
附图说明
19.以下将结合附图对本发明的实施方案进行描述，其中：
20.图1为根据本发明第一实施例示出的中空成型机挤吹质量检测系统的内部结构示意图。
21.图2为根据本发明第二实施例示出的中空成型机挤吹质量检测系统的内部结构示意图。
22.图3为根据本发明第三实施例示出的中空成型机挤吹质量检测系统的内部结构示意图。
具体实施方式
23.下面将参照附图对本发明的中空成型机挤吹质量检测系统的实施方案进行详细说明。
24.图1为根据本发明第一实施例示出的中空成型机挤吹质量检测系统的内部结构示意图，所述系统包括：
25.型胚处理机构，用于接收颗粒状的塑料材料并对颗粒状的塑料材料进行加热融化处理，以获得熔融状态的塑料型胚；
26.示例地，接收到的颗粒状的塑料材料为多颗，所述多颗塑料材料的尺寸相同且形状相同，例如可以都为圆形结构；
27.挤出输送机构，设置在所述型胚处理机构的后端且与所述型胚处理机构连接，用于将熔融状态的塑料型胚挤出输送到定形模具内；
28.吹胀操作机构，设置在所述挤出输送机构的后端且与所述挤出输送机构连接，用于对定形模具内的熔融状态的塑料型胚的内部通入压缩气体，用于吹胀熔融状态的塑料型胚使得其贴附定形模具的内壁；
29.例如，所述吹胀操作机构内置气压检测器，用于检测对定形模具内的熔融状态的塑料型胚的内部通入的压缩气体的实时气压；
30.冷却传输机构，设置在所述吹胀操作机构的后端且与所述吹胀操作机构连接，用于将贴附定形模具的内壁的塑料型胚冷却以获得单件定形塑料制品，并将单件定形塑料制品传输到制品收纳容器内；
31.旋转采集器件，与所述冷却传输机构连接，用于在所述冷却传输机构每完成单件定形塑料制品的传输前，对所述单件定形塑料制品执行旋转采集操作以获得各个采集工位分别对应的各个采集画面，所述各个采集工位均匀设置在以所述单件定形塑料制品的立体形状的形心为圆心的圆体上；
32.示例地，所述旋转采集器件包括图像传感器，所述图像传感器为cmos传感器或者ccd传感器；
33.拼接检测器件，与所述旋转采集器件连接，用于对接收到的各个采集画面进行拼接处理以获得内容拼接画面，基于定形塑料制品的颜色成像特性识别所述内容拼接画面中的各个塑料构成像素点，并基于各个塑料构成像素点分别对应的各个灰度数值的标准差确定所述单件定形塑料制品的表面挤吹质量；
34.其中，基于定形塑料制品的颜色成像特性识别所述内容拼接画面中的各个塑料构成像素点，并基于各个塑料构成像素点分别对应的各个灰度数值的标准差确定所述单件定形塑料制品的表面挤吹质量包括：各个塑料构成像素点分别对应的各个灰度数值的标准差越大，确定的所述单件定形塑料制品的表面挤吹质量越差；
35.其中，各个塑料构成像素点分别对应的各个灰度数值的标准差越大，确定的所述单件定形塑料制品的表面挤吹质量越差包括：采用质量等级对确定的所述单件定形塑料制品的表面挤吹质量进行表示。
36.图2为根据本发明第二实施例示出的中空成型机挤吹质量检测系统的内部结构示意图。
37.与图1不同，图2中的中空成型机挤吹质量检测系统还可以包括以下组件：
38.计数统计器件，与所述冷却传输机构连接，用于对所述冷却传输机构传输的单件定形塑料制品进行计数处理；
39.示例地，所述计数统计器件包括石英振荡单元，用于产生矩形波以为计数统计器件的计数处理提供触发信号；
40.其中，对所述冷却传输机构传输的单件定形塑料制品进行计数处理包括：所述冷却传输机构每传输单件定形塑料制品到所述制品收纳容器内，执行一次制品计数总量的累加；
41.其中，对所述冷却传输机构传输的单件定形塑料制品进行计数处理还包括：在累加的制品计数总量大于所述制品收纳容器的收纳件数上限阈值时，发出数量溢出指令。
42.图3为根据本发明第三实施例示出的中空成型机挤吹质量检测系统的内部结构示意图。
43.与图1不同，图3中的中空成型机挤吹质量检测系统还可以包括以下组件：
44.特性存储芯片，与所述拼接检测器件连接，用于预先存储定形塑料制品的颜色成像特性。
45.接着，继续对本发明的中空成型机挤吹质量检测系统的具体结构进行进一步的说明。
46.在根据本发明的各个实施例的中空成型机挤吹质量检测系统中：
47.基于定形塑料制品的颜色成像特性识别所述内容拼接画面中的各个塑料构成像素点，并基于各个塑料构成像素点分别对应的各个灰度数值的标准差确定所述单件定形塑料制品的表面挤吹质量还包括：所述定形塑料制品的颜色成像特性为所述定形塑料制品在rgb颜色空间下的r颜色分量数值区间、g颜色分量数值区间以及b颜色分量数值区间；
48.其中，基于定形塑料制品的颜色成像特性识别所述内容拼接画面中的各个塑料构成像素点，并基于各个塑料构成像素点分别对应的各个灰度数值的标准差确定所述单件定形塑料制品的表面挤吹质量还包括：当所述内容拼接画面中单个像素点的r颜色分量数值在r颜色分量数值区间内、g颜色分量数值在g颜色分量数值区间内以及b颜色分量数值在b颜色分量数值区间内时，确定所述单个像素点为单个塑料构成像素点；
49.其中，基于定形塑料制品的颜色成像特性识别所述内容拼接画面中的各个塑料构成像素点，并基于各个塑料构成像素点分别对应的各个灰度数值的标准差确定所述单件定形塑料制品的表面挤吹质量还包括：当所述内容拼接画面中单个像素点的r颜色分量数值在r颜色分量数值区间外时，确定所述单个像素点为单个非塑料构成像素点；
50.其中，基于定形塑料制品的颜色成像特性识别所述内容拼接画面中的各个塑料构成像素点，并基于各个塑料构成像素点分别对应的各个灰度数值的标准差确定所述单件定形塑料制品的表面挤吹质量还包括：当所述内容拼接画面中单个像素点的g颜色分量数值在g颜色分量数值区间外时，确定所述单个像素点为单个非塑料构成像素点；
51.其中，基于定形塑料制品的颜色成像特性识别所述内容拼接画面中的各个塑料构成像素点，并基于各个塑料构成像素点分别对应的各个灰度数值的标准差确定所述单件定
形塑料制品的表面挤吹质量还包括：当所述内容拼接画面中单个像素点的b颜色分量数值在b颜色分量数值区间外时，确定所述单个像素点为单个非塑料构成像素点。
52.以及在根据本发明的各个实施例的中空成型机挤吹质量检测系统中：
53.所述冷却传输机构包括冷却操作单元、传输操作单元以及同步驱动单元，所述同步驱动单元分别与所述冷却操作单元以及所述传输操作单元连接；
54.其中，所述冷却传输机构包括冷却操作单元、传输操作单元以及同步驱动单元，所述同步驱动单元分别与所述冷却操作单元以及所述传输操作单元连接包括：所述同步驱动单元在所述冷却操作单元每完成一个冷却周期的贴附定形模具的内壁的塑料型胚冷却操作后，向所述传输操作单元发送一个传输触发指令；
55.其中，所述冷却传输机构包括冷却操作单元、传输操作单元以及同步驱动单元，所述同步驱动单元分别与所述冷却操作单元以及所述传输操作单元连接还包括：所述传输操作单元在每接收到一个传输触发指令后，将冷却获得的单件定形塑料制品传输到制品收纳容器内；
56.其中，接收颗粒状的塑料材料并对颗粒状的塑料材料进行加热融化处理，以获得熔融状态的塑料型胚包括：接收到的塑料材料的颗粒数量大于等于设定数量阈值。
57.另外，在所述中空成型机挤吹质量检测系统中，在所述冷却传输机构每完成单件定形塑料制品的传输前，对所述单件定形塑料制品执行旋转采集操作以获得各个采集工位分别对应的各个采集画面，所述各个采集工位均匀设置在以所述单件定形塑料制品的立体形状的形心为圆心的圆体上包括：以所述单件定形塑料制品的立体形状的形心为圆心的圆体其半径大于等于设定半径阈值。
58.对本发明示例性实施例的前述描述是为了例示和描述的目的而提供的。其并非旨在穷举或者将本发明限于所公开的确切形式。显然，许多修改和变型对于本领域技术人员是显而易见的。选择并描述示例性实施例是为了最好地说明本发明的原理及其实际应用，从而使得本领域其他技术人员能够理解本发明的适用于所构想特定用途的各种实施例和各种变型例。旨在由所附权利要求及其等同物来限定本发明的范围。

技术特征：
1.一种中空成型机挤吹质量检测系统，其特征在于，所述系统包括：型胚处理机构，用于接收颗粒状的塑料材料并对颗粒状的塑料材料进行加热融化处理，以获得熔融状态的塑料型胚；挤出输送机构，设置在所述型胚处理机构的后端且与所述型胚处理机构连接，用于将熔融状态的塑料型胚挤出输送到定形模具内；吹胀操作机构，设置在所述挤出输送机构的后端且与所述挤出输送机构连接，用于对定形模具内的熔融状态的塑料型胚的内部通入压缩气体，用于吹胀熔融状态的塑料型胚使得其贴附定形模具的内壁；冷却传输机构，设置在所述吹胀操作机构的后端且与所述吹胀操作机构连接，用于将贴附定形模具的内壁的塑料型胚冷却以获得单件定形塑料制品，并将单件定形塑料制品传输到制品收纳容器内；旋转采集器件，与所述冷却传输机构连接，用于在所述冷却传输机构每完成单件定形塑料制品的传输前，对所述单件定形塑料制品执行旋转采集操作以获得各个采集工位分别对应的各个采集画面，所述各个采集工位均匀设置在以所述单件定形塑料制品的立体形状的形心为圆心的圆体上；拼接检测器件，与所述旋转采集器件连接，用于对接收到的各个采集画面进行拼接处理以获得内容拼接画面，基于定形塑料制品的颜色成像特性识别所述内容拼接画面中的各个塑料构成像素点，并基于各个塑料构成像素点分别对应的各个灰度数值的标准差确定所述单件定形塑料制品的表面挤吹质量；其中，基于定形塑料制品的颜色成像特性识别所述内容拼接画面中的各个塑料构成像素点，并基于各个塑料构成像素点分别对应的各个灰度数值的标准差确定所述单件定形塑料制品的表面挤吹质量包括：各个塑料构成像素点分别对应的各个灰度数值的标准差越大，确定的所述单件定形塑料制品的表面挤吹质量越差；其中，各个塑料构成像素点分别对应的各个灰度数值的标准差越大，确定的所述单件定形塑料制品的表面挤吹质量越差包括：采用质量等级对确定的所述单件定形塑料制品的表面挤吹质量进行表示。2.如权利要求1所述的中空成型机挤吹质量检测系统，其特征在于，所述系统还包括：计数统计器件，与所述冷却传输机构连接，用于对所述冷却传输机构传输的单件定形塑料制品进行计数处理；其中，对所述冷却传输机构传输的单件定形塑料制品进行计数处理包括：所述冷却传输机构每传输单件定形塑料制品到所述制品收纳容器内，执行一次制品计数总量的累加；其中，对所述冷却传输机构传输的单件定形塑料制品进行计数处理还包括：在累加的制品计数总量大于所述制品收纳容器的收纳件数上限阈值时，发出数量溢出指令。3.如权利要求1所述的中空成型机挤吹质量检测系统，其特征在于，所述系统还包括：特性存储芯片，与所述拼接检测器件连接，用于预先存储定形塑料制品的颜色成像特性。4.如权利要求1-3任一所述的中空成型机挤吹质量检测系统，其特征在于：基于定形塑料制品的颜色成像特性识别所述内容拼接画面中的各个塑料构成像素点，并基于各个塑料构成像素点分别对应的各个灰度数值的标准差确定所述单件定形塑料制
品的表面挤吹质量还包括：所述定形塑料制品的颜色成像特性为所述定形塑料制品在rgb颜色空间下的r颜色分量数值区间、g颜色分量数值区间以及b颜色分量数值区间。5.如权利要求4所述的中空成型机挤吹质量检测系统，其特征在于：基于定形塑料制品的颜色成像特性识别所述内容拼接画面中的各个塑料构成像素点，并基于各个塑料构成像素点分别对应的各个灰度数值的标准差确定所述单件定形塑料制品的表面挤吹质量还包括：当所述内容拼接画面中单个像素点的r颜色分量数值在r颜色分量数值区间内、g颜色分量数值在g颜色分量数值区间内以及b颜色分量数值在b颜色分量数值区间内时，确定所述单个像素点为单个塑料构成像素点。6.如权利要求5所述的中空成型机挤吹质量检测系统，其特征在于：基于定形塑料制品的颜色成像特性识别所述内容拼接画面中的各个塑料构成像素点，并基于各个塑料构成像素点分别对应的各个灰度数值的标准差确定所述单件定形塑料制品的表面挤吹质量还包括：当所述内容拼接画面中单个像素点的r颜色分量数值在r颜色分量数值区间外时，确定所述单个像素点为单个非塑料构成像素点。7.如权利要求6所述的中空成型机挤吹质量检测系统，其特征在于：基于定形塑料制品的颜色成像特性识别所述内容拼接画面中的各个塑料构成像素点，并基于各个塑料构成像素点分别对应的各个灰度数值的标准差确定所述单件定形塑料制品的表面挤吹质量还包括：当所述内容拼接画面中单个像素点的g颜色分量数值在g颜色分量数值区间外时，确定所述单个像素点为单个非塑料构成像素点。8.如权利要求7所述的中空成型机挤吹质量检测系统，其特征在于：基于定形塑料制品的颜色成像特性识别所述内容拼接画面中的各个塑料构成像素点，并基于各个塑料构成像素点分别对应的各个灰度数值的标准差确定所述单件定形塑料制品的表面挤吹质量还包括：当所述内容拼接画面中单个像素点的b颜色分量数值在b颜色分量数值区间外时，确定所述单个像素点为单个非塑料构成像素点。9.如权利要求1-3任一所述的中空成型机挤吹质量检测系统，其特征在于：所述冷却传输机构包括冷却操作单元、传输操作单元以及同步驱动单元，所述同步驱动单元分别与所述冷却操作单元以及所述传输操作单元连接；其中，所述冷却传输机构包括冷却操作单元、传输操作单元以及同步驱动单元，所述同步驱动单元分别与所述冷却操作单元以及所述传输操作单元连接包括：所述同步驱动单元在所述冷却操作单元每完成一个冷却周期的贴附定形模具的内壁的塑料型胚冷却操作后，向所述传输操作单元发送一个传输触发指令；其中，所述冷却传输机构包括冷却操作单元、传输操作单元以及同步驱动单元，所述同步驱动单元分别与所述冷却操作单元以及所述传输操作单元连接还包括：所述传输操作单元在每接收到一个传输触发指令后，将冷却获得的单件定形塑料制品传输到制品收纳容器内；其中，接收颗粒状的塑料材料并对颗粒状的塑料材料进行加热融化处理，以获得熔融状态的塑料型胚包括：接收到的塑料材料的颗粒数量大于等于设定数量阈值。

技术总结
本发明涉及一种中空成型机挤吹质量检测系统，包括：旋转采集器件，用于对单件定形塑料制品执行旋转采集操作以获得各个采集工位分别对应的各个采集画面；拼接检测器件，用于对各个采集画面进行拼接处理以获得内容拼接画面，基于定形塑料制品的颜色成像特性识别内容拼接画面中的各个塑料构成像素点，并基于各个塑料构成像素点分别对应的各个灰度数值的标准差确定单件定形塑料制品的表面挤吹质量。本发明的中空成型机挤吹质量检测系统设计紧凑、运行智能。由于能够采用针对性的视觉采集机制以及视觉分析机制以基于像素点级别的灰度数值的标准差判断单件定形塑料制品的表面光泽度偏差，从而完成对挤吹成形的定形塑料制品的逐件质量检测。逐件质量检测。逐件质量检测。


技术研发人员：李惠洋 徐志裕
受保护的技术使用者：明大瑞天智能装备（浙江）有限公司
技术研发日：2023.07.06
技术公布日：2023/9/22