1 引言 　　 隨著人民生活水平的提高，飲料的市場需求量也不斷增加，產(chǎn)品的質量就成為了生產(chǎn)廠商和消費者關注的問題。而飲料瓶外觀的好壞直接或間接影響到其內(nèi)部飲料的質量，所以為了減少不合格品的數(shù)量，需要增加檢測工序。手工外觀檢驗和產(chǎn)品標記昂貴和不可靠。同時又意味著不近人情的單調(diào)工作。這里，自動化機器視覺系統(tǒng)提供了解決這些問題的方案。 2 PET飲料瓶的缺陷 　　 吹瓶、灌裝、套標和貼標、噴碼是影響PET飲料瓶質量的四道關鍵工序。首先在吹瓶工序，高溫氣體被吹入瓶胚并經(jīng)過特定模具的壓制成為瓶子，在這個過程中瓶子可能出現(xiàn)變形、歪脖子等情況；在灌裝工序，PET瓶會出現(xiàn)漏灌、少灌、蓋擰松和擰歪等情況；在套標和貼標工序，標簽會被套歪、漏套等情況；在噴碼工序，由于噴碼機的偶然故障，導致碼的漏噴和錯噴等情況。這些情況中輕微的會導致產(chǎn)品外觀的不美觀，嚴重的會導致飲料內(nèi)部質量發(fā)生變化，特別象茶飲料和乳類飲料。影響飲料瓶質量的幾個缺陷為：高蓋、歪蓋、破蓋、無蓋、淺量、錯標、無噴碼。如圖1： 　　 　3 利用機器視覺實現(xiàn)PET飲料瓶的外觀缺陷的自動化檢測 　　 隨著飲料需求的不斷增大，以及客戶對產(chǎn)品質量的要求，越來越多的飲料生產(chǎn)廠商采用自動化PET瓶缺陷檢測系統(tǒng)，對PET瓶的外觀缺陷進行綜合檢測。這種方法代替了傳統(tǒng)的人工方法以提高生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質量，解決了人工方法效率低、速度慢，以及受檢測人員主觀性制約等不確定因素帶來的誤檢及漏檢，實現(xiàn)更好的100%產(chǎn)品在線檢測。 　　 3.1　機器視覺系統(tǒng)概述 　　 機器視覺系統(tǒng)是指通過圖像攝取裝置（分CMOS相機和CCD相機兩種）把圖像抓取到，然后將該圖像傳送至處理單元，通過數(shù)字化處理，根據(jù)像素分布和亮度、顏色等信息，來進行尺寸、形狀、顏色等的判別。進而根據(jù)判別的結果來控制現(xiàn)場的設備動作。 　　 3.2　機器視覺實現(xiàn)PET飲料瓶的外觀缺陷的自動化檢測方案 本文采用了杭州華峰自動化系統(tǒng)有限公司開發(fā)的PET飲料瓶檢測系統(tǒng)用于PET飲料瓶的外觀缺陷檢測。該系統(tǒng)以西門子圖像處理器為核心，并結合西門子自動化設備，形成了既有簡單的數(shù)字信號接口又有復雜的工業(yè)網(wǎng)絡接口的系統(tǒng)，讓用戶能選擇適合自己工況的系統(tǒng)，既方便又節(jié)省投資。 　　 其基本檢測處理流程如圖2，簡易系統(tǒng)框架如圖3： [align=center] 圖2 基本檢測流程圖[/align] [align=center] 圖3　系統(tǒng)簡易圖[/align] 　　 工作原理：首先光纖傳感器感應到瓶子，然后觸發(fā)圖像處理器拍攝圖片，并進行圖像分析處理，最后驅動剔除裝置。 　　 3.3　杭州華峰的PET瓶視覺檢測系統(tǒng)功能簡介 　　 ①、能在線完成對象的存在性檢測、模型比較、形狀檢驗、位置和方向識別、工件的測量、1D/2D代碼的計算、OCR/OCV。 ②、該系統(tǒng)目前的實際檢測速度達到1500瓶/分鐘。 ③、能通過剔除裝置準確剔除檢測出的次品 （通過加裝速度編碼器自動跟蹤傳送帶速度）。 ④、能實現(xiàn)以下統(tǒng)計功能并在現(xiàn)場觸摸屏上顯示（安裝打印機可打印）：單位產(chǎn)品通過時的不合格品數(shù)量和比例，單位時間內(nèi)通過產(chǎn)品的不合格品數(shù)量和比例，各班次生產(chǎn)的產(chǎn)品總量及檢測出的次品數(shù)量、每月累計生產(chǎn)產(chǎn)品的總量及檢測出的次品數(shù)量。 ⑤、能存儲生產(chǎn)線上各種產(chǎn)品的檢測程序并能方便地通過現(xiàn)場觸摸屏加以選擇。 ⑥、能通過以太網(wǎng)接口和計算機通訊，實現(xiàn)在線監(jiān)控、在線修改檢測程序、在線記錄生產(chǎn)數(shù)據(jù)、在線保存用戶所需的實時圖像（合格產(chǎn)品的圖像和不合格產(chǎn)品的圖像）。 ⑦、能根據(jù)生產(chǎn)線上所需檢測的不同產(chǎn)品方便地調(diào)節(jié)視覺檢測裝置的高度。 ⑧、機器視覺檢測系統(tǒng)為獨立系統(tǒng)，可方便地接入或退出使用，所需各種硬件、軟件由廠家提供。 ⑨、機器視覺檢測系統(tǒng)安裝、維護、拆卸方便。 4 結論 　　 該系統(tǒng)現(xiàn)已成功運用于國內(nèi)幾家知名飲料企業(yè)的生產(chǎn)線上，效果非常好。不僅滿足用戶的現(xiàn)有需求，而且還為用戶預留很多的功能和升級空間，這些功能在今后的檢測任務中將會發(fā)揮更多的作用，為用戶解決更多的問題，節(jié)省很多的升級費用。如：打印接口、上位機通訊接口、報警接口、標簽檢測功能、提速功能等。更重要的是該系統(tǒng)能嚴格的控制用戶產(chǎn)品的質量，減少了很多的人工成本。隨著工業(yè)自動化水平的不斷提高，人工費用的增長，該系統(tǒng)的應用前景將會更加廣闊。