[发明专利]一种烟丝测量系统及测量方法

说明书

本发明涉及一种烟丝测量系统，包括机械臂、检测台、压丝装置和视觉检测装置；机械臂上安装有机械手，机械手的结构包括振动件、与振动件连接的夹持件，夹持件用于抓取烟丝，振动件用于在夹持件抓取烟丝的过程中驱动夹持件产生振动，使抓取的烟丝抖落至检测台；视觉检测装置对检测台上的烟丝进行图像采集；还包括控制装置，其用于对机械手及机械臂的工作进行控制。本发明还涉及一种烟丝测量方法，通过机械手对抓取对象进行拟人化的抖动控制，实现抓取量控制和尺寸筛选、以及在检测台上的均匀分布形成薄层，确保待测对象具备可测性和代表性，从而提高后续图像采集结果及测量结果的可靠性。

技术领域

本发明涉及烟丝测量技术领域，尤其是一种烟丝测量系统及测量方法。

背景技术

在烟草加工过程中，需要将烟叶按照一定的工艺要求切成长条形的丝状形态，并判断切出来的烟丝是否合格，包括切丝是否均匀、切丝宽度是否在标准范围之内等。

现有技术中，常见的烟丝测量流程主要包括：工作人员在烟丝加工流水线上选出少量形状规则的烟丝，然后将烟丝展平，一条一条放置在烟丝测量仪器上，等待一段时间后烟丝测量仪会返回烟丝宽度测量结果。这种测量方法存在如下几个问题：需要手动选择待测烟丝、平铺等操作，随后才能进行宽度测量、因此测量误差大、效率低；判断标准根据质检人员的不同而不同，因此人工选取的烟丝质量可能存在差距。

上述问题是目前烟草加工行业的常见问题，一方面是由于烟丝具有外观柔软易卷曲、结构多变且不呈现固定等特点。另一方面，切丝线生产环境不便于部署大规模硬件设备，因此，烟丝的检测对于软硬件技术要求均很高，传统的工业视觉解决方案在软硬件技术上均无法有效匹配。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提供一种烟丝测量系统及测量方法，目的是解决自动抓取时抓取量不易控制和分散状态不佳导致的测量结果不准确的问题。

本发明采用的技术方案如下：

本发明一方面提供一种烟丝测量系统，包括机械臂、检测台、压丝装置和视觉检测装置；

所述机械臂上安装有机械手，所述机械手的结构包括振动件、与振动件连接的夹持件，所述夹持件用于抓取烟丝，所述振动件用于在夹持件抓取烟丝的过程中驱动夹持件产生振动，使抓取的烟丝抖落至所述检测台；

所述视觉检测装置对检测台上的烟丝进行图像采集；

还包括控制装置，其用于对所述机械手及机械臂的工作进行控制。

进一步技术方案为：

在所述振动件驱动夹持件产生振动时，所述机械臂还用于带动机械手晃动，使烟丝均匀散落均匀到检测台上。

所述控制装置还用于控制振动件进行周期性间隔振动并控制每次振动的幅度，使夹持件抓取的烟丝分两次分别抖落在烟丝上料位和检测台上。

所述振动件通过安装座与机械臂柔性连接。

所述夹持件的结构包括直线驱动件和夹爪组件，直线驱动件的固定端与振动件固连，直线驱动件的移动端与夹爪组件传动连接，驱动夹爪组件打开或闭合，夹爪组件的表面设有粗糙表层。

夹爪组件包括三个中心对称分布的夹爪。

检测台为可移动平台，其上设有可移动烟丝清理装置。

还包括图像处理模块，其用于对视觉检测装置采集的图像进行处理、自动提取烟丝轮廓并测量。

本发明另一方面提供一种烟丝测量方法，包括：

机械臂带动机械手移动至烟丝上料位，通过机械手的夹持件抓取烟丝；

机械手上的振动件驱动夹持件产生第一次振动，使抓取烟丝中多余部分以及细碎的烟丝抖落至上料位置；