在卷烟工艺生产流程中，封箱机封箱打包之后，成品将直接从工 业环节流向商业环节，礙包装质量的好啲直接受到经销系统和消费 者的直掛平价。一方面，在骊生况程中的确有可能产生一報驹 陷，这些缺新生的概率虽然不是很高，但是一旦产生，将对生产厂商 的信誉产生极大的影响，市场迫切需要对封箱机封箱效果和质量做一次 检测；另一方面，由于烟制品在封箱之后进入流通市场，最终进入到实 际5肖费者手上有一个很长的商业物流过程和运输过程,在这样漫长的流 通过程中，会有一些人为因素导致烟箱缺条，生产厂家也迫切要求找到 -种直观图像证明的方法来验证自己生产包装质量，避免陷入无据可查 的□境。基于上述的市场要求，就有了烟箱缺条检测系统的问世。这也 正是本文要探讨的问题。

1传统烟箱缺条检测系统介绍传统的烟箱缺条的大体有两种解决方案。第一种是采用X射线透 视检测，但是，众所周知，X射线是一种对人体有害的射线，虽然剂量 不是太大，但是，对于生产操作工的心理压力还是不小，在某种程度上 和劳动法也不符合，所以，此种检测方法渐渐被人们所冷落也在情理之 中。第二种是釆用称重的方法，而称重测量是一种物理机械的测量方 法，而流水线上每天产生成千上万箱的箱体，随着弹簧簧片不断的受到 机械应力的刺激，很容易产生机械疲劳，最后产生称量结果的漂移，需 要人工不断的干预校正，特别到了后期，这种人力资源的浪费越来越严 重，和烟草工业自动化现代化生产的要求也不相符合。最后，这两种方 案都有一个致命缺陷，无法提供给烟厂厂家一个直观而有效的证据来证 明自己的封箱质量。

2机爐方案基于生产商的要求，也为了解决传统生产方案的缺陷，选用了红 夕卜成像式烟箱缺条检测系统安装在卷烟厂的装封箱机上，采用机器视觉 的方法，利用红外光源和红夕龍机作为图像传感系统，将激光检测作为 辅助方式对箱内条盒是否缺条情况进行再检测，检测到缺条情况后，使 用声音和灯光报警使之停机，也可加装^除机构对问题箱体执行剔除操 作。每个烟垛保存一张图片，保存期限为一年。物流追溯能够和打码机 联动，把条盒图像和烟箱条码一对应。当商家反映有缺条现象时，依 据条码信息，把对应烟箱历史图片借调出来，就可判断是否真实的缺 条，方便管理。

3机方案系独构该方案通过对封箱机装箱过程的监测，自动判断装箱过程是否缺 条（缺垛），检测到缺条（缺垛）现象时，立即停止装箱机的装箱动作, 并发出声光报警信号，显示并保存缺条（缺垛）信息。另外在箱皮刚拉 起展开时，该相机也进行拍照，判断箱子是否放反，有效防止条盒磨损 唾损坏。

在条烟的装封箱机工艺中，一般使用可装50条烟的小箱，每件烟 箱分为两垛烟进行装箱，每垛是5x5排列的25条烟。根据烟垛的推 进方式，装封箱机可分为两大类：1）单垛推进式，_次推进_垛条盒, 分两次完成。（德国focke以及国产机型）对于单垛推进的装封箱机, 只需要一台相机在打推杆后上方照相，每推一垛成像一次，分两次完成 一箱烟的拍照工作，适用机型：德国focke以及国产机型。2）双垛推 进式，一次推进两垛条盒，一次完成烟垛推进。（意大利senzani）对 于双垛推进的装封箱机，需要一前一后两台照相机同时拍照，一次性完 成拍照工作，适用机型：意大利senzani。

4为什么釆用红外箱内检测对于条烟在装箱过程中，出现的缺条、缺层、空箱、倒垛以及封装 箱倒置的现象都可以做到100%检测。尤其是对倒垛这一现象，如果采 用箱夕圈测无法判断推入后的情况，而采用箱内检测即可准确判断该状 况，防止误判，完全避免误剔现象的发生。

由于装封箱机是一个完全敞开式的设备，没有外壳，如果采用可 见光源，刺眼的光线会直射入操作工眼中，影响操作工情绪。而红外光 源有效解决了这一问题。红夕f#测光源为非可见光不会产生光污染。红 外检测光源降了对烟条颜色的敏感性，对不同颜色或牌号的烟条无需 改变软件参数，提高工作效率。烟与烟的边界处有一些黑色间隙通过图像算法很容易将其滤除。 采用箱内检测模式效果更好，准确度更高。检测原理：前部红外灯处于一个很低的角度，近距离照射烟条端 面，端面亮度高，如果有缺条现象，光线无法进入缺烟产生的空洞深 处，摄像头在感光时，空缺烟条的底部形成一个大的黑洞可被视为箱中 滁现象。

5姑卜照明光源的选择该套照明系统由多块红外LED光源蛆成，并从烟箱的不同角度 打光，以有效消除阴影，使之成像均匀。2）此光源组合过程须经严格 器件筛选和波长测试，使每颗发光管的角度、波长、灵敏度均保持一 致。3）波长不受可见光干扰，触发灵敏，带有光照角度的球形端部， 受光物体更加均匀分布波长，消除物体反光的不利影响。4）光源处于 频闪工作模式，只有在推杆推烟垛进箱时才闪光大约50ms,人性化的 设计理念大大延长了灯的寿命。使用寿命可达30000小时以上；彳玮 能也是该类光源雜点之一。

6 阳卜CCDXJlk相机修我们选用解决方案中釆用的红外CCD工业相机使用国外进口，该 相机分辨率高，在红外波段感光极佳，每秒可采集30帧分辨率为 1024x768的高质量红外图像，在红外光源照射下，釆集烟垛的黑白 照片也较为清晰，高质量保证了高效能。

本解决方案使用了五个线型激光器，在每层烟上都形成一条亮线， 有缺条现象，在缺条处激光线就会产生断续，软件可根据这一特征来判 断是否情况。采用激光耕为辅助检测与红外紐相结合，从而 提高了检测的稳定性和精确度，双重检测双重保证，使得漏检率为零。

8机器视觉检测和物流管理的完美结一 源功能烟厂在生产过程中和销售过程所出现的问题种类较多，常见的有 箱中缺条、倒置、空箱的情况，流入到物流环节或是进入市场后会直接 造成恶劣的负面影响，严重损害公司形象。为便于烟厂生产管理，针对 这一瘠况，本解决方案在原有的功能上加入了物流溯源便于查询，并且 配有条码阅读器，在烟箱打码后，将大箱上的条码扫描下来，计算机从 条码读取本箱烟的编码，与对应的图片进行关联，并使用该编码命名并 存入数据库，以待查询，缺陷产品以发生的时间命名缺陷产品名称，并 进行勒虫保存，能够按照时间顺序查询或者输入条码直接查询。

配有大容量的硬盘能够保存装封箱机一年产量的装箱图片，操作 可按照生产时间或者直接输入条码随时进行资料的调度查询，给生产管 理环稀来真实有力的馈。