(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202210964603.8 (22)申请日 2022.08.12 (71)申请人 山东省计算中心 （国家超 级计算济 南中心） 地址 250000 山东省济南市历下区科院路 19号 (72)发明人 张泽恺　邵瑞　李刚　周鸣乐　 李敏　伊长乐　张成　韩德隆　 (74)专利代理 机构 济南圣达知识产权代理有限 公司 372 21 专利代理师 于凤洋 (51)Int.Cl. G06T 7/00(2017.01) G06V 10/40(2022.01) G06V 10/764(2022.01)G06V 10/774(2022.01) G06V 10/80(2022.01) B07C 5/34(2006.01) B07C 5/02(2006.01) B07C 5/36(2006.01) (54)发明名称 一种玻璃 瓶底瑕疵图像检测剔除装置、 系统 及方法 (57)摘要 本公开提供了一种玻璃瓶底瑕疵图像检测 剔除装置、 系统及方法， 属于图像瑕疵 检测领域， 包括采集待检测玻璃瓶的瓶底普通图像和应力 图像； 获取采集的玻璃瓶底部的普通图像和应力 图像， 对所述图像 分别在不同深度的模型中进行 特征提取， 获取不同深度的特征图； 对不同深度 的特征图进行融合， 当一个融合节 点具有多个输 入特征图时， 将给每个输入的特征图自动分配权 重， 融合不同层次的特征图； 对融合的特征图进 行瑕疵检测， 获取瑕疵玻璃瓶并进行剔除； 省了 大量人工调参的误差， 简化了操作流程， 大大降 低了瑕疵的漏检率， 提升了检测 效率； 有效避免 数据流的混乱以及板卡损耗率高， 易出现设备各 模块工作不同步的现象， 大大提升设备的自动化 水平。 权利要求书2页 说明书7页 附图2页 CN 115035119 A 2022.09.09 CN 115035119 A 1.一种玻璃瓶底瑕疵图像 检测剔除方法， 其特 征在于， 包括： 将待检测玻璃瓶放置在生产线上， 对瓶底进行清洁后采集待检测玻璃瓶的瓶底普通图 像和应力图像； 获取采集的玻璃瓶底部的普通图像和应力图像， 对普通图像和应力图像分别在不同深 度的模型中进行 特征提取， 获取不同深度的特 征图； 对不同深度的特征图进行融合， 当一个融合节点具有多个输入特征图时， 将给每个输 入的特征图自动分配权 重， 融合不同层次的特 征图； 对融合的特 征图进行瑕疵检测， 获取瑕疵玻璃瓶并进行剔除。 2.如权利要求1所述的一种玻璃瓶底瑕疵图像检测剔除方法， 其特征在于， 建立两种不 同深度的Swin ‑Transformer模型， 一种将瓶底普通图像作为输入， 另一种将瓶底应力图像 作为输入。 3.如权利要求1所述的一种玻璃瓶底瑕疵图像检测剔除方法， 其特征在于， 利用Swin ‑ Transformer模型中的特征提取网络进行特征提取， 所述特征提取网络由卷积模块以及 Swin‑Transformer模块组成， 每个Swin ‑Transformer模块包含两个连续的窗口注意力块， 并在Swin‑transformer模块前增 加相对位置编码模块， 用于对图像分割以及编码。 4.如权利要求3所述的一种玻璃瓶底瑕疵图像检测剔除方法， 其特征在于， 在特征提取 网络中增加残差路径， 将原始输入图像以及浅层网络中的每一个卷积模块的特征图加权融 合到特征提取网络的最高层， 公式如下： 其中， 为原始输入特征， 与 为不同特征图自适应可学习的权重， resize将特征 图尺寸调整为同样大小。 5.如权利要求1所述的一种玻璃瓶底瑕疵图像检测剔除方法， 其特征在于， 采用双向加 权特征融合网络进行特征融合， 所述双向加权特征融合网络中有多个特征融合节点， 每个 特征融合节点将特征提取网络中不同深度的特征图进行融合， 当一个节点有多个输入时， 将给每个输入的特 征图自动分配权 重， 来融合 不同层次的特 征图。 6.如权利要求1所述的一种玻璃瓶底瑕疵图像检测剔除方法， 其特征在于， 在训练阶段 采用自适应 器调整 、 、 的损失函数权 重， 公式如下， 其中 为 、 或 的值： 其中 代表更新后的权重参数， 代表更新前的权重参数， 代表各项Loss的值， 代表多个Loss的值进行 连乘。 7.一种玻璃瓶底瑕疵图像 检测剔除装置， 其特 征在于， 包括： 运输传送装置， 设置在生产线上， 所述运输传送装置为双层 皮带夹瓶机构， 分为主动侧 传输机构以及从动侧传输 机构； 所述主动侧传送机构由电机、 皮带、 链板、 传动连 杆、 固定杆以及两个滚筒构成；权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 115035119 A 2主动侧传送皮带固定在链板上， 链板内侧嵌有第一齿轮， 所述第一齿轮与滚筒上的第 二齿轮相吻合， 链板两端固定在两个滚筒 上； 所述电机与传动连杆相连， 传动连杆与滚筒相 连； 在装置工作时， 电机转动， 带动传动连杆向主动侧传送机构传输动力， 主动侧传送皮带 转动带动玻璃瓶 运动。 8.如权利要求7 所述的一种玻璃瓶底瑕疵图像 检测剔除装置， 其特 征在于， 还 包括： 气动喷嘴， 与水平面呈90度角设置在玻璃瓶底下方， 用于对玻璃瓶底部进行清洁， 清除 瓶底的灰尘； 气缸， 所述气缸与所述气动喷嘴连接， 所述气缸还连接有气泵； 所述气泵、 气动喷嘴以 及电机都与控制模块的PLC相连。 9.一种玻璃瓶底瑕疵图像 检测剔除系统， 其特 征在于， 包括： 控制模块， 包括PLC与工控电脑， 所述PLC与工控电脑相连； 图像采集模块， 包括相机、 光源， 所述光源为环形光源， 通过支架固定在传输装置的下 方， 由光电门和光源控制器共同控制； 所述相机通过POE交换机与工控电脑相连， 用于采集 待检测玻璃瓶的瓶底普通图像和应力图像； 特征处理模块， 用于获取采集的玻璃瓶底部的普通图像和应力图像， 对普通图像和应 力图像分别在不同深度的模型中进行 特征提取， 获取不同深度的特 征图； 对不同深度的特征图进行融合， 当一个融合节点具有多个输入特征图时， 将给每个输 入的特征图自动分配权 重， 融合不同层次的特 征图； 检测头， 用于对融合的特 征图进行瑕疵检测， 获取瑕疵玻璃瓶； 剔除模块， 接收来自PLC发送的剔除指令， 将瑕疵玻璃瓶推出传输线。 10.如权利要求9所述的一种玻璃瓶底瑕疵图像检测剔除系统， 其特征在于， 所述相机 分别为瓶底应力相 机和瓶底检测相 机， 分别通过活动支架固定在环形光源中部， 相 机与水 平面呈60度角放置， 当光电门感应到玻璃瓶时， 触发相机和光源共同工作拍照， 相机通过 POE交换机向工控电脑传输带有相机标号的瓶底图像。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 115035119 A 3