本发明涉及pet空瓶或玻璃空瓶外轮廓和瓶口尺寸测量，具体是一种pet空瓶或玻璃空瓶外轮廓和瓶口尺寸测量系统及方法。
背景技术：
1、在现有的pet空瓶或玻璃空瓶外轮廓尺寸测量系统中，广泛采用ccd(电荷耦合器件)相机作为图像采集的核心设备。该系统通过ccd相机捕捉pet空瓶或玻璃空瓶的图像信息，进而利用特定的图像处理算法对这些图像进行处理与分析，以精确计算出瓶子的外轮廓尺寸。这一技术方案在瓶身尺寸适中时表现出良好的测量精度与效率。然而，当面对尺寸较大的pet空瓶或玻璃空瓶时，由于ccd相机的成像特性，为了在其直视状态下完整捕捉到整个大尺寸瓶子的图像，ccd相机与被测瓶子之间的相对距离必须显著增加。这一要求不仅导致整个测量系统的占用面积扩大，还直接影响了设计空间的利用率。
技术实现思路
1、针对上述缺陷，本发明提出了一种pet空瓶或玻璃空瓶外轮廓和瓶口尺寸测量系统及方法，目的在于解决现有的pet空瓶或玻璃空瓶外轮廓尺寸测量系统中，当面对尺寸较大的pet空瓶或玻璃空瓶时，ccd相机与被测瓶子之间的相对距离必须增加才能捕捉到整个大尺寸瓶子的图像，这一要求不仅导致整个测量系统的占用面积扩大，还直接影响了设计空间的利用率的问题。
2、为达此目的，本发明采用以下技术方案：
3、一种pet空瓶或玻璃空瓶外轮廓和瓶口尺寸测量系统，包括第一安装板、旋转杆、旋转杆驱动组件、瓶口定位块、l型板、瓶口外径检测光源、瓶体外轮廓检测光源、ccd瓶口外径检测相机、ccd瓶体外轮廓检测相机、第一升降支座、第一安装座、第二升降支座、第二安装座、上反光镜、下反光镜、第二安装板、导向轨、第三升降支座、第三安装座、第四安装座、控制模块以及显示模块，所述l型板包括第一内侧面和第二内侧面；
4、所述旋转杆可旋转地穿设于所述第一安装板，所述旋转杆驱动组件设置于所述第一安装板的底部，所述旋转杆驱动组件用于驱动所述旋转杆转动，所述瓶口定位块固定于所述旋转杆的顶部，所述瓶口定位块用于定位被测pet空瓶或玻璃空瓶的瓶口；所述l型板、所述第一升降支座、所述第二升降支座和所述第二安装板安装于所述第一安装板的顶部，所述第一升降支座和所述所述第二升降支座分别位于所述l型板的前侧和后侧，所述第二安装板位于所述l型板的右侧；所述瓶体外轮廓检测光源设置于所述第一内侧面，所述瓶口外径检测光源设置于所述第二内侧面；
5、所述第一安装座可上下移动地设置于所述第一升降支座，所述ccd瓶口外径检测相机安装于所述第一安装座；所述第二安装座可上下移动地设置于所述第二升降支座，所述ccd瓶体外轮廓检测相机安装于所述第二安装座；所述导向轨固定于所述第二安装板的顶部，所述导向轨沿左右方向设置，所述第三升降支座和所述第四安装座均可左右滑动地设置于所述导向轨，所述第三安装座可上下移动地设置于所述第三升降支座，所述上反光镜可转动地安装于所述第三安装座，所述下反光镜可转动地安装于所述第四安装座，所述上反光镜和所述下反光镜上下对称设置，所述控制模块用于通过ccd图像处理算法对采集到的被测pet空瓶或玻璃空瓶的瓶口图像和瓶体外轮廓图像进行处理和分析，以计算出pet空瓶或玻璃空瓶的瓶口和瓶体外轮廓的尺寸；所述显示模块用于显示被测pet空瓶或玻璃空瓶的图像。
6、优选地，所述旋转杆驱动组件包括电机安装架、电机、第一齿轮、第二齿轮和齿条；所述电机安装架安装于所述第一安装板的底部，所述电机安装于所述电机安装架，所述第一齿轮安装于所述电机的驱动端，所述第二齿轮安装于所述旋转杆的底部，所述齿条的一端缠绕于所述第一齿轮，所述齿条的另一端缠绕于所述第二齿轮。
7、优选地，还包括第一滑轨、第二滑轨、第三滑轨和五个调节组件；所述第一滑轨安装于所述第一升降支座，所述第一滑轨沿上下方向设置，所述第一安装座通过所述调节组件可上下滑动地安装于所述第一滑轨；所述第二滑轨安装于所述第二升降支座，所述第二滑轨沿上下方向设置，所述第二安装座通过所述调节组件可上下滑动地安装于所述第二滑轨；所述第三滑轨安装于所述第三升降支座，所述第三滑轨沿上下方向设置，所述第三安装座通过所述调节组件可上下滑动地安装于所述第三滑轨；所述第三升降支座和所述第四安装座分别通过各自所述调节组件可左右滑动地安装于所述导向轨。
8、优选地，所述调节组件包括滑块和调节旋钮；所述调节旋钮设置于所述滑块的一侧，所述调节旋钮用于调节所述滑块的松开和锁紧。
9、优选地，还包括若干支撑杆，若干所述支撑杆的顶部均固定于所述第一安装板的底部。
10、本技术的另一方面提供了一种pet空瓶或玻璃空瓶外轮廓和瓶口尺寸测量方法，包括以下步骤：
11、步骤s1：将被测pet空瓶或玻璃空瓶的瓶口朝下放置到所述瓶口定位块；
12、步骤s2：开启所述瓶口外径检测光源、所述瓶体外轮廓检测光源、所述ccd瓶口外径检测相机和所述ccd瓶体外轮廓检测相机；
13、步骤s3：调节所述上反光镜和所述下反光镜的转动角度，使所述上反光镜和所述下反光镜相互垂直；
14、步骤s4：调节所述上反光镜上下和左右移动，并调节所述下反光镜左右移动，并调节所述ccd瓶口外径检测相机上下移动，使所述ccd瓶口外径检测相机的镜头朝向被测pet空瓶或玻璃空瓶的瓶口，并调节所述ccd瓶体外轮廓检测相机上下移动，使所述ccd瓶体外轮廓检测相机的镜头朝向所述上反光镜的镜面，当所述显示模块上能够清晰地呈现出整个被测pet空瓶或玻璃空瓶的图像时，则所述ccd瓶口外径检测相机、所述ccd瓶体外轮廓检测相机、所述上反光镜以及所述下反光镜的位置调整完毕；
15、步骤s5：启动所述旋转杆驱动组件，带动所述旋转杆旋转，使被测pet空瓶或玻璃空瓶旋转；
16、步骤s6：所述ccd瓶口外径检测相机采集被测pet空瓶或玻璃空瓶的瓶口图像并将其传输给所述控制模块，所述ccd瓶体外轮廓检测相机采集被测pet空瓶或玻璃空瓶的瓶体外轮廓图像并将其传输给所述控制模块；
17、步骤s7：所述控制模块接收被测pet空瓶或玻璃空瓶的瓶口图像和瓶体外轮廓图像，并采用ccd图像处理算法对被测pet空瓶或玻璃空瓶的瓶口图像和瓶体外轮廓图像进行处理和分析，以计算出pet空瓶或玻璃空瓶的瓶口和瓶体外轮廓的尺寸。
18、优选地，在步骤s7中，采用ccd图像处理算法对被测pet空瓶或玻璃空瓶的瓶口图像和瓶体外轮廓图像进行处理和分析，具体包括以下子步骤：
19、步骤s71：对被测pet空瓶或玻璃空瓶的瓶口图像中的每个像素进行与结构元素的框选处理，并获取被结构元素框选出来的所有像素的像素值，并取其中的最大值作为被测pet空瓶或玻璃空瓶的瓶口图像中对应像素的像素值，以生成最大值膨胀操作后的瓶口图像；以及对被测pet空瓶或玻璃空瓶的瓶体外轮廓图像中的每个像素进行与结构元素的框选处理，并获取被结构元素框选出来的所有像素的像素值，并取其中的最大值作为被测pet空瓶或玻璃空瓶的瓶体外轮廓图像中对应像素的像素值，以生成最大值膨胀操作后的瓶体外轮廓图像；
20、步骤s72：对被测pet空瓶或玻璃空瓶的瓶口图像中的每个像素进行与结构元素的框选处理，并获取被结构元素框选出来的所有像素的像素值，并取其中的最小值作为被测pet空瓶或玻璃空瓶的瓶口图像中对应像素的像素值，以生成最小值腐蚀操作后的瓶口图像；以及对被测pet空瓶或玻璃空瓶的瓶体外轮廓图像中的每个像素进行与结构元素的框选处理，并获取被结构元素框选出来的所有像素的像素值，并取其中的最小值作为被测pet空瓶或玻璃空瓶的瓶体外轮廓图像中对应像素的像素值，以生成最小值腐蚀操作后的瓶体外轮廓图像；
21、步骤s73：计算最大值膨胀操作后的瓶口图像与最小值腐蚀操作后的瓶口图像之间的差值，得到第一梯度图像；以及计算最大值膨胀操作后的瓶体外轮廓图像与最小值腐蚀操作后的瓶体外轮廓图像之间的差值，得到第二梯度图像；
22、步骤s74：从第一梯度图像中提取出被测pet空瓶或玻璃空瓶的瓶口轮廓边界，以及从第二梯度图像中提取出被测pet空瓶或玻璃空瓶的瓶体外轮廓边界；
23、步骤s75：对被测pet空瓶或玻璃空瓶的瓶口轮廓边界和被测pet空瓶或玻璃空瓶的瓶体外轮廓边界分别进行扩充处理；
24、步骤s76：对扩充后被测pet空瓶或玻璃空瓶的瓶口轮廓边界和被测pet空瓶或玻璃空瓶的瓶体外轮廓边界分别进行阈值处理，得到被测pet空瓶或玻璃空瓶的瓶口轮廓边界数据以及被测pet空瓶或玻璃空瓶的瓶体外轮廓边界数据。
25、本发明提供的技术方案可以包括以下有益效果：
26、1、本方案中通过所述旋转杆、所述旋转杆驱动组件、所述瓶口外径检测光源、所述瓶体外轮廓检测光源、所述ccd瓶口外径检测相机、所述ccd瓶体外轮廓检测相机、所述上反光镜、所述下反光镜以及所述控制模块的相互配合，实现对pet空瓶或玻璃空瓶外轮廓和瓶口尺寸的动态或静态的测量。
27、2、本方案通过先将被测pet空瓶或玻璃空瓶投射到所述下反光镜的镜面中，则被测pet空瓶或玻璃空瓶被首次放远，再将所述下反光镜中的成像物体投射到所述上反光镜的镜面中，使被测pet空瓶或玻璃空瓶再次被放远，最终由所述ccd瓶体外轮廓检测相机拍摄所述上反光镜上的成像物体，产生出所述ccd瓶体外轮廓检测相机远距离拍摄被测pet空瓶或玻璃空瓶的视觉效果。当需要测量尺寸较大的pet空瓶或玻璃空瓶外轮廓尺寸时，能够大大缩短ccd瓶体外轮廓检测相机与尺寸较大的pet空瓶或玻璃空瓶之间的检测距离，从而减少整个测量系统的占用面积，提高设计空间的利用率。
1.一种pet空瓶或玻璃空瓶外轮廓和瓶口尺寸测量系统，其特征在于：包括第一安装板、旋转杆、旋转杆驱动组件、瓶口定位块、l型板、瓶口外径检测光源、瓶体外轮廓检测光源、ccd瓶口外径检测相机、ccd瓶体外轮廓检测相机、第一升降支座、第一安装座、第二升降支座、第二安装座、上反光镜、下反光镜、第二安装板、导向轨、第三升降支座、第三安装座、第四安装座、控制模块以及显示模块，所述l型板包括第一内侧面和第二内侧面；
2.根据权利要求1所述的一种pet空瓶或玻璃空瓶外轮廓和瓶口尺寸测量系统，其特征在于：所述旋转杆驱动组件包括电机安装架、电机、第一齿轮、第二齿轮和齿条；
3.根据权利要求1所述的一种pet空瓶或玻璃空瓶外轮廓和瓶口尺寸测量系统，其特征在于：还包括第一滑轨、第二滑轨、第三滑轨和五个调节组件；
4.根据权利要求3所述的一种pet空瓶或玻璃空瓶外轮廓和瓶口尺寸测量系统，其特征在于：所述调节组件包括滑块和调节旋钮；所述调节旋钮设置于所述滑块的一侧，所述调节旋钮用于调节所述滑块的松开和锁紧。
5.根据权利要求1所述的一种pet空瓶或玻璃空瓶外轮廓和瓶口尺寸测量系统，其特征在于：还包括若干支撑杆，若干所述支撑杆的顶部均固定于所述第一安装板的底部。
6.一种pet空瓶或玻璃空瓶外轮廓和瓶口尺寸测量方法，应用于如权利要求1-5任意一项所述pet空瓶或玻璃空瓶外轮廓和瓶口尺寸测量系统，其特征在于：包括以下步骤：
7.根据权利要求6所述的一种pet空瓶或玻璃空瓶外轮廓和瓶口尺寸测量方法，其特征在于：在步骤s7中，采用ccd图像处理算法对被测pet空瓶或玻璃空瓶的瓶口图像和瓶体外轮廓图像进行处理和分析，具体包括以下子步骤：
