智能瓶盖

基于注意力机制的白酒瓶盖缺陷检测算法*2. 重庆科技学院智能技术与工程学院，重庆 401331）摘要：目前，国内酿酒产业量日趋规模化，单条酿酒线日产酒量可达上万瓶，但在生产环节中，往往会出现瓶盖破损、变形、打旋、断点等缺陷。

传统人工检测方法，不可避免的会忽略瓶盖的细微缺陷。

因此，急需提出一种对产品封装位置进行全方位的智能检测方法，来及时取出不合格的产品并进行二次封装以避免产生质量问题。

为解决以上问题，本文提出一种基于注意力机制的白酒瓶盖缺陷检测算法。

首先，本算法引入空间注意力（BAM）和通道注意力（CAM）方法，以感知瓶盖在生产中所出现的细微缺陷。

其次，将BAM和CAM融入到YOLOv3中，使模型能够自适应增强缺陷特征表达能力。

最后，设计了一种加权损失函数来综合考量中心坐标误差、宽高坐标误差、置信度误差和分类误差来加速模型的收敛。

实验结果证明，本算法在细微缺陷检测中，性能优于YOLOv3并具有更快的收敛速度和检测速度。

关键词：白酒；瓶盖缺陷检测；YOLO；注意力机制0引言白酒瓶盖缺陷检测是白酒质量控制中一项关键环节。

目前，白酒瓶盖缺陷检测方法仍处于人工检测阶段，由于白酒瓶盖缺陷存在种类繁多、细微等特点，人工检测方式不但费时耗力，且在检测过程中由于劳动强度大、疲劳等因素易出现漏检、错检等问题。

随着深度学习的发展，越来越多研究人员希望通过智能检测的方法来解决上述问题。

2018年，宋洁提出了一种检测医用瓶盖内表面缺陷污渍检测方法，采用非接触式的机器视觉检测方式替代肉眼检测实现自动化且高精度的检测效果。

2020年，易非凡通过Canny边缘检测的方法来获取PE瓶盖中存在的微小缺陷，将Canny算子作用于PE瓶盖缺陷检测，实现对PE瓶盖边缘微小缺陷较精准检测。

2021年，张超提出一种基于像素点测量的瓶盖检测算法来判断瓶盖封装状态。

近些年来，随着计算机视觉的迅速发展，图像检测方向越来越受到研究人员的关注。

为了解决图像检测识别领域难题，YOLO、CenterNet、CBNet，DetectoRs等网络被相继提出。

• 148•随着科技的不断进步，单片机领域的不断扩展，智能产品层出不穷，为满足人们对水的温度、水质等硬性需求，智能水杯应声而出，但市场上并没有一款专为盲人群体设计的智能水杯。

本文介绍了一款基于AT89C51单片机的盲人专用智能养生水杯，该设计具有环形水深感应区、智能报温系统、接轨瓶盖设计、防撞倒杯底和定时提醒等功能，还具有双层隔离保温、防溢出凹口饮水设计、USB 快速充电和软壳防烫防变形设计等细节人性化设计。

本产品旨在满足盲人对水杯的多种特性需求，解决盲人在饮水时“不知水深，不明水温”的窘况，成为高度符合盲人群体的综合型智能养生水杯。

科技推动生活方式的变革，也在不觉中改变人们的生活习惯，智能硬件的兴起给人们带来了新的饮水方式的可能，从最初的保温型水杯，让水降温速度大大减慢，到加热型便携水杯，身形小巧可携，快速加热，再到温度播报型水杯，随时随地播报杯内水温，避免使用者烫伤，到现在的智能水杯，在对水温的控制和便携方面都有了较大的发展，但是目前市场上的智能水杯普遍存在功能单一化和性价比低的现象，再者，盲人作为弱势群体，因其自身条件限制，在饮水时常遭遇“不知水深，不明水温”的窘况，容易受到烫伤危险，而市场上并没有一款专为盲人、老人等弱势群体设计的智能便携水杯。

为了满足市场需求，关爱弱势群体并实现多功能的智能水杯，本产品采用了AT89C51单片机为核心控制电路，并设计出一款集保温、报温、定时提醒和水满警告等功能为一体的盲人智能养生水杯，同时使盲人、老人等弱势群体增强自理能力，更好地适应快节奏的现代生活。

1 设计理念本产品主要从盲人日常的工作需求作为切入点，结合现代工艺技术，利用自动化智能操作来实现该水杯的定时、温度报警等功能，辅助盲人更好地满足日常饮水的生理需求，提高盲人的生活自理能力，增强盲人的生活自信心，同时使监护人照顾盲人基本生活的时间、精力得到一定解放，提高家庭生活质量。

本产品的核心控制电路为AT89C51单片机，在追求健康安全的前提下，结合盲人的特性化需求，产品采用简约整洁的外观设计，符合大众审美。

5L矿泉水瓶口标准尺寸：设计、生产与应用的全方位解析一、引言在现代社会中，矿泉水作为健康饮品的代表，已经成为人们日常生活的必备品。

5L矿泉水瓶作为市面上常见的包装形式，其瓶口标准尺寸对于生产、运输和使用都有重要意义。

本文将全面解析5L矿泉水瓶口标准尺寸的相关内容，包括设计原则、生产工艺、应用领域等方面，以期为相关行业的从业者提供有价值的参考。

二、瓶口标准尺寸的设计原则1. 安全性原则：瓶口尺寸设计首先要确保在使用过程中的安全性，防止因尺寸不当导致的泄漏、破损等问题，确保消费者使用安全。

2. 实用性原则：瓶口尺寸应满足实际应用需求，方便消费者开启、关闭瓶盖，以及倒水等操作。

3. 统一性原则：为了便于生产和运输，5L矿泉水瓶口标准尺寸应遵循统一性原则，即行业内通用尺寸，以降低生产成本和提高效率。

三、生产工艺与瓶口标准尺寸的关系1. 吹塑工艺：在矿泉水瓶的生产过程中，吹塑工艺是关键环节之一。

瓶口标准尺寸的设计需与吹塑工艺相匹配，确保在生产过程中瓶口的精度和稳定性。

2. 注塑工艺：注塑工艺是生产瓶盖的常用方法，瓶口标准尺寸需与注塑模具相适应，以便生产出与瓶口尺寸相匹配的瓶盖。

3. 质量控制：生产工艺过程中应严格控制瓶口尺寸的精度，通过检测手段确保产品质量，避免因尺寸偏差导致的泄漏等问题。

四、5L矿泉水瓶口标准尺寸的应用领域1. 家庭用水：5L矿泉水瓶适合家庭用水储存，瓶口标准尺寸方便家庭成员倒水、清洗等操作。

2. 办公场所：办公场所常用5L矿泉水瓶作为饮水机的供水容器，瓶口标准尺寸方便与饮水机接口匹配，确保供水顺畅。

3. 户外活动：在户外活动中，5L矿泉水瓶常被用作便携水源。

瓶口标准尺寸的设计有助于人们在户外环境下轻松开启和关闭瓶盖，满足饮水需求。

4. 应急救援：在灾害救援等应急场景中，5L矿泉水瓶可作为临时的水源储存容器。

统一的瓶口标准尺寸有助于救援人员快速获取和分配水源，提高救援效率。

五、瓶口标准尺寸的未来发展趋势1. 个性化设计：随着消费者需求的多样化，瓶口标准尺寸可能会在满足通用性的基础上，向个性化、差异化方向发展，以满足不同消费群体的需求。

瓶盖缺陷在线自动检测技术研究张哲;朱铮涛;李渊;刘杰【摘要】针对瓶盖生产过程中存在的缺陷,文中提出了基于视觉的在线检测方法。

对瓶盖检测装置的图像采集系统获取的原始图像,运用自适应阈值提取感兴趣区域,利用圆的几何性质找出瓶盖区域的圆心,然后通过图像差分法所得到的差分区域面积判断瓶盖飞边缺陷；由于HSV颜色空间中H与S通道反映颜色差异,由此通过加权色差公式,将k值的大小设置成大于1,从而更加突显色差缺陷,以便于检测。

该系统已经应用于生产实际,结果表明,该在线检测技术能够胜任高速瓶盖生产线中缺陷瓶盖检测的工作。

%Considering the defects existing in the production process,an on-line detection method based on vision is proposed. Through the image collection system of the bottle cap detecting device to acquire the image,then the adaptive threshold is used to extract region of interest. Using geometric properties of circle to find the center of bottle cap region,then image difference method is used to distinguish burr defects. In addition,H and S channel reflects the color difference in HSV color space,chromatic aberration expression with weighing can be used to check out color difference,color difference will be highlight when k value is set greater than 1. The system has been applied in actual production,which indicates that the online detection technique be competent at the defect detection in high speed production of bottle cap.【期刊名称】《计算机技术与发展》【年(卷),期】2016(026)006【总页数】4页(P151-154)【关键词】瓶盖检测;机器视觉;动态阈值;飞边检测;色差检测【作者】张哲;朱铮涛;李渊;刘杰【作者单位】广东工业大学信息工程学院，广东广州 510006;广东工业大学信息工程学院，广东广州 510006;广东工业大学信息工程学院，广东广州 510006;广东工业大学信息工程学院，广东广州 510006【正文语种】中文【中图分类】TP39近年来，饮业发展趋势直接影响对瓶盖产品的需求。