金屬板表面檢測(cè)器的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了金屬板表面檢測(cè)器,包括PC終端機(jī),所述PC終端機(jī)上還連接圖像采集卡,圖像采集卡同時(shí)連接工件檢測(cè)定位器、CCD相機(jī)和激光器,在工件檢測(cè)定位器、CCD相機(jī)和激光器的下方還設(shè)置主傳送帶,在主傳送帶的入口處還設(shè)置激光傳感器,在主傳送帶的側(cè)面上還設(shè)置副傳送帶,主傳送帶和副傳送帶之間通過(guò)連接件活動(dòng)連接;在激光器底部還設(shè)置針孔濾波器,在針孔濾波器的底部還依次設(shè)置擴(kuò)束鏡和準(zhǔn)直鏡。本發(fā)明通過(guò)上述結(jié)構(gòu),可以根據(jù)金屬板的寬度進(jìn)行調(diào)節(jié),使金屬板位于最佳的路徑上運(yùn)動(dòng)并進(jìn)行視覺(jué)檢測(cè),并且該檢測(cè)過(guò)程不會(huì)對(duì)金屬板造成損壞,還能避免外部雜光對(duì)檢測(cè)結(jié)果的影響,保證了最終檢測(cè)結(jié)果的準(zhǔn)確。
【專利說(shuō)明】
金屬板表面檢測(cè)器
技術(shù)領(lǐng)域
[0001 ]本發(fā)明涉及機(jī)器視覺(jué)領(lǐng)域,具體涉及金屬板表面檢測(cè)器。
【背景技術(shù)】
[0002]在一些不適合于人工作業(yè)的危險(xiǎn)工作環(huán)境或人工視覺(jué)難以滿足要求的場(chǎng)合,常用機(jī)器視覺(jué)來(lái)替代人工視覺(jué);同時(shí)在大批量工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中,用人工視覺(jué)檢查產(chǎn)品質(zhì)量效率低且精度不高,用機(jī)器視覺(jué)檢測(cè)方法可以大大提高生產(chǎn)效率和生產(chǎn)的自動(dòng)化程度。而且機(jī)器視覺(jué)易于實(shí)現(xiàn)信息集成,是實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)集成制造的基礎(chǔ)技術(shù)。正是由于機(jī)器視覺(jué)系統(tǒng)可以快速獲取大量信息,而且易于自動(dòng)處理,也易于同設(shè)計(jì)信息以及加工控制信息集成,在現(xiàn)代工業(yè)中得到廣泛的應(yīng)用。現(xiàn)有的金屬板如大型電力變壓器線圈扁平線收音機(jī)朦朧皮等的表面質(zhì)量都有很高的要求,但原始的采用人工目視或用百分表加控針的檢測(cè)方法不僅易受主觀因素的影響,而且可能會(huì)繪被測(cè)表面帶來(lái)新的劃傷。而采用現(xiàn)有的檢測(cè)裝置在檢測(cè)過(guò)程中還容易受到周圍雜散光的影響,導(dǎo)致最終的檢測(cè)結(jié)果不準(zhǔn)確。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本發(fā)明克服了現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供金屬板表面檢測(cè)器,該裝置可以根據(jù)金屬板的寬度進(jìn)行調(diào)節(jié),使金屬板位于最佳的路徑上運(yùn)動(dòng)并進(jìn)行視覺(jué)檢測(cè),并且該檢測(cè)過(guò)程不會(huì)對(duì)金屬板造成損壞,還能避免外部雜光對(duì)檢測(cè)結(jié)果的影響,保證了最終檢測(cè)結(jié)果的準(zhǔn)確。
[0004]為解決上述的技術(shù)問(wèn)題,本發(fā)明采用以下技術(shù)方案:金屬板表面檢測(cè)器,包括PC終端機(jī),所述PC終端機(jī)上還連接圖像采集卡,圖像采集卡同時(shí)連接工件檢測(cè)定位器、CCD相機(jī)和激光器,在工件檢測(cè)定位器、CXD相機(jī)和激光器的下方還設(shè)置主傳送帶,在主傳送帶的入口處還設(shè)置激光傳感器,在主傳送帶的側(cè)面上還設(shè)置副傳送帶,主傳送帶和副傳送帶之間通過(guò)連接件活動(dòng)連接;在激光器底部還設(shè)置針孔濾波器,在針孔濾波器的底部還依次設(shè)置擴(kuò)束鏡和準(zhǔn)直鏡。
[0005]本裝置采用采用CCD照相機(jī)將被檢測(cè)的目標(biāo)轉(zhuǎn)換成圖像信號(hào),傳送給專用的圖像采集卡,根據(jù)像素分布和亮度、顏色等信息,轉(zhuǎn)變成數(shù)字化信號(hào),傳遞給PC終端機(jī)對(duì)這些信號(hào)進(jìn)行各種運(yùn)算來(lái)抽取目標(biāo)的特征,如面積、數(shù)量、位置、長(zhǎng)度,再根據(jù)預(yù)設(shè)的允許度和其他條件輸出結(jié)果,包括尺寸、角度、個(gè)數(shù)、合格/不合格、有/無(wú)等,實(shí)現(xiàn)自動(dòng)識(shí)別功能。本裝置中的光源用于照亮需要自動(dòng)識(shí)別的物體,而工件檢測(cè)定位器則用于定位物體,使得CCD相機(jī)能夠準(zhǔn)確清晰的拍攝傳送帶上的物體。當(dāng)需要檢測(cè)的物體從主傳送帶的入口處進(jìn)入時(shí),此時(shí)位于主傳送帶入口處的激光傳感器則會(huì)檢測(cè)進(jìn)入主傳送物體的寬度,若傳送物體寬度與主傳送帶寬度相匹配,則不會(huì)啟用副傳送;若檢測(cè)物體寬度已經(jīng)不能只采用主傳送帶時(shí),則需要啟動(dòng)副傳送帶與主傳送帶同時(shí)工作,以保證檢測(cè)物體在傳送帶上的正常傳送。而該過(guò)程的實(shí)現(xiàn)可以通過(guò)設(shè)置控制器同時(shí)連接激光傳感器和副傳送帶,利用控制器接收到的激光傳感器采集到的信息傳遞給與控制器,控制器根據(jù)與設(shè)定的值進(jìn)行比較,不匹配的則啟動(dòng)副傳送帶工作。針對(duì)不同尺寸的檢測(cè)物體,傳送帶可以根據(jù)物體的寬度進(jìn)行調(diào)節(jié),使零件位于最佳的路徑上運(yùn)動(dòng)并進(jìn)行視覺(jué)檢測(cè),從而提高自動(dòng)識(shí)別的精確度。本裝置中當(dāng)金屬板位于傳送帶上后,該裝置能夠?qū)饘俦砻嫒毕葸M(jìn)行自動(dòng)檢查,在生產(chǎn)過(guò)程中高速、準(zhǔn)確地進(jìn)行檢測(cè),且該過(guò)程的完成是采用非接角式測(cè)量,避免了產(chǎn)生新劃傷的可能。本方案中采用激光器為光源,與LED光源相比即便長(zhǎng)期使用也不會(huì)產(chǎn)生衰減,光源更穩(wěn)定,通過(guò)針孔濾波器濾除激光束周圍的雜散光,避免雜散光對(duì)檢測(cè)結(jié)果的影響,同時(shí)擴(kuò)束鏡和準(zhǔn)直鏡使激光束變?yōu)槠叫泄獠⒁?5度的入射角均勻照明被檢查的金屬板表面,以便CCD相機(jī)能夠拍攝到最清晰的照片并傳輸給圖像采集卡,供后期進(jìn)行金屬表面檢測(cè),該檢測(cè)避免了對(duì)金屬表面的劃傷,還避免外界雜光對(duì)測(cè)量結(jié)果的影響,最終的檢測(cè)結(jié)果準(zhǔn)確且保證金屬表面的完好。
[0006]所述副傳送帶的寬度是主傳送帶寬度的1/3。副傳送帶的寬度設(shè)計(jì)避免過(guò)寬,是為了避免主傳送帶和付傳送帶組成的寬度過(guò)寬,激光器無(wú)法達(dá)到大面積的最佳照明效果,CCD相機(jī)無(wú)法拍攝到最佳的角度,導(dǎo)致后期檢測(cè)結(jié)果的不準(zhǔn)確。
[0007]所述CCD相機(jī)位于工件檢測(cè)定位器和激光器之間,激光器、CXD相機(jī)和工件檢測(cè)定位器從主傳送帶入口處依次排列,且位于一條直線上。激光器位于主傳送帶入口處,能夠?qū)M(jìn)入的物體進(jìn)行更好的照明,方便后面的CCD相機(jī)對(duì)物體拍出清晰的照片,進(jìn)一步提高自動(dòng)識(shí)別的精度。
[0008]所述CCD相機(jī)能夠旋轉(zhuǎn)任意角度。根據(jù)進(jìn)入傳送帶物體位置的不同,由工件檢測(cè)定位器的定位情況,調(diào)整CCD相機(jī)的拍攝角度,得到最佳的拍攝圖片,以便后期能快速實(shí)現(xiàn)自動(dòng)識(shí)別。
[0009]所述工件檢測(cè)定位器能夠旋轉(zhuǎn)任意角度。方便快速定位被測(cè)物體。
[0010]與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的有益效果是:
1、針對(duì)不同尺寸的檢測(cè)物體,傳送帶可以根據(jù)物體的寬度進(jìn)行調(diào)節(jié),使零件位于最佳的路徑上運(yùn)動(dòng)并進(jìn)行視覺(jué)檢測(cè),從而提高自動(dòng)識(shí)別不同大小物體精確度的要求。
[0011]2、本方案中采用激光器為光源,與LED光源相比即便長(zhǎng)期使用也不會(huì)產(chǎn)生衰減,光源更穩(wěn)定,通過(guò)針孔濾波器濾除激光束周圍的雜散光,避免雜散光對(duì)檢測(cè)結(jié)果的影響,同時(shí)擴(kuò)束鏡和準(zhǔn)直鏡使激光束變?yōu)槠叫泄獠⒁?5度的入射角均勻照明被檢查的金屬板表面,以便CCD相機(jī)能夠拍攝到最清晰的照片并傳輸給圖像采集卡,供后期進(jìn)行金屬表面檢測(cè),該檢測(cè)避免了對(duì)金屬表面的劃傷,還避免外界雜光對(duì)測(cè)量結(jié)果的影響,最終的檢測(cè)結(jié)果準(zhǔn)確且保證金屬表面的完好。
【附圖說(shuō)明】
[0012]圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為圖1中A處放大圖。
[0013]圖中附圖標(biāo)記分別表示為:1、PC終端機(jī);2、圖像采集卡;3、主傳送帶;4、工件檢測(cè)定位器;5、CXD相機(jī);6、激光器;7、激光傳感器;8、連接件;9、副傳送帶;1、針孔濾波器;11、擴(kuò)束鏡;12、準(zhǔn)直鏡。
【具體實(shí)施方式】
[0014]下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步闡述,本發(fā)明的實(shí)施例不限于此。
[0015]實(shí)施例1:如圖1所示,本發(fā)明包括PC終端機(jī)1,所述PC終端機(jī)I上還連接圖像采集卡2,圖像采集卡
2同時(shí)連接工件檢測(cè)定位器4、C⑶相機(jī)5和激光器6,在工件檢測(cè)定位器4、CXD相機(jī)5和激光器6的下方還設(shè)置主傳送帶3,在主傳送帶3的入口處還設(shè)置激光傳感器7,在主傳送帶3的側(cè)面上還設(shè)置副傳送帶9,主傳送帶3和副傳送帶9之間通過(guò)連接件8活動(dòng)連接;在激光器6底部還設(shè)置針孔濾波器10,在針孔濾波器10的底部還依次設(shè)置擴(kuò)束鏡11和準(zhǔn)直鏡12。
[0016]本裝置采用采用CCD照相機(jī)將被檢測(cè)的目標(biāo)轉(zhuǎn)換成圖像信號(hào),傳送給專用的圖像采集卡,根據(jù)像素分布和亮度、顏色等信息,轉(zhuǎn)變成數(shù)字化信號(hào),傳遞給PC終端機(jī)對(duì)這些信號(hào)進(jìn)行各種運(yùn)算來(lái)抽取目標(biāo)的特征,如面積、數(shù)量、位置、長(zhǎng)度,再根據(jù)預(yù)設(shè)的允許度和其他條件輸出結(jié)果,包括尺寸、角度、個(gè)數(shù)、合格/不合格、有/無(wú)等,實(shí)現(xiàn)自動(dòng)識(shí)別功能。本裝置中的光源用于照亮需要自動(dòng)識(shí)別的物體,而工件檢測(cè)定位器則用于定位物體,使得CCD相機(jī)能夠準(zhǔn)確清晰的拍攝傳送帶上的物體。當(dāng)需要檢測(cè)的物體從主傳送帶的入口處進(jìn)入時(shí),此時(shí)位于主傳送帶入口處的激光傳感器則會(huì)檢測(cè)進(jìn)入主傳送物體的寬度,若傳送物體寬度與主傳送帶寬度相匹配,則不會(huì)啟用副傳送;若檢測(cè)物體寬度已經(jīng)不能只采用主傳送帶時(shí),則需要啟動(dòng)副傳送帶與主傳送帶同時(shí)工作,以保證檢測(cè)物體在傳送帶上的正常傳送。而該過(guò)程的實(shí)現(xiàn)可以通過(guò)設(shè)置控制器同時(shí)連接激光傳感器和副傳送帶,利用控制器接收到的激光傳感器采集到的信息傳遞給與控制器,控制器根據(jù)與設(shè)定的值進(jìn)行比較,不匹配的則啟動(dòng)副傳送帶工作。針對(duì)不同尺寸的檢測(cè)物體,傳送帶可以根據(jù)物體的寬度進(jìn)行調(diào)節(jié),使零件位于最佳的路徑上運(yùn)動(dòng)并進(jìn)行視覺(jué)檢測(cè),從而提高自動(dòng)識(shí)別不同大小物體精確度的要求。本方案中采用激光器為光源,與LED光源相比即便長(zhǎng)期使用也不會(huì)產(chǎn)生衰減,光源更穩(wěn)定,通過(guò)針孔濾波器濾除激光束周圍的雜散光,避免雜散光對(duì)檢測(cè)結(jié)果的影響,同時(shí)擴(kuò)束鏡和準(zhǔn)直鏡使激光束變?yōu)槠叫泄獠⒁?5度的入射角均勻照明被檢查的金屬板表面,以便CCD相機(jī)能夠拍攝到最清晰的照片并傳輸給圖像采集卡,供后期進(jìn)行金屬表面檢測(cè),該檢測(cè)避免了對(duì)金屬表面的劃傷,還避免外界雜光對(duì)測(cè)量結(jié)果的影響,最終的檢測(cè)結(jié)果準(zhǔn)確且保證金屬表面的完好。
[0017]實(shí)施例2:
本實(shí)施例在實(shí)施例1的基礎(chǔ)上優(yōu)選如下:所述副傳送帶9的寬度是主傳送帶3寬度的I/
3。副傳送帶的寬度設(shè)計(jì)避免過(guò)寬,是為了避免主傳送帶和付傳送帶組成的寬度過(guò)寬,激光器無(wú)法達(dá)到大面積的最佳照明效果,CCD相機(jī)無(wú)法拍攝到最佳的角度,導(dǎo)致后期檢測(cè)結(jié)果的不準(zhǔn)確。
[0018]CXD相機(jī)5位于工件檢測(cè)定位器4和激光器6之間,激光器6、C⑶相機(jī)5和工件檢測(cè)定位器4從主傳送帶3入口處依次排列,且位于一條直線上。激光器位于主傳送帶入口處,能夠?qū)M(jìn)入的物體進(jìn)行更好的照明,方便后面的CCD相機(jī)對(duì)物體拍出清晰的照片,進(jìn)一步提高自動(dòng)識(shí)別的精度。
[0019]所述CCD相機(jī)5能夠旋轉(zhuǎn)任意角度。根據(jù)進(jìn)入傳送帶物體位置的不同,由工件檢測(cè)定位器的定位情況,調(diào)整CCD相機(jī)的拍攝角度,得到最佳的拍攝圖片,以便后期能快速實(shí)現(xiàn)自動(dòng)識(shí)別。
[0020]所述工件檢測(cè)定位器4能夠旋轉(zhuǎn)任意角度。方便快速定位被測(cè)物體。
[0021]如上所述便可實(shí)現(xiàn)該發(fā)明。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.金屬板表面檢測(cè)器,包括PC終端機(jī)(I),其特征在于:所述PC終端機(jī)(I)上還連接圖像采集卡(2),圖像采集卡(2)同時(shí)連接工件檢測(cè)定位器(4)、(XD相機(jī)(5)和激光器(6),在工件檢測(cè)定位器(4)、CCD相機(jī)(5)和激光器(6)的下方還設(shè)置主傳送帶(3),在主傳送帶(3)的入口處還設(shè)置激光傳感器(7),在主傳送帶(3)的側(cè)面上還設(shè)置副傳送帶(9),主傳送帶(3)和副傳送帶(9)之間通過(guò)連接件(8)活動(dòng)連接;在激光器(6)底部還設(shè)置針孔濾波器(10),在針孔濾波器(10)的底部還依次設(shè)置擴(kuò)束鏡(11)和準(zhǔn)直鏡(12)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的金屬板表面檢測(cè)器,其特征在于:所述副傳送帶(9)的寬度是主傳送帶(3)寬度的1/3。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的金屬板表面檢測(cè)器,其特征在于:所述CCD相機(jī)(5)位于工件檢測(cè)定位器(4)和激光器(6)之間,激光器(6)、CCD相機(jī)(5)和工件檢測(cè)定位器(4)從主傳送帶(3)入口處依次排列,且位于一條直線上。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的金屬板表面檢測(cè)器,其特征在于:所述CCD相機(jī)(5)能夠旋轉(zhuǎn)任意角度。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的金屬板表面檢測(cè)器,其特征在于:所述工件檢測(cè)定位器(4)能夠旋轉(zhuǎn)任意角度。
【文檔編號(hào)】G01B11/26GK105953728SQ201610287656
【公開(kāi)日】2016年9月21日
【申請(qǐng)日】2016年5月4日
【發(fā)明人】張楠, 魏艾
【申請(qǐng)人】成都貝森偉任科技有限責(zé)任公司