一种灯泡头焊锡触点合格率检测装置制造方法
【专利摘要】一种灯泡头焊锡触点合格率检测装置，该装置包括转盘、转盘停止挡板位置检测器、灯位固定钳、基座支架、视频图像采集设备、图像处理子系统和液晶显示屏，其中转盘定时定距离的传送待检测灯泡，转盘停止挡板位置检测器为转盘旋转固定距离提供判断，灯位固定钳为灯泡固定方位和距离，视频图像采集设备完成俯视图和右侧视面的图像数据采集、发送，图像处理子系统运用特定的检测算法对实时图像进行处理判断，液晶显示器完成结果的显示。本实用新型公开的检测装置解决了人工肉眼判别中人工成本高，人工易疲劳，检测成功率低的问题，使得检测工作能够24小时运行，降低了工厂人力成本，同时提高了检测效率和准确率。
【专利说明】一种灯泡头焊锡触点合格率检测装置
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及焊锡触点检测领域，具体涉及一种灯泡头焊锡触点合格率检测装置。
【背景技术】
[0002]白炽灯流水生产线技术在我国已经投入工厂运行了近30年，技术实现多为机械装置，缺乏新时代的信息技术的融合。在白炽灯的生产后续工序中，有一道工序对灯泡头的外漏导丝剪切并焊锡密封。机械的流水线缺少及时的产品合格检测，导丝剪切完全凭借机械装置的精确性。然而随着灯泡流水线的老化，机器的精确性下降，则随之出现导丝剪切不合格问题。目前，对于白炽灯头的焊锡触点检测是依靠人工进行肉眼判别，并根据灯头导丝有无外漏而进行挑选。人工检测持续时间短，整体检测识别效率低下，挑选次品不够及时。且需要额外的工位进行检测，增加了工厂管理成本。同时，工作单调重复，肉眼易疲劳，人工检测持续专注性差，很大程度上影响检测效果。
实用新型内容
[0003]本实用新型的目的在于克服现有技术的缺点与不足，提供一种灯泡头焊锡触点合格率检测装置。
[0004]为了达到上述目的，本实用新型采用以下技术方案:
[0005]一种灯泡头焊锡触点合格率检测装置，包括用于定时定距离传送待检测灯泡的转盘、用于为转盘旋转固定距离提供判断的转盘停止挡板位置检测器、用于完成灯泡头的图像数据采集和发送的视频图像采集设备、用于完成实时图像处理的图像处理子系统、用于提供处理过程中图像处理的中间结果显示以及最后处理结果显示的显示器以及用于固定视频图像采集设备和转盘停止挡板位置检测器的基座支架；所述的转盘上均匀设置了多个灯位固定钳，并在每个灯位固定钳下方设置了一个转盘停止挡板，灯位固定钳和转盘停止挡板的中心线重合，从而能够根据转盘停止挡板的位置来判别灯位固定钳的位置。
[0006]优选的，所述的基座支架为活动支架，并且分别安装上部活动分支部件、中间活动分支部件以及下部活动分支部件；其中上部活动分支部件及中间活动分支部件各分别安装一个视频图像采集设备，上部活动分支部件将视频图像采集设备固定安装在灯泡头的正上方，用于摄取灯泡头的俯视图；中间分支部件将视频图像采集设备固定安装在灯泡头的正右方，用于摄取灯泡头的右视图，在同一个平面内，两个视频图像采集设备成90°直角夹角的形式安装；所述转盘停止挡板位置检测器与基座支架的下部活动分支部件连接。
[0007]优选的，所述的基座支架是中空的，采用RCA接口的信号传输线从中穿过，信号传输线用于视频图像采集设备和图像处理子系统之间的信号传送。
[0008]优选的，所述视频图像采集设备包括:用于为视频图像采集设备提供环形光源支持的辅助光源，用于防止视频图像采集设备光源弥散的灯罩以及用于摄取图像的摄像头；所述辅助光源和摄像头设置在灯罩内，所述摄像头设置在辅助光源的中心位置。[0009]优选的，所述辅助光源由多个子光源组成，多个子光源以摄像头为中心呈内外两层分布，内层的子光源两两相间隔固定60°的圆周角均匀排列；外层的子光源两两相间隔30°的圆周角均匀分布；内层子光源每隔两个外层子光源灯分布于外层子光源中间。
[0010]优选的，所述的转盘停止挡板位置检测器采用霍尔传感器，所述的转盘停止挡板采用金属材质的材料，通过调节基座支架的下部活动分支部件将霍尔传感器固定安装在距离转盘停止挡板正前方。
[0011]本实用新型相对于现有技术具有如下的优点及效果:
[0012]1、本实用新型可以利用此装置代替人工工作，降低工厂生产成本，释放多余的生产力。在检测装置供电稳定的情况下，能实现24小时连续不间断的工作，有效的进行全天候的检测进而提高了检测的合格率。及时对检测的次品进行再加工，节省产品生产原材料，有效的提闻广品的整体合格率。
[0013]2、本实用新型公开的视频图像采集设备采用环形光源，解决被照物体由于单一光源而表面反光严重的情况，同时减少单一光源产生的噪声现象，高度保持了源图像的信息，为后续的处理提供保证。
[0014]3、本实用新型的检测装置拆装方便，有利于检测系统的维护的修理。
【专利附图】
【附图说明】
[0015]图1是本实用新型焊锡触点检测装置的整体结构图；
[0016]图2是本实用新型焊锡触点检测装置中焊锡触点检测摄像头的结构图；
[0017]图中，附图标记为:1-视频图像米集设备，2_基座支架,3_显不屏,4_转盘停止挡板，5-转盘，6-灯位固定钳，7-转盘停止挡板位置检测器，8-图像处理子系统，9-辅助光源，10-灯罩，11-摄像头。
【具体实施方式】
[0018]下面结合实施例及附图1和附图2对本实用新型作进一步详细的描述，但本实用新型的实施方式不限于此。
[0019]实施例
[0020]如图1所示，一种灯泡头焊锡触点合格率检测装置，包括转盘5、灯位固定钳6、转盘停止挡板位置检测器7、基座支架2、视频图像采集设备1、图像处理子系统8和显示屏3。
[0021]基座支架2为活动支架，并且分别安装上部活动分支部件、中间活动分支部件以及下部活动分支部件，可以根据现场环境方便的进行调整，并在理想的位置可以锁住。支架上的上部及中间分支部件分别安装两个视频图像采集设备1，其中视频图像采集设备I包括辅助光源9、灯罩10以及摄像头11，在同一个平面内，两个摄像头成90 °直角夹角的形式安装。基座支架2的下部分支部件安装有转盘停止挡板位置检测器7，转盘停止挡板位置检测器7采用霍尔传感器，用于检测灯位固定钳6的位置，调节霍尔传感器与挡板的距离，通常调节安装霍尔传感器在距离转盘停止挡板4的I厘米正前方的位置，使得感应距离在霍尔传感器的有效范围。基座支架2是中空的，信号传输线从中穿过，信号传输线用于视频图像采集设备I和图像处理子系统8之间的信号传送。
[0022]其中转盘5为图像识别检测系统提供旋转的流水线，在转盘5的边缘侧布置了 12个灯位固定钳6，并在每个灯位固定钳6下方设置了一个转盘停止挡板4，灯位固定钳6和转盘停止挡板4的中心线重合，从而能够根据转盘停止挡板4的位置来判别灯位固定钳6的位置。灯位固定钳6伸出一个黑色的拍照背景挡板，这样每副摄取的图像，其背景变为黑色，有利于图像的后续分割处理。在固定的时间间隔中，通过齿轮的带动，灯泡以固定的距离挪到下一个位置，实现灯泡处理的批量化处理。
[0023]转盘停止挡板位置检测器7采用霍尔传感器，转盘停止挡板4采用金属材质，在短距离能够引起霍尔传感器的电平变化。转盘转动过程中，霍尔传感器检测电感的变化，当霍尔传感器的输出电平由高电平转为低电平，则表示转盘旋转到了一个灯位固定钳6的位置，此时转盘停止，转盘延时启动继电器开始两秒倒数计时，同时摄像头拍取灯泡的俯视图和右侧面视图。两秒过后，转盘重新启动旋转，霍尔传感器检测到电感的变化，由低电平重新转为高电平，为检测下一个灯位固定钳6做准备。
[0024]图像处理子系统8为灯泡焊锡触点检测装置提供信号处理和图像计算功能，其主要是以DM6446芯片为核心而搭建的数字处理系统。信号通过视频图像采集设备I采集，通过标准视频输入(RCA)接口线将信号输入。信号通过TVP5150数字解码芯片进行数字图像解码，解码后数据传送至DM6446芯片进行处理。芯片内部ARM核负责整个系统的资源管理和处理任务的管理。内部DSP核通过加载特别开发的图像处理算法，负责图像数据的快速处理工作。处理好的图像数据通过视频信号线传送至液晶显示器。芯片内部两个核分别处理各自事务，协同合作，处理结果实时快速。
[0025]显示器3为灯泡头焊锡触点合格率检测装置提供结果显示、中间处理结果展示，为用户和开发者提供观察功能。其输入信号为视频图形阵列VGA格式或者复合视频信号格式。
[0026]在白炽灯后期工序剪切导丝后，固定在基座支架2上的视频图像采集设备1，摄取灯泡头的俯视图和右侧面图，做好采样、量化和模数转换工作。采集的视频复合信号通过RCA插头线传送至图像处理子系统8，图像处理子系统8通过特定的检测算法对图像进行计算，判断合格与否，并将处理结果显示在液晶显示器上，同时将处理结果以信号形式发送至下一个装置，对灯泡进行分流。
[0027]如图2所示，一种用于灯泡头焊锡触点合格率检测装置的视频图像采集设备，包括辅助光源9、灯罩10以及摄像头11。
[0028]辅助光源9用于为视频图像采集设备提供环形光源支持，采用普通LED小灯泡环形相间隔排成两环。内环由6个小灯泡成规则排列而成，以摄像头的中心为标准，两两相间隔固定60度的圆周角而排列而成。外环由12个小灯泡排列而成，也以摄像头的中心为标准两两相隔固定30度的圆周角排列而成。同时内外环的灯泡成交叉排列效果，内环小灯泡每隔两个外环灯泡分布于外环的灯泡中间。采用这样光源布局克服单一光源产生的光照不均和反光的现象，有利减少了单一光源产生的噪声。
[0029]灯罩10用于防止视频图像采集设备光源的弥散，灯罩表面采用黑色可以有效吸收外界光源，防止外界光线的干扰。
[0030]摄像头11位于视频图像采集设备的中心，为一般的工业摄像头，采用220v市电提供电源。输出为亮度和色度混合在一起的复合视频信号。通过RCA接口信号线传送至图像处理子系统8。两个摄像头互成90°的位置分别摄取俯视图和右侧面图。摄像头距离灯泡的距离可以通过基座支架的活动关节进行调节，并根据给定的固定距离实行调焦。
[0031]上述实施例为本实用新型较佳的实施方式，但本实用新型的实施方式并不受上述实施例的限制，其他的任何未背离本实用新型的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本实用新型的保护范围之内。
【权利要求】
1.一种灯泡头焊锡触点合格率检测装置，其特征在于:包括用于定时定距离传送待检测灯泡的转盘(5)、用于为转盘旋转固定距离提供判断的转盘停止挡板位置检测器(7)、用于完成灯泡头的图像数据采集和发送的视频图像采集设备(I)、用于完成实时图像处理的图像处理子系统(8)、用于提供处理过程中图像处理的中间结果显示及最后处理结果显示的显示器(3)以及用于固定视频图像采集设备(I)和转盘停止挡板位置检测器(7)的基座支架(2);所述的转盘(5)上等间隔设置了多个灯位固定钳(6)，并在每个灯位固定钳(6)下方设置了一个转盘停止挡板(4)，灯位固定钳(6)和转盘停止挡板(4)的中心线重合，从而能够根据转盘停止挡板(4)的位置来判别灯位固定钳(6)的位置。
2.根据权利要求1所述的一种灯泡头焊锡触点合格率检测装置，其特征在于:所述的基座支架(2)为活动支架，并且分别安装上部活动分支部件、中间活动分支部件以及下部活动分支部件；其中上部活动分支部件及中间活动分支部件各分别安装一个视频图像采集设备(I )，上部活动分支部件将视频图像采集设备固定安装在灯泡头的正上方，用于摄取灯泡头的俯视图；中间分支部件将视频图像采集设备固定安装在灯泡头的正右方，用于摄取灯泡头的右视图，在同一个平面内，两个视频图像采集设备成90°直角夹角的形式安装；所述转盘停止挡板位置检测器(7)与基座支架(2)的下部活动分支部件连接。
3.根据权利要求1或2所述的一种灯泡头焊锡触点合格率检测装置，其特征在于:所述的基座支架(2)是中空的，采用RCA接口的信号传输线从中穿过，信号传输线用于视频图像采集设备(I)和图像处理子系统(8 )之间的信号传送。
4.根据权利要求1所述的一种灯泡头焊锡触点合格率检测装置，其特征在于:所述视频图像采集设备(I)包括用于为视频图像采集设备提供环形光源支持的辅助光源，用于防止视频图像采集设备光源弥散的灯罩以及用于摄取图像的摄像头；所述辅助光源和摄像头设置在灯罩内，所述摄像头设置在辅助光源的中心位置。
5.根据权利要求4所述的一种灯泡头焊锡触点合格率检测装置，其特征在于:所述辅助光源由多个子光源组成，多个子光源以摄像头为中心呈内外两层分布，内层的子光源两两相间隔固定60°的圆周角均勻排列；外层的子光源两两相间隔30°的圆周角均勻分布；内层子光源每隔两个外层子光源灯分布于外层子光源中间。
6.根据权利要求2所述的一种灯泡头焊锡触点合格率检测装置，其特征在于:所述的转盘停止挡板位置检测器(7)采用霍尔传感器，所述的转盘停止挡板(4)采用金属材质的材料，通过调节基座支架(2)的下部活动分支部件将霍尔传感器固定安装在距离转盘停止挡板(4)正前方。
【文档编号】G01B11/00GK203745383SQ201420103944
【公开日】2014年7月30日 申请日期:2014年3月7日 优先权日:2014年3月7日
【发明者】田联房, 邓亚平, 肖志远, 杜启亮, 秦传波 申请人:华南理工大学