玻璃边部缺陷检测装置和系统的制作方法

本公开涉及玻璃缺陷检测技术领域，具体地，涉及一种玻璃边部缺陷检测装置以及玻璃边部缺陷检测系统。

背景技术：

在玻璃实际生产过程中，常出现例如玻璃表面或边部存在裂纹、暗伤、微小掉片等各类缺陷，对此，需要通过玻璃缺陷检测技术来实现玻璃缺陷的检测。特别是，在玻璃基板检测技术中，对于玻璃基板边缘的检测通常采用反射光检测原理来获得玻璃基板边部的缺陷图像，从而根据玻璃基板边部的缺陷图像来确定具体缺陷类型。而采用反射光检测原理的情况下，对相机的分辨率要求较高，其一般为10μm-20μm，并且对玻璃基板边部的探测力度仍然不足，在检测过程中通过反射光线难以发现例如斜线裂纹、微裂纹等部分缺陷。因此，目前提高对玻璃边部缺陷的检测力度对玻璃基板的品质改善起到尤为重要的作用。

技术实现要素：

本公开解决的问题是提供一种能够提高玻璃边部缺陷的检测能力的玻璃边部缺陷检测装置以及玻璃边部缺陷检测系统。

为了实现上述目的，根据本公开的一个方面，提供一种玻璃边部缺陷检测装置，该玻璃边部缺陷检测装置包括：用于传送待检测玻璃的传送装置；在与所述传送装置的传送方向垂直的方向上、或者在所述传送方向上位于待检测玻璃的第一侧边部的光源和位于待检测玻璃的第二侧边部的相机，所述第一侧边部与所述第二侧边部相对，其中通过控制器控制所述光源、所述相机和所述传送装置的工作状态。

可选地，所述传送装置包括多个传送轮、用于驱动所述传送轮转动的驱动电机、设置在所述传送轮上以用于传送待检测玻璃的传送带以及能够为待检测玻璃表面提供预设气压的气浮条。

可选地，所述玻璃边部缺陷检测装置包括用于检测待检测玻璃边部相对于所述相机所在位置的接近开关。

可选地，所述接近开关能够将待检测玻璃接近所述相机时产生的信号传递给所述控制器，以能够使得所述控制器开始实时获取所述传送轮的转动时间；所述接近开关能够将待检测玻璃远离所述相机时产生的信号传递给所述控制器，以能够使得所述控制器结束实时获取所述传送轮的转动时间。

可选地，所述玻璃边部缺陷检测装置还包括反光镜，所述反光镜分别设置在待检测玻璃的所述第二侧边部的相对两侧，以能够将由所述光源放射至靠近所述第二侧边部的光线通过所述反光镜反射到所述相机内。

可选地，所述光源为荧光灯或发光二极管灯，所述光源的照度不小于10000lx。

可选地，所述相机为线阵CCD相机或矩阵CCD相机。

根据本公开的又一个方面，还提供一种玻璃边部缺陷检测系统，该玻璃边部缺陷检测系统包括相邻布置的玻璃上下端边部缺陷检测装置、玻璃前后端边部缺陷检测装置以及控制器，所述玻璃上下端边部缺陷检测装置和玻璃前后端边部缺陷检测装置为如上所述的玻璃边部缺陷检测装置，所述玻璃上下端边部缺陷检测装置中，所述光源和所述相机在与所述传送装置的传送方向垂直的方向上分别位于待检测玻璃的相对边部两侧，并且所述控制器控制所述传送装置驱动待检测玻璃相对于光源和所述相机沿所述传送方向移动；所述玻璃前后端边部缺陷检测装置中，所述光源和所述相机在所述传送装置的传送方向上分别位于待检测玻璃的相对边部两侧，在待检测玻璃静止状态下，所述控制器驱动所述光源和所述相机一同相对于待检测玻璃沿垂直于所述传送方向的方向移动。

通过上述技术方案，即，玻璃边部缺陷检测装置中，光源从待检测玻璃的第一侧边部朝向待检测玻璃对应于图像采集单元的第二侧边部发射光线，相机则对待检测玻璃的第二侧边部进行图像采集，通过采用如上所述的透射光检测原理能够有效且可靠地检测待检测玻璃边部是否存在缺陷，从而不存在例如现有采用反射光原理检测玻璃边部缺陷方法中因发射光线与待检测玻璃、以及反射光之间的角度关系而无法检测到待检测玻璃边部的部分缺陷，提高了玻璃边部缺陷的检测能力。

本公开的其他特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。

附图说明

附图是用来提供对本公开的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本公开，但并不构成对本公开的限制。在附图中：

图1为根据本公开具体实施方式的玻璃边部缺陷检测装置的结构示意图；

图2为根据本公开具体实施方式的玻璃边部缺陷检测装置中设置有反光镜的部分结构示意图。

附图标记说明

1 待检测玻璃 2 传送装置

3 光源 4 相机

5 控制器 6 反光镜

7 支架 21 传送轮

22 传送带 23 气浮条

51 显示部

具体实施方式

以下结合附图对本公开的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本公开，并不用于限制本公开。

如图1所示，根据本公开的一个方面，提供一种玻璃边部缺陷检测方法，该方法包括：将光源3和图像采集单元分别设置在待检测玻璃1的相对边部两侧；在与待检测玻璃1发生相对移动过程中，所述光源3从所述待检测玻璃1的第一侧边部朝向对应于所述图像采集单元的第二侧边部发射光线，所述图像采集单元对所述第二侧边部进行图像采集，以及实时检测待检测玻璃1相对于所述图像采集单元的位置；根据采集的图像识别是否存在缺陷，当存在缺陷时，根据图像特征分析缺陷类型并获取该缺陷在待检测玻璃1边部所在的位置。

在此，对于玻璃边部缺陷检测方法可以通过采用如图1所示的玻璃边部缺陷检测装置来实现，该玻璃边部缺陷检测装置包括：用于传送待检测玻璃1的传送装置2；在与所述传送装置2的传送方向垂直的方向上、或者在所述传送方向上位于待检测玻璃1的第一侧边部的光源3和位于待检测玻璃1的第二侧边部的相机4，所述第一侧边部与所述第二侧边部相对，其中通过控制器5控制所述光源3、所述相机4和所述传送装置2的工作状态。

具体地，在光源3和作为图像采集单元的相机4被固定的情况下，光源3和相机4可以在如图1所示地与传送装置2的传送方向垂直的方向上设置于待检测玻璃1的相对边部侧(即图1中显示的待检测玻璃1的上下侧)，此时，通过传送装置2的传送使得待检测玻璃1相对于光源3和相机4移动，在此过程中，通过控制器5控制光源3从待检测玻璃1的第一侧边部(光源侧边部)朝向待检测玻璃1的第二侧边部(相机侧边部)发射光线，并且控制器5控制相机4采集待检测玻璃1的相机侧边部的图像，控制器5根据采集的图像识别是否存在缺陷，当存在缺陷时，根据图像特征分析缺陷类型并获取该缺陷在待检测玻璃1边部所在的位置。

另外，在待检测玻璃1被固定的情况下，光源3和相机4可以在传送装置2的传送方向上设置于待检测玻璃1的相对边部侧(即图1中显示的待检测玻璃1的左右侧)，此时，玻璃边部缺陷检测装置可以设置有驱动装置，以用于驱动光源3和相机4各自沿待检测玻璃1边部左右侧的上下方向预定间隔且同步地移动，在此过程中，通过控制器5控制光源3从待检测玻璃1的第一侧边部(光源侧边部)朝向待检测玻璃1的第二侧边部(相机侧边部)发射光线，并且控制器5控制相机4采集待检测玻璃1的相机侧边部的图像，控制器5根据采集的图像识别是否存在缺陷，当存在缺陷时，根据图像特征分析缺陷类型并获取该缺陷在待检测玻璃1边部所在的位置。

通过采用如上所述的透射光检测原理能够有效且可靠地检测待检测玻璃1边部是否存在缺陷，从而不存在例如现有采用反射光原理检测玻璃边部缺陷方法中因发射光线与待检测玻璃、以及反射光之间的角度关系而无法检测到待检测玻璃边部的部分缺陷，由此提高了待检测玻璃1边部缺陷的检测能力。

另外，可选地，在玻璃边部缺陷检测装置中，所述光源3可以为荧光灯或发光二极管灯，所述光源3的照度不小于10000lx。可选地，所述相机4可以为线阵CCD相机或矩阵CCD相机，所述相机4的分辨率可以不大于50μm。如上所述，由于对相机4的分辨率要求明显低于采用反射光检测原理的现有玻璃边部检测方法中对图像采集模块的分辨率要求，从而能够降低玻璃边部缺陷检测装置的制造成本，并实现了低性能高检测能力的效果。但本公开并不限定于此，可以根据实际需要来合理地选择光源3和相机4的具体类型。

可选地，所述图像采集单元还能够对靠近待检测玻璃1的所述第二侧边部的位置进行图像采集，根据采集的图像识别是否存在缺陷，当存在缺陷时，根据图像特征分析缺陷类型并获取该缺陷在待检测玻璃1所在的位置。由此，通过玻璃边部缺陷检测方法不仅能够检测到待检测玻璃1边部的缺陷，而且还能够检测到靠近待检测玻璃1边部的缺陷，并获取该缺陷在待检测玻璃1所在的位置，从而能够进一步提高待检测玻璃1的缺陷检测能力。

为了能够采集到靠近待检测玻璃1的第二侧边部(相机侧边部)位置的图像，可选地，如图2所示，所述玻璃边部缺陷检测装置还包括反光镜6，所述反光镜6分别设置在待检测玻璃1的所述第二侧边部的相对两侧，以能够将由所述光源3放射至靠近所述第二侧边部的光线通过所述反光镜6反射到所述相机4内。由此，相机4采集到的图像包括待检测玻璃1的所述第二侧边部和靠近待检测玻璃1的所述第二侧边部的图像内容，从而能够更全面且可靠地检测待检测玻璃1边部的缺陷。

可选地，所述图像特征包括图像灰度值、纹理和/或形状。即，控制器5根据相机4所采集图像的图像灰度值、纹理和/或形状特征来判断待检测玻璃1的边部是否存在缺陷，如果存在缺陷时能够分析缺陷类型并对该缺陷进行自动分类，同时控制器5获取该缺陷在待检测玻璃1边部所在的位置。

可选地，当所述图像灰度值小于设定范围时，判断为待检测玻璃1的所述第二侧边部或者靠近待检测玻璃1的所述第二侧边部存在欠磨、烧边和/或抛光不良的缺陷；当所述图像灰度值大于设定范围时，判断为待检测玻璃1的所述第二侧边部或者靠近待检测玻璃1的所述第二侧边部存在裂纹掉片和/或暗伤的缺陷。换言之，当待检测玻璃1的所述第二侧边部或靠近待检测玻璃1的所述第二侧边部存在欠磨、烧边和/或抛光不良的缺陷时，由光源3发射的光线透过待检测玻璃1后会在待检测玻璃1的所述第二侧边部或者靠近待检测玻璃1的所述第二侧边部出现暗点。当待检测玻璃1的所述第二侧边部或者靠近待检测玻璃1的所述第二侧边部存在裂纹掉片和/或暗伤的缺陷时，由光源3发射的光线透过待检测玻璃1后会在待检测玻璃1的所述第二侧边部或者靠近待检测玻璃1的所述第二侧边部发散形成亮点，其亮点尺寸大于缺陷本身尺寸而容易检测到所述缺陷。而当待检测玻璃1的所述第二侧边部或者靠近待检测玻璃1的所述第二侧边部不存在缺陷时不会产生亮暗点。例如作为参考，对于所采集图像的图像灰度值小于90时，可以判断为待检测玻璃1的所述第二侧边部或者靠近待检测玻璃1的所述第二侧边部存在欠磨、烧边和/或抛光不良的缺陷。当所采集图像的图像灰度值大于170时，可以判断为待检测玻璃1的所述第二侧边部或者靠近待检测玻璃1的所述第二侧边部存在裂纹掉片和/或暗伤的缺陷。但本公开并不限定于此，如上所述的图像灰度值的设定值根据光源3的照度、亮度、待检测玻璃1本身的尺寸或相机4等因素而会发生变化，因此，对于图像灰度值的设定范围可以根据实际检测环境条件来适应性调整。

可选地，当待检测玻璃1在移动方向上接近所述图像采集单元时，开始对待检测玻璃1的所述第二侧边部进行图像采集和实时检测待检测玻璃1相对于所述图像采集单元的位置；当待检测玻璃1在移动方向上远离所述图像采集单元时，结束对待检测玻璃1的所述第二侧边部的图像采集和实时检测待检测玻璃1相对于所述图像采集单元的位置。由此，当待检测玻璃1的所述第二侧边部或者靠近所述第二侧边部的部分存在缺陷时，可以根据检测到的待检测玻璃1相对于图像采集单元的位置信息，获得所述缺陷在待检测玻璃1的所在位置。

可选地，所述光源3和所述图像采集单元在固定状态下，对移动过程中的待检测玻璃1进行照射光和图像采集。对此，结合玻璃边部缺陷检测装置，以光源3和相机4可以在如图1所示地与传送装置2的传送方向垂直的方向上设置于待检测玻璃1的相对边部侧(即图1中显示的待检测玻璃1的上下侧)的结构为例进行说明如下。

在此，可选地，所述传送装置2包括多个传送轮21、用于驱动所述传送轮21转动的驱动电机、设置在所述传送轮21上以用于传送待检测玻璃1的传送带22以及能够为待检测玻璃1表面提供预设气压的气浮条23。在此，气浮条23中的气体供给孔可以连接于外部的气体供给系统。由此通过传送装置2的传送使得待检测玻璃1相对于光源3和相机4移动。

可选地，所述玻璃边部缺陷检测装置包括用于检测待检测玻璃1边部相对于所述相机4所在位置的接近开关。在此，接近开关可以为电磁式、电容式、光电式接近开关，例如可以是红外线接近开关。可选地，所述接近开关能够将待检测玻璃1接近所述相机4时产生的信号传递给所述控制器5，以能够使得所述控制器5开始实时获取所述传送轮21的转动时间；所述接近开关能够将待检测玻璃1远离所述相机4时产生的信号传递给所述控制器5，以能够使得所述控制器5结束实时获取所述传送轮21的转动时间。即，待检测玻璃1从进入相机4检测区域开始，根据驱动电机21的输出转速以及控制器5实时获取的传送轮21的转动时间，持续计算传送装置2传送待检测玻璃1的当前距离，在相机4所采集的图像中，在待检测玻璃1的所述第二侧边部或靠近待检测玻璃1的所述第二侧边部的位置存在缺陷时，控制器5则获取待检测玻璃1当前已传送的距离，由此获得待检测玻璃1边部的缺陷或者靠近边部的缺陷所在的位置。但本公开并不限定于此，在此也可以采用其他合理结构的位移传感器，只要能够实现检测待检测玻璃1边部相对于相机4所在位置的功能即可。

可选地，如图1所示，所述玻璃边部缺陷检测装置中的传送带22用于传送与所述传动带22呈角度的待检测玻璃1，所述气浮条23沿所述传送方向延伸且在与所述传送方向垂直的方向上间隔布置有多个。其中多个气浮条23可以沿所述玻璃边部缺陷检测装置的支架7的延伸方向间隔布置。例如，待检测玻璃1与所述传送带22之间的角度可以为70°～90°，可选地，该角度可以为80°，且待检测玻璃1朝向所述气浮条23侧倾斜，在此可以通过气浮条23向待检测玻璃1的表面提供气压使得待检测玻璃1与传送带22之间的角度保持在80°，通过所述气浮条23为待检测玻璃1的整个表面提供稳定地预设气压，从而稳定地传送待检测玻璃1以避免在检测过程中受到损伤。

另外，可选地，所述待检测玻璃1为液晶玻璃基板。由此，通过如上所述的玻璃边部缺陷检测方法和检测装置能够快速且准确地找出液晶玻璃基板边部是否存在缺陷，并在存在缺陷时可以快速获取该缺陷在液晶玻璃基板边部所在的位置，从而不仅提高了液晶玻璃基板边部缺陷的检测能力，而且还能够为对液晶玻璃基板进行切片取样在显微镜下观察提供方便。但本公开并不限定于此，如上所述的玻璃边部缺陷检测方法和检测装置还可以适用于其他需要进行磨边的玻璃制品。

根据本公开的又一个方面，还提供一种玻璃边部缺陷检测系统，该玻璃边部缺陷检测系统包括相邻布置的玻璃上下端边部缺陷检测装置、玻璃前后端边部缺陷检测装置以及控制器5，所述玻璃上下端边部缺陷检测装置和玻璃前后端边部缺陷检测装置为如上所述的玻璃边部缺陷检测装置，所述玻璃上下端边部缺陷检测装置中，所述光源3和所述相机4在与所述传送装置2的传送方向垂直的方向上分别位于待检测玻璃1的相对边部两侧，并且所述控制器5控制所述传送装置2驱动待检测玻璃1相对于光源3和所述相机4沿所述传送方向移动；所述玻璃前后端边部缺陷检测装置中，所述光源3和所述相机4在所述传送装置2的传送方向上分别位于待检测玻璃1的相对边部两侧，在待检测玻璃1静止状态下，所述控制器5驱动所述光源3和所述相机4一同相对于待检测玻璃1沿垂直于所述传送方向的方向移动。

在此，对于玻璃上下端边部缺陷检测装置和玻璃前后端边部缺陷检测装置的先后检测步骤并不作限定，可以根据实际情况来调整对待检测玻璃1边部的缺陷检测顺序。在此，以先执行玻璃上下端边部缺陷检测装置的检测过程为例，在控制器5控制传送装置2驱动待检测玻璃1相对于光源3和相机4沿传送方向移动过程中，相机4对待检测玻璃1靠近相机4侧的边部(即图1中待检测玻璃1的下端边部)进行图像采集，控制器5根据采集的图像识别是否存在缺陷，当存在缺陷时，根据图像特征分析缺陷类型并获取该缺陷在待检测玻璃1边部所在的位置，并显示到控制器5的显示部51，由此能够快速且可靠地检测待检测玻璃1靠近相机4侧边部的缺陷。在此，所述光源3和相机4可以分别设置有两组且两组的光源3和相机4交替布置在待检测玻璃1的相对边部侧(即图1中的上下端边部侧)，从而能够同时执行检测待检测玻璃1的上下端边部的缺陷。

与此类似地，在完成玻璃上下端边部缺陷检测装置的检测后，待检测玻璃1通过传送装置2被传送到玻璃前后端边部缺陷检测装置中进行检测，此时，待检测玻璃1在静止状态下，所述控制器5驱动所述光源3和所述相机4一同相对于待检测玻璃1沿垂直于所述传送方向的方向移动，在此过程中，相机4对待检测玻璃1靠近相机4侧的边部进行图像采集，控制器5根据采集的图像识别是否存在缺陷，当存在缺陷时，根据图像特征分析缺陷类型并获取该缺陷在待检测玻璃1边部所在的位置，并显示到控制器5的显示部51，由此能够快速且可靠地检测待检测玻璃1靠近相机4侧边部的缺陷。在此，所述光源3和相机4可以分别设置有两组且两组的光源3和相机4交替布置在待检测玻璃1的相对边部侧(即图1中的左右端边部侧)，从而能够同时执行检测待检测玻璃1的左右端边部的缺陷。

如上所述，通过采用透射光检测原理能够有效且可靠地检测待检测玻璃1边部是否存在缺陷，从而不存在例如现有采用反射光原理检测玻璃边部缺陷方法中因发射光线与待检测玻璃、以及反射光之间的角度关系而无法检测到待检测玻璃边部的部分缺陷，有效提高了玻璃边部缺陷的检测能力。另外，本公开的玻璃边部缺陷检测系统中对于相机4的分辨率要求不高，降低了制造成本并实现了低性能高检测能力的效果。

以上结合附图详细描述了本公开的优选实施方式，但是，本公开并不限于上述实施方式中的具体细节，在本公开的技术构思范围内，可以对本公开的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本公开的保护范围。

另外需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合，为了避免不必要的重复，本公开对各种可能的组合方式不再另行说明。

此外，本公开的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本公开的思想，其同样应当视为本公开所公开的内容。