一种玻璃检测装置及检测方法与流程

本发明涉及玻璃加工领域，具体涉及一种玻璃检测装置及检测方法。

背景技术：

从原料加工、配合料制备、熔化、均化、冷却、成型及切裁等各生产过程中，工艺制度的破坏或操作过程的差错，都会在平板玻璃原件上表现为各种不同的缺陷。平板玻璃的缺陷使玻璃质量大大降低，甚至严重地影响玻璃的进一步成型和加工，或者造成大量的废品。

现在玻璃检测手段多采用光学检测手段，通过将待检玻璃置于尽可能均匀照明的可控背景前，通过图像获取装置对玻璃表面图像进行数据采集，使用图像处理软件实现对玻璃表面缺陷的检测，并得出检测结果。但这类检测手段一般只能检测出气泡和结石等瑕疵，对于玻璃的平整度，尤其是对弯曲玻璃的形状匹配度无法检测。

鉴于上述缺陷，本发明创作者经过长时间的研究和实践终于获得了本发明。

技术实现要素：

为解决上述技术缺陷，本发明采用的技术方案在于，提供一种玻璃检测装置，所述玻璃检测装置包括上部单元、下部单元、处理单元，玻璃原片放置在所述上部单元与所述下部单元之间；所述处理单元与所述上部单元和所述下部单元数据连接，所述上部单元和所述下部单元对所述玻璃原片进行检测并将检测数据传输至所述处理单元，所述处理单元通过对检测数据的处理进行所述玻璃原片的平整度判断。

较佳的，所述上部单元包括内凹部和第一感应部，所述下部单元包括外凸部和第二感应部，所述第一感应部设置在所述内凹部上，所述第二感应部设置在所述外凸部上，所述第一感应部和所述第二感应部用于检测压力值。

较佳的，所述上部单元还包括第一气垫部，所述下部单元还包括第二气垫部，所述第一气垫部与所述内凹部连接，所述第二气垫部与所述外凸部连接，所述第一气垫部和所述第二气垫部用于对所述玻璃原片施加压力。

较佳的，所述上部单元还包括第一缓冲部，所述下部单元还包括第二缓冲部，所述第一缓冲部设置于所述内凹部，所述第二缓冲部设置于所述外凸部，所述第一缓冲部和所述第二缓冲部用于避免所述玻璃原片因碰撞而产生的损坏。

较佳的，所述上部单元还包括抬起装置，所述下部单元还包括支撑装置，所述抬起装置与所述内凹部固定连接，所述抬起装置用于控制所述内凹部位置；所述支撑装置与所述外凸部固定连接，所述支撑装置用于支撑所述外凸部。

较佳的，一种使用所述玻璃检测装置的检测方法，包括步骤：

s1,通过抓取装置将玻璃原片放置在所述下部单元和所述上部单元之间；

s2,所述下部单元作用，所述上部单元检测数据，并将数据传输至所述处理单元；

s3，所述上部单元作用，所述下部单元检测数据，并将数据传输至所述处理单元；

s4,所述处理单元通过对数据的处理，计算出所述玻璃原片的平整度。

较佳的，所述步骤s4具体为：所述处理单元取一个正方形单元窗口，所述单元窗口尺寸为4a*4a,，所述处理单元对所述单元窗口内压力测量值的压力均值进行统计，并将所述单元窗口以2a的步进对所述上部单元和所述下部单元压力测量值进行处理，直至将所有压力测量值统计完成；所述玻璃原片的平整度的计算公式为：

其中，a为相邻压力测量点之间的距离，n为对同一玻璃原片所述上部单元压力测量点的数量，n为同一玻璃原片所述上部单元单元窗口压力均值的数量，f1i为所述上部单元第i个压力测量点的压力测量值，f1i为所述上部单元第i个压力均值，m为对同一玻璃原片所述下部单元压力测量点的数量，m为同一玻璃原片所述下部单元单元窗口压力均值的数量，f2i为所述下部单元第i个压力测量点的压力测量值，f2i为所述下部单元第i个压力均值，为所述上部单元所有压力测量值的平均值，为所述下部单元所有压力测量值的平均值。

较佳的，所述步骤s1具体为：通过所述抓取装置将所述玻璃原片放置在所述外凸部上，通过所述抬起装置，将所述内凹部移动至所述玻璃原片上方一定位置处，使所述玻璃原片处于所述内凹部与所述外凸部之间。

较佳的，所述步骤s2具体为：所述第二气垫部通过所述外凸部上设置的小孔对所述玻璃原片施加压力，使所述玻璃原片上抬，与所述内凹部紧密接触，通过设置在所述内凹部的所述第一感应部测量各接触位置的压力测量值，并将测量的所述压力测量值传输至所述处理单元。

较佳的，所述步骤s3具体为：所述第二气垫部停止吹气，所述第一气垫部通过所述内凹部上设置的小孔对所述玻璃原片施加压力，使所述玻璃原片与所述外凸部紧密接触，通过设置在所述外凸部的所述第二感应部测量各接触位置的压力测量值，并将测量的所述压力测量值传输至所述处理单元。

与现有技术比较本发明的有益效果在于：1，通过所述第一气垫部、所述第二气垫部对所述玻璃原片进行气流作用，使所述玻璃原片与所述第一感应器和所述第二感应器贴合紧密，使各接触位置受力较为均匀，避免某一位置受力过大导致所述玻璃原片损坏；2.通过各接触位置压力数值进行平整度和契合度的判断，易于检测出光学检测手段无法检测到的平整度和契合度问题；3.通过所述第一缓冲部和所述第二缓冲部对所述玻璃原片的缓冲作用，避免在检测中所述玻璃原片发生碰撞产生的损坏。

附图说明

图1是本发明所述玻璃检测装置检测弯曲玻璃的结构图；

图2是本发明所述玻璃检测装置检测直板玻璃的结构图。

图中数字表示：

1-上部单元；2-下部单元；3-处理单元；11-内凹部；12-第一缓冲部；13-第一气垫部；14-第一感应部；15-抬起装置；21-外凸部；22-第二缓冲部；23-第二气垫部；24-第二感应部；25-支撑装置。

具体实施方式

以下结合附图，对本发明上述的和另外的技术特征和优点作更详细的说明。

实施例一

本发明涉及一种玻璃检测装置，其结构图如图1和图2所示，其包括上部单元1、下部单元2、处理单元3，所述玻璃原片放置在所述上部单元1与所述下部单元2之间。所述处理单元3通过处理所述上部单元1与所述下部单元2的检测数据对所述玻璃原片进行平整度检测。

所述上部单元1包括内凹部11、第一缓冲部12、第一气垫部13、第一感应部14、抬起装置15，所述下部单元2包括外凸部21、第二缓冲部22、第二气垫部23、第二感应部24、支撑装置25，所述抬起装置15与所述内凹部11固定连接，所述抬起装置15用于控制所述内凹部11位置；所述支撑装置25与所述外凸部21固定连接，所述支撑装置25用于将所述外凸部21固定在地面上；所述内凹部11包括内凹空间，所述外凸部21包括外凸空间，所述内凹空间与所述外凸空间表面形状与标准玻璃原片两表面形状一致，便于检测玻璃原片与所述内凹空间和所述外凸空间的表面贴合，保证检测的准确性；所述内凹空间和所述外凸空间表面设置若干小孔，所述第一气垫部13与所述内凹部11连接，并通过所述小孔向所述内凹空间施加压力，所述第二气垫部23与所述外凸部21连接，并通过所述小孔向所述外凸空间施加压力，通过所述第一气垫部13和所述第二气垫部23的作用，使检测玻璃原片与所述内凹空间和所述外凸空间的表面贴合，保证检测的准确性；所述第一缓冲部12设置于所述内凹空间边缘，所述第二缓冲部22设置于所述外凸空间边缘，保证检测玻璃原片不会因与所述内凹部11和所述外凸部21碰撞而产生损坏；所述第一感应部14设置在所述内凹空间表面上，所述第二感应部24设置在所述外凸空间表面上，所述第一感应部14和所述第二感应部24用于测量所述玻璃原片与各表面接触的压力值。

当对所述玻璃原片进行检测时，所述玻璃原片放置在所述下部单元2上，通过所述抬起装置15使所述玻璃原片处于所述内凹部11和所述外凸部21之间，且所述玻璃原片上表面与所述内凹空间表面保持一定的距离；通过所述第二气垫部23施加压力，将所述玻璃原片上抬，与所述内凹空间紧密接触，通过所述第一感应部14测量各压力检测点的压力值；关闭所述第二气垫部23，使所述玻璃原片回落至所述外凸部21上，通过所述第一气垫部13施加压力作用，使所述玻璃原片与所述外凸空间紧密接触，通过所述第二感应部24测量各压力检测点的压力值，将所述压力值传输至所述处理单元3，通过所述处理单元3处理判断所述玻璃原片的平整度和弯曲契合度。

实施例二

本发明涉及一种使所述玻璃检测装置的检测方法，步骤具体是：

s1,通过抓取装置或传输装置将玻璃原片放置在所述下部单元2和所述上部单元1之间；具体为通过抓取装置或传输装置将所述玻璃原片放置在所述外凸部21上，通过所述抬起装置15，将所述内凹部11移动至所述玻璃原片上方一定位置处，使所述玻璃原片所述内凹部11与所述外凸部21之间；

s2,所述下部单元2作用，所述上部单元1检测数据，并将数据传输至所述处理单元3；具体为所述第二气垫部23通过所述外凸部21上设置的小孔对所述玻璃原片施加压力，使所述玻璃原片上抬，与所述内凹空间紧密接触，通过设置在所述内凹部11的所述第一感应部14测量各接触位置压力检测点的压力值，并将测量的所述压力值传输至所述处理单元3；

s3,所述上部单元1作用，所述下部单元2检测数据，并将数据传输至所述处理单元3；具体为所述第二气垫部23停止施加压力，所述第一气垫部13通过所述内凹部11上设置的小孔对所述玻璃原片施加压力，使所述玻璃原片与所述外凸空间紧密接触，通过设置在所述外凸部21的所述第二感应部24测量各接触位置压力检测点的压力值，并将测量的所述压力值传输至所述处理单元3；

s4,所述处理单元3通过对数据的处理，计算出所述玻璃原片的平整度。

数据处理的具体步骤为：从所述上部单元1或所述下部单元2左上角的第一个压力测量点开始，所述处理单元3取一个正方形单元窗口，所述单元窗口长宽尺寸为4a*4a，a为相邻压力测量点之间的距离，a优选距离值为5mm，对所述单元窗口内压力测量点检测的压力测量值进行处理，计算所述单元窗口内压力测量值的压力均值，并将所述单元窗口以2a的步进从左至右，从上至下滑动，统计出每一次所述单元窗口内的压力均值，直至将所有压力测量点统计完成。所述处理单元3对所述单元窗口内压力均值的统计完成后，通过公式计算玻璃原片的平整度，平整度表示所述玻璃原片表面平整程度和曲面玻璃的尺寸匹配度。

所述平整度公式为：

其中，a为相邻压力测量点之间的距离，n为对同一玻璃原片所述上部单元1压力测量点的数量，n为同一玻璃原片所述上部单元1单元窗口压力均值的数量，f1i为所述上部单元1第i个压力测量点的压力测量值，f1i为所述上部单元1第i个压力均值，m为对同一玻璃原片所述下部单元2压力测量点的数量，m为同一玻璃原片所述下部单元2单元窗口压力均值的数量，f2i为所述下部单元2第i个压力测量点的压力测量值，f2i为所述下部单元2第i个压力均值，为所述上部单元1所有压力测量值的平均值，为所述下部单元2所有压力测量值的平均值。

通过向下取整，将不符合保留条件的压力值转换为0，符合保留条件的压力值保留，通过公式转化出去除所述玻璃原片未接触或接触面较小位置的压力值，计算出所述玻璃原片在检测时完全接触测量点的标准压力值，以所述标准压力值作为基准与所有测量平均值作对比，判断所述玻璃原片表面的平整程度；随所述玻璃原片各测量点测量值越接近与所述标准压力值，所述平整度c数值就越大，表示所述玻璃原片平整程度就越好，所述玻璃原片尺寸就与曲面玻璃的标准尺寸越匹配，当所述平整度c为负值时，所述玻璃原片上表面出现平整缺陷，当所述平整度c为正值时，所述玻璃原片下表面出现平整缺陷。

所述上部单元1和所述下部单元2的压力测量值通过公式进行计算平整度c，将所述玻璃原片的上表面和下表面平整情况进行检测，确保所述检测装置的精确度，在所述玻璃原片出现豁口、凹凸型面或尺寸与标准尺寸不符时，由于所述检测装置的压力检测，检测压力会出现偏差，甚至会出现有些压力值为0的情况，通过所述公式对所检测数据进行计算，判断所述玻璃原片的平整程度和尺寸匹配度；通过对所述平整度c正负值，可确定所述玻璃原片出现问题的表面，可以有效的检测并发现所述玻璃原片的缺陷，利于玻璃加工系统对有问题的所述玻璃原片进行后期处理，避免不必要的材料损失。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，对本发明而言仅仅是说明性的，而非限制性的。本专业技术人员理解，在本发明权利要求所限定的精神和范围内可对其进行许多改变，修改，甚至等效，但都将落入本发明的保护范围内。