一种基于红外线测距传感器的缺陷检测装置的制作方法

本实用新型涉及检测领域，具体涉及一种基于红外线测距传感器的缺陷检测装置。

背景技术：

增材制造技术通过CAD设计数据采用材料逐层累加的方法制造实体零件，是一种“自上而下”材料累加的制造方法。由于增材制造的这一技术特点，其大多被用于制造原材料成本高昂，结构复杂的高性能产品，这些产品往往被用于某些关键的应用，并对一个项目的安全和成功有直接的影响。而由于增材制造的产品是一层层创建的，它们的属性也变得更加难以预测。增材制造产品的独特性给其质量检验带来了挑战。对于那些具有复杂几何形状的产品很难通过传统手段进行检验，而红外射线检测能够满足增材制造产品所有独特的检验要求。

在目前增材制造领域的缺陷检测中，采用的方法主要是X射线无损检测以及超声检测，但这两种检测方式均对设备及检测环境有较高要求。

为了能满足在一般条件下对产品进行缺陷检出的要求，提高缺陷检测过程的工作效率，可利用红外线测距传感器结合普通镜头的检测方法，采集表面光滑的增材制造产品表面信息用作分析处理，占用更小的存储空间，同时满足检测系统精度和速度上的要求。

技术实现要素：

为了满足现有技术中一般条件下对产品进行缺陷检出的要求，提高缺陷检测过程的工作效率，本实用新型提供一种基于红外线测距传感器的缺陷检测装置。

本实用新型采用如下技术方案：

一种基于红外线测距传感器的缺陷检测装置，

包括

照明模块，所述照明模块位于待检测产品的正上方，所述待检测产品放置在载物台上；

传感器模块，包括用于采集待检测产品表面信息的红外测距传感器及用于获取待检测产品的可见光图像的图像传感器；

运动模块，所述传感器模块固定在运动模块上，且随运动模块移动；

还包括用于启动红外线测距传感器采集产品表面信息及当红外线传感器不符合检测条件时同时启动照明模块及图像传感器，以及控制运动模块运动的计算机；

所述传感器模块、运动模块、照明模块分别与计算机连接。

所述照明模块由多个LED光源构成，所述多个LED光源有序排列一起形成环状结构，且采用前向照明。

所述图像传感器与红外线测距传感器安装位置与待检测产品的中心夹角为120度。

所述红外测距传感器包括位置敏感检测装置及红外发射管。

所述运动模块包括步进电机、滑块及导轨。

本实用新型的有益效果：

(1)本实用新型通过红外测距传感器及图像传感器采集信息相结合，在不同的检测条件下，均可以获得待检测产品的表面信息，对产品进行高精度高分辨率的全方位缺陷检测，减少检测系统对于检测环境的要求，提高检验的准确率；

(2)采用运动模块可以使图像传感器获得待检测产品的全方位的可见光图像，实现全方位实时的检测，以解决传统的缺陷检测设备中，单一图像进行图像识别的不足。

附图说明

图1是本实用新型照明模块的结构示意图；

图2是本实用新型的结构示意图。

具体实施方式

下面结合实施例及附图，对本实用新型作进一步地详细说明，但本实用新型的实施方式不限于此。

实施例

如图1及图2所示，一种基于红外线测距传感器的缺陷检测装置，包括如下：

照明模块2，位于待检测产品3的正上方，待检测产品放置在载物台4上，所述照明模块由LED光源按照队列点阵形式有序排列在一起，形成一个平面的各色LED光源发光体，可以是集成在同一平面内发光体，也可以集成为带弧度的有利于聚光的发光体，LED光源阵列由开关控制电路按照计算机控制响应命令与图像传感器协同工作，所述照明模块通过支架安装在载物台上。

传感器模块，包括用于采集待检测产品3表面信息的红外测距传感器6及用于获取待检测产片的可见光图像的图像传感器，所述图像传感器与红外线测距传感器安装位置与待检测产品的中心夹角为120度，所述红外测距传感器包括位置敏感检测装置及红外发射管，所述图像传感器包括采集光学信号的普通光学镜头5；

运动模块，所述传感器模块固定在运动模块上，且随运动模块移动，具体为：运动模块由电机，导轨及滑块构成，电机驱动滑块在导轨上移动，传感器模块安装在滑块上，所述导轨围绕待检测产品设置，所述照明模块通过支架1固定在载物台上，图2中未示出导轨。

还包括用于启动红外线测距传感器采集产品表面信息及当红外线传感器不符合检测条件时，另外同时开关照明模块及图像传感器，以及控制运动模块运动的计算机；

本实用新型的工作过程如下：

按照3D打印的打印速率设定红外线测距传感器的更新频率以及对LED光源阵列的开关要求；

当待检测产品进入缺陷检测环节时，首先利用红外测距传感器检测增材制造产品的表面信息，输入到计算机进行处理模板匹配等判断是否存在缺陷，若存在缺陷或者红外测距传感器检测条件不符合时，计算机发出控制命令，打开LED光源阵列及CCD摄像头获取待检测产品的可见光图像，然后在电机的驱动下，CCD摄像头沿着轨道移动120度，获得待检测产品的另一面图像，直至获得待检测产品360度的全方位图像，传输至计算机进行处理，获得缺陷信息。

本实用新型对于利用增材制造技术制造的产品，通过红外距离信息采集系统与普通光学成像采集系统的结合，在不同的检测环境下采集两种不同信息，能对产品进行高精度高分辨率的全方位缺陷检测，同时减少检测系统对于检测环境的要求，提高检验的准确度。

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所述实施例的限制，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。