一种产品外观的检测系统的制作方法

文档序号:16115103发布日期:2018-11-30 20:19阅读:182来源:国知局

本实用新型属于视觉检测技术领域,具体涉及一种产品外观的检测系统。



背景技术:

视觉检测指通过机器视觉产品(即图像摄取装置,分为CMOS和CCD两种)将被摄取目标转换成图像信号,传送给专用的图像处理系统,根据像素分布和亮度、颜色等信息,转变成数字化信号;图像系统对这些信号进行各种运算来抽取目标的特征,进而根据判别的结果来控制现场的设备动作。视觉检测在检测缺陷以及防止缺陷产品被配送到消费者的功能方面,具有不可估量的价值。

中国专利文献CN205941394U公开了一种医用配件的CCD检测装置,包括光源装置以及相机。其中,光源装置为拍摄提供所需的光源;相机固定安装在相应高度上,光源装置和待测型材设置在相机正下方的位置上,并通过调整相机与待测型材之间的直线距离,即调整相机的焦距,从而对待测型材进行视觉检测,保证相机拍摄的相片精确度。

但是,上述结构的检测装置,仅可以对正对于拍摄相机的正下方的待检测件的表面进行拍摄检测,而在对于较长型材进行拍摄的过程中,需要人为地沿待测型材的长度方向移动相机或者移动待测型材,从而对型材进行跟踪拍摄。因而,在相机对较长待检测拍摄过程中,相机一直处于运动状态,由于人为移动误差的因素,不可避免地相机的移动方向不能够保持在同一直线上,即使相机在沿同一直线移动时,该直线还会与待测型材的轴线所处的直线,存在有相交的现象,并最终导致拍出的图案倾斜或者不完整,引起检测精确度低的问题。



技术实现要素:

因此,本实用新型所要解决的技术问题在于现有技术中的CCD检测装置对长型材检测过程中,检测精度低的缺陷。

为此,本实用新型提供一种产品外观的检测系统,包括

第一支架;

轨道,沿所述第一支架的长度方向设置在所述第一支架上;

滑块,可滑动地设置在所述轨道上;

图像采集机构,固定在所述滑块上并伸出所述第一支架外;所述图像采集机构的镜头朝向下;

驱动机构,安装在所述滑块上,用于驱动所述滑块在所述轨道上滑动,所述驱动机构和所述图像采集机构位于所述滑块的两侧。

优选地,此结构的产品外观的检测系统,所述驱动机构包括

齿条,与所述轨道平行并固定在所述第一支架上;

齿轮,与所述齿条啮合;

第一驱动器,固定在所述滑块上,所述第一驱动器的第一旋转轴插接在所述齿轮的内孔中。

进一步优选地,此结构的产品外观的检测系统,所述滑块包括固定在所述轨道上的底板,分别沿竖向安装在所述底板的顶部表面的两侧上的第一侧板和第二侧板;

所述第一驱动器安装在所述底板上并位于所述底板与所述第一侧板、第二侧板之间围成的安装空间内;

所述齿条和齿轮位于所述滑块外,所述第一驱动器的第一旋转轴穿过所述第一侧板连接于所述齿轮;所述图像采集机构安装在所述第二侧板的外壁面上。

进一步优选地,此结构的产品外观的检测系统,所述图像采集机构包括竖向设置在所述滑块上的第一固定板;竖向安装在所述第一固定板上的调节组件;安装在所述调节组件上的相机,所述相机的镜头朝向下;所述调节组件用于调整所述相机在所述第一固定板上的竖向高度。

进一步优选地,此结构的产品外观的检测系统,所述调节组件包括竖向可滑动地设置在所述第一固定板上的第一调节块;沿竖向穿设在所述第一调节块上的螺杆,所述相机固定在所述螺杆的底部上;以及待所述相机调整到所需高度时,用于将所述螺杆锁定在所述第一调节块上的锁定件。

进一步优选地,此结构的产品外观的检测系统,所述调节组件还包括水平安装在所述第一调节块的顶部表面上的过渡板,所述过渡板水平伸出所述第一调节块外,所述螺杆竖向穿设在所述过渡板上;及

竖向固定在所述螺杆底部上的第二调节块,所述第一调节块位于所述第二调节块与所述第一固定板之间;

所述相机通过固定在所述第二调节块上而固定在所述螺杆的底部上。

进一步优选地,此结构的产品外观的检测系统,所述锁定件为螺母。

进一步优选地,此结构的产品外观的检测系统,所述第一固定板上开设有至少两个安装孔,两个所述安装孔分布在竖向不同高度上;

所述第一调节块通过紧固件固定在第一固定板上的安装孔上。

进一步优选地,此结构的产品外观的检测系统,还包括沿竖向可滑动地设置在所述第一固定板上的标识器,所述标识器用于在检测到待检测型材不合适时,在该所述型材的表面上标记预设的标识。

进一步优选地,此结构的产品外观的检测系统,所述图像采集机构还包括与所述第一固定板固定连接的面光源安装板,所述面光源安装板朝向下的表面设置有面光源,所述面光源安装板与水平面平行或者倾斜设置。

本实用新型提供的技术方案,具有如下优点:

1.本实用新型提供的产品外观的检测系统,包括第一支架、轨道、滑块、图像采集机构以及驱动机构。其中,轨道沿所述第一支架的长度方向设置在所述第一支架上;滑块,可滑动地设置在所述轨道上;图像采集机构固定在所述滑块上并伸出所述第一支架外;所述图像采集机构的镜头朝向下;驱动机构,安装在所述滑块上,用于驱动所述滑块在所述轨道上滑动,所述驱动机构和所述图像采集机构位于所述滑块的两侧。

此结构的产品外观的检测系统,在针对较长的型材进行拍照检测时,图像采集机构通过滑块和轨道在第一支架上滑动设置,从而在型材视觉检测过程中,待测型材的轴线和预先设置的第一支架的轴线方向固定平行设置,此时,排除了现有技术中人为因素对拍摄效果的影响,检测系统拍摄得到的待测型材的图像,均将全部成像在预设中心位置,保证了拍摄得到的图案完整性,同时提高了检测结果的精度。

2.本实用新型提供的产品外观的检测系统,所述驱动机构包括齿条,与所述轨道平行并固定在所述第一支架上;齿轮,与所述齿条啮合;第一驱动器,固定在所述滑块上,所述第一驱动器的第一旋转轴插接在所述齿轮的内孔中。通过齿轮与齿条之间的啮合传动,保证滑块以及图像检测机构在检测过程中直线传递的稳定性。

3.本实用新型提供的产品外观的检测系统,特征在于,所述图像采集机构包括竖向设置在所述滑块上的第一固定板;竖向安装在所述第一固定板上的调节组件;安装在所述调节组件上的相机,所述相机的镜头朝向下;所述调节组件用于调整所述相机在所述第一固定板上的竖向高度。

此结构的产品外观的检测系统,调节组件用以对相机与待测型材之间的直线距离,即调整相机的焦距进行距离调节,从而进一步保证图像采集机构采集得到的图像的精确度,排除模糊图像对检测结果的影响。

4.本实用新型提供的产品外观的检测系统,所述调节组件包括竖向可滑动地设置在所述第一固定板上的第一调节块;沿竖向穿设在所述第一调节块上的螺杆,所述相机固定在所述螺杆的底部上;以及待所述相机调整到所需高度时,用于将所述螺杆锁定在所述第一调节块上的锁定件。所述调节组件还包括水平安装在所述第一调节块的顶部表面上的过渡板,所述过渡板水平伸出所述第一调节块外,所述螺杆竖向穿设在所述过渡板上;及竖向固定在所述螺杆底部上的第二调节块,所述第一调节块位于所述第二调节块与所述第一固定板之间;所述相机通过固定在所述第二调节块上而固定在所述螺杆的底部上。

此结构的产品外观的检测系统,通过调节第一调节块,从而对相机焦距进行粗调整;此外,通过对螺纹轴向旋紧或放松,调节第二调节块与第一调节块在竖直高度上的相对距离,进一步对焦距进行精确调节控制;过渡板为第二调节块的相对调整提供了固定端,便于第二调节块在竖直高度上进行移动。

5.本实用新型提供的产品外观的检测系统,还包括沿竖向可滑动地设置在所述第一固定板上的标识器,所述标识器用于在检测到待检测型材不合适时,在该所述型材的表面上标记预设的标识。

此结构的产品外观的检测系统,标识器的设置,方便使用者在所有型材全部检测完成后,挑出检测过程中不合格的型材,从而对不合格的型材与合格型材进行区分,进一步保证后续检测的准确性。

6.本实用新型提供的产品外观的检测系统,所述图像采集机构还包括与所述第一固定板固定连接的面光源安装板,所述面光源安装板朝向下的表面设置有面光源,所述面光源安装板与水平面平行或者倾斜设置。从而在视觉检测过程中,进一步为相机拍照提供充足的光源,从而保证检测过程中大视野成像结果的精准度。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案,下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图是本实用新型的一些实施方式,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为实施例1中所提供的产品外观的检测系统的结构示意图;

图2为图1中圈A中的产品外观的检测系统的结构放大示意图;

图3为实施例1中所提供的产品外观的检测系统具有两组图像采集机构的安装结构示意图;

图4为实施例2中所提供的产品外观的检测系统的结构示意图;

图5为实施例3中所提供的产品外观的检测系统的结构示意图;

附图标记说明:

1-第一支架;

2-轨道;

3-滑块;31-底板;32-第一侧板;33-第二侧板

41-第一固定板;4211-第一调节块;4212-第二调节块;4213-过渡板;422-螺杆;423-锁定件;424-标识器;43-相机;44-面光源;45-面光源安装板;

51-齿条;52-齿轮;53-第一驱动器。

具体实施方式

下面将结合附图对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本实用新型一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中,需要说明的是,术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本实用新型和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本实用新型的限制。此外,术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本实用新型的描述中,需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言,可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

此外,下面所描述的本实用新型不同实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。

实施例1

本实施例提供一种产品外观的检测系统,如图1至图3所示,包括第一支架1、轨道2、滑块3、图像采集机构以及驱动机构。

其中,轨道2沿第一支架1的长度方向设置在第一支架1上;滑块3可滑动地设置在轨道2上;图像采集机构固定在滑块3上,并伸出第一支架1外;图像采集机构的镜头朝向下,从而对待测型材朝向上的表面进行拍照;驱动机构安装在滑块3上,用于驱动滑块3在轨道2上滑动,驱动机构和图像采集机构在滑块3的两侧分别设置安装。

如图1和图2所示,本实施例中,驱动机构包括齿条51、与齿条51啮合设置的齿轮52以及第一驱动器53。其中,齿条51与轨道2平行并固定在第一支架1上;此外,第一驱动器53的第一旋转轴插接在齿轮52的内孔中。例如,本实施例中第一驱动器53为电机,第一旋转轴为电机的输出轴,电机的输出轴带动齿轮52转动,从而使滑块3以及图像采集机构沿齿条51长度方向滑动。通过齿轮52与齿条51之间的啮合传动,保证滑块3以及图像检测机构在检测过程中直线传递的稳定性。

如图1和图2所示,本实施例中,滑块3包括底板31、第一侧板32和第二侧板33,其中,底板31固定在轨道2上,第一侧板32和第二侧板33沿竖向分别安装在底板31的顶部表面的两侧上。具体而言,本实施例中,电机固定安装在底板31上,并位于底板31与第一侧板32、第二侧板33之间围成的安装空间内;电机的输出轴穿过第一侧板32,齿条51和齿轮52位于安装空间外。

如图2所示,本实施例提供的图像采集机构,包括:第一固定板41、调节组件和相机43。其中,第一固定板41竖向设置在第二侧板33的外壁面上,调节组件可移动地安装在第一固定板41上;相机43安装在调节组件上,相机43镜头朝向下对待测型材进行拍摄。

优选地,调节组件包括调节块、设置在调节块上的螺杆422以及锁定件423。其中,如图2所示,调节块包括竖直方向上平行设置的第一调节块4211和第二调节块4212;第一调节块4211竖向安装在第一固定板41上,第二调节块4212通过螺杆422固定在第一调节块4211上。具体地,第一调节块4211的顶部表面上设置有向外水平伸出的过渡板4213;第一调节块4211的顶部高于第二调节块4212的顶部,螺杆422竖向穿设在过渡板4213上开设的第一通孔内,相机43固定在螺杆422的底部上,锁定件423优选为螺母,螺母套设并锁紧在螺杆422上,螺母的底部抵接在过渡板4213的顶部表面上。

当需要对相机43在竖向高度的位置进行微调时,可以先松开螺杆422上的螺母,移动螺杆422在过渡板4213上的高度,之后待高度调整到位后,再用螺母将螺杆422锁紧,实现对相机43在第一固定板41上的高度位置的微调功能。

同时,为调整第一调节块4211在第一固定板41上的位置高度,第一固定板41上开设沿竖向不同高度分布的多个安装通孔,第一调节块4211通过紧固件固定在第一固定板41上的安装通孔上;当需要改变第一调节块4211在第一固定板41上的高度时,松开紧固件,将第一调节块4211移动到更高位置的安装通孔处或者更低位置的安装通孔处,再通过紧固件将第一调节块4211固定在第一固定板41上,从而实现对第一调节块4211及第二调节块4212、相机43整体在第一固定板41上的高度,实现对相机43的高度位置的粗调功能。

上述的粗调和微调功能,均可以改变相机43的镜头与待检测型材之间的距离,实现对相机43的焦距的调整。例如,当相机43得到较为清晰的图像时,通过微调实现对相机43焦距的精确定位,得到最为清晰的图像时,旋紧固定锁定件423,实现对竖直方向上的高度位置进行定位,至此调节完毕,进行后续操作。通过调整相机43的焦距进行距离调节,从而进一步保证图像采集机构采集得到的图像的精确度,排除了模糊图像对检测结果的影响。

如图2所示,上述的图像采集机构还包括沿竖向可滑动设置在第一固定板41上的标识器424,标识器424设置在第一固定板41的下部,位于相机43的下方,并且标识器424和相机43位于第一固定板41的同侧,二者靠近设置,标识器424用于检测到型材不合适时,在该型材表面上标记预设的标识。标识器424的设置,方便使用者在所有型材全部检测完成后,挑出检测过程中不合格的型材,从而对不合格的型材与合格型材进行区分,进一步保证视觉检测结果的准确性;或者当检测到型材的表面合格时,标记上标识,来区分型材的合格与否。

本实施例中产品外观检测系统的检测过程为:

首先,将待测型材放置在相机43的正下方,使得待测型材成像在图像的中心位置,然后,通过调整图像采集机构调整相机43的焦距,保证图像清晰度,最后,驱动电机由第一支架1的一侧朝向另一侧运动,同时对待测型材朝向上的表面进行拍摄,至此完成产品的外观检测。

本实施例提供的产品外观检测系统,在针对较长的型材进行拍照检测时,图像采集机构通过滑块3和轨道2在第一支架1上滑动设置,从而在型材视觉检测过程中,待测型材的轴线和预先设置的第一支架1的轴线方向固定平行设置,此时,排除了现有技术中人为因素对拍摄效果的影响,检测系统拍摄得到的待测型材的图像,均将全部成像在预设中心位置,保证了拍摄得到的图案完整性,同时提高了检测结果的精度。

实施例2

本实施例提供一种产品外观检测系统,其与实施例1中提供的产品外观检测系统相比,存在的区别之处在于:

如图4所示,图像采集机构还包括与第一固定板41固定连接的面光源安装板45,面光源安装板45朝向下的表面设置有面光源44,面光源安装板45与水平面平行或者倾斜设置。在视觉检测过程中,进一步为大视野成像系统中相机43拍照提供充足的光源。而保证检测过程中大视野成像结果的精准度。

实施例3

本实施例提供一种产品外观检测系统,其与实施例1或实施例2中提供的产品外观检测系统相比,存在的区别之处在于:

如图5所示,作为标识器424设置位置的变形,并且标识器424和相机43位于第一固定板41的两侧,标识器424用于检测到型材不合适时,在该型材表面上标记预设的标识。

作为标识器424的个数的设置,标识器424可以设置两个、三个、四个等等,只要保证对型材进行打标即可。

实施例4

本实施例提供一种产品外观检测系统,其与实施例1至实施例3中任一个实施例提供的产品外观检测系统相比,存在的区别之处在于:

图像采集机构无需设置第一调节块4211、第二调节块4212,直接通过设置竖直方向上移动的滑动气缸来驱动相机43调节焦距,只要保证图像采集机构通过滑块3在第一支架1上滑动,并且相机43输出得到的照片图像清晰即可。

显然,上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例,而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说,在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于发明创造的保护范围之中。

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