一种基于机器视觉的薄膜类产品检测装置

1.本实用新型涉及视觉检测设备领域，尤其是一种基于机器视觉的薄膜类产品检测装置。


背景技术：

2.在薄膜的实际生产过程中，由于各方面因素的影响，薄膜表面会出现诸如孔洞、蚊虫、黑点、晶点、划伤、斑点等瑕疵，对光学薄膜的商业价值影响很大，同时对薄膜的使用性能也有一定影响，薄膜表面存在的缺陷可能会对使用者造成损失，甚至引发安全事故。作为光学薄膜检测的主要手段，人工检测速度慢，精度低，代价高，误差较大，这些缺点限制了现代企业的生产。机器视觉检测技术的出现为光学薄膜在线缺陷检测提供了一种简便可靠的方法。用机器视觉代替人工视觉，可以提高产品检测效率，降低生产成本，同时，提升产品的品质，减轻质检人员的劳动强度。


技术实现要素：

3.为了克服现有技术中检测效率低，检测精度不高，智能化和自动化程度低等问题，本实用新型目的在于提供一种基于机器视觉的薄膜类产品检测装置，在薄膜周边设置不同的光源用于提供清晰图像，在薄膜正上方设置多个线阵相机，用于实时采集薄膜的图像信息。同时把采集到的图像信息传送给工控机进行处理，最终由工控机给出光学薄膜的质量情况。
4.本发明所要解决的技术问题采用以下技术方案来实现。
5.一种基于机器视觉的薄膜类产品检测装置，包括传动单元、视觉检测单元、光源照明单元、控制单元，其特征在于：所述的传动单元包括通过轴承座安装在机架左侧的辊筒一和辊筒二，通过轴承座安装在支撑架一上的张紧筒一和张紧筒二，通过轴承座安装在支撑架二上的辊筒三和辊筒四，通过轴承座安装在机架右侧的收卷筒，薄膜生产出来后，依次通过辊筒一，辊筒二、张紧筒一、辊筒三、辊筒四、张紧筒二，最终由收卷筒进行收卷。
6.所述的视觉检测单元包括安装在支架二上的线阵相机。
7.所述的光源照明单元包括背面光源、左正面光源以及右正面光源，所述的背面光源通过螺钉一和固定板一与滑块一相连，所述的滑块一左侧有调节旋钮一，通过调节旋钮一调节背面光源的高度，所述的滑块一与滑杆一相连，所述的滑杆一通过固定螺钉一固定在支架四上，所述的左正面光源通过调节螺钉一与调节架一相连，通过调节螺钉一调节左正面光源的角度，所述的调节架一通过螺钉与滑块二相连，所述的滑块二左侧有调节旋钮二，通过调节旋钮二调节左正面光源的高度，所述的滑块二与滑杆二相连，所述的滑杆二通过固定螺钉二固定在支架一上，所述的右正面光源通过调节螺钉二与调节架二相连，通过调节螺钉二调节右正面光源的角度，所述的调节架二通过螺钉与滑块三相连，所述的滑块三左侧有调节旋钮三，通过调节旋钮三调节右正面光源的高度，所述的滑块三与滑杆三相连，所述的滑杆三通过固定螺钉三固定在支架三上。
8.所述的控制单元包括电机，编码器、工控机和控制柜，所述的电机安装在机架右侧与收卷筒相连，所述的编码器与卷筒的左边轴相连，所述的工控机置于控制柜上，位于机架的左侧。
9.所述的工控机分别与控制柜，线阵相机、电机以及编码器相连。
10.本实用新型的有益效果是，本实用新型薄膜类产品检测装置结构简单，易于安装和拆卸，可以很高效且精确的发现薄膜表面的缺陷，同时记录缺陷的位置并报警提醒，增加了薄膜类产品缺陷检测的效率，降低了成本，同时该系统可以精确地检测出薄膜类产品不同大小和种类的缺陷，对产品生产质量实时监控具有积极意义，通过分析缺陷的种类和数量，能针对性地发现生产工艺或原材料问题，通过及时调整，提高光学薄膜的合格率，降低企业生产和维护成本，提高企业效益。另外，本实用新型薄膜类产品检测装置中的光源设备设置成可调节形式，灵活性很大，可以根据实际情况清晰地拍摄到薄膜类产品的图像，可以最大程度避免薄膜类产品缺陷的漏检。
附图说明
11.图1为本实用新型的实施例提供的装置的视觉检测方法的流程图；
12.图2为本实用新型的总体结构示意图；
13.图3为本实用新型的背面光源的示意图；
14.图4为本实用新型的左正面光源的示意图；
15.图5为本实用新型的右正面光源的示意图；
16.图中标号：
17.1、机架，
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2、控制柜，
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3、工控机，
18.4、报警灯，
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5、薄膜，
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6、电机，
19.7、编码器，
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8、支架一，
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9、支架二，
20.10、支架三
21.11、辊筒一，
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12、辊筒二，
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13、张紧筒一，
22.14、辊筒三，
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15、辊筒四，
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16、张紧筒二，
23.17、收卷筒，
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18、支架四，
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19、支撑架一，
24.20、支撑架二，
25.21、背面光源，
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22、固定板一，
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23、螺钉一，
26.24、滑块一，
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25、调节旋钮一，
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26、滑杆一，
27.27、固定螺钉一，
28.31、左正面光源，
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32、调节架一，
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33、调节螺钉一，
29.34、滑块二，
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35、调节旋钮二，
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36、滑杆二，
30.37、固定螺钉二，
31.41、右正面光源，
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42、调节架二，
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43、调节螺钉二，
32.44、滑块三，
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45、调节旋钮三，
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46、滑杆三，
33.47、固定螺钉三
34.60、线阵相机，
具体实施方式
35.为了使本实用新型所实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施例和图示，进一步阐述本发明。
36.【实施例1】
37.一种基于机器视觉的薄膜类产品检测装置，包括传动单元、视觉检测单元、光源照明单元、控制单元，其特征在于：所述的传动单元包括通过轴承座安装在机架1左侧的辊筒一11 和辊筒二12，通过轴承座安装在支撑架一19上的张紧筒一13和张紧筒二16，通过轴承座安装在支撑架二20上的辊筒三14和辊筒四15，通过轴承座安装在机架1右侧的收卷筒17，薄膜5生产出来后，依次通过辊筒一11，辊筒二12、张紧筒一13、辊筒三14、辊筒四15、张紧筒二16，最终由收卷筒17进行收卷。
38.所述的视觉检测单元包括安装在支架二9上的线阵相机60。
39.所述的光源照明单元包括背面光源21、左正面光源31以及右正面光源41，所述的背面光源21通过螺钉一23和固定板一22与滑块一24相连，所述的滑块一24左侧有调节旋钮一 25，通过调节旋钮一25调节背面光源21的高度，所述的滑块一24与滑杆一26相连，所述的滑杆一26通过固定螺钉一27固定在支架四18上，所述的左正面光源31通过调节螺钉一 33与调节架一32相连，通过调节螺钉一33调节左正面光源31的角度，所述的调节架一32 通过螺钉与滑块二34相连，所述的滑块二34左侧有调节旋钮二35，通过调节旋钮二35调节左正面光源31的高度，所述的滑块二34与滑杆二36相连，所述的滑杆二36通过固定螺钉二37固定在支架一8上，所述的右正面光源41通过调节螺钉二43与调节架二42相连，通过调节螺钉二43调节右正面光源41的角度，所述的调节架二42通过螺钉与滑块三44相连，所述的滑块三44左侧有调节旋钮三45，通过调节旋钮三45调节右正面光源41的高度，所述的滑块三44与滑杆三46相连，所述的滑杆三46通过固定螺钉三47固定在支架三10上。
40.所述的控制单元包括电机6，编码器7、工控机3和控制柜2，所述的电机6安装在机架 1右侧与收卷筒17相连，所述的编码器7与卷筒17的左边轴相连，所述的工控机3置于控制柜2上，位于机架1的左侧。
41.所述的工控机3分别与控制柜2，线阵相机60、电机6以及编码器7相连。
42.【实施例2】
43.在支架一8和支架三10上安装左正面光源31和右正面光源41，在支架四18上安装背面光源21，可根据实际需要，选择不同组合的光源，同时通过调整光源的照射范围，使得线阵相机60获得清晰的图像。
44.【实施例3】
45.电机6带动整个薄膜运动，电机6与编码器7连接，在薄膜5收卷过程中，编码器7连接线阵相机60的接口，以此来控制线阵相机60采集图像。获取到的图像信息通过以太网传输给工控机3，工控机3进行图像处理和数据分析，分析结果通过控制柜2传送给报警灯4，如果有缺陷报警灯4闪烁，工控机3记录缺陷的种类和位置信息。
46.本实施例中，线阵相机60的个数由薄膜5的宽度决定，可以适当的增加和减少线阵相机 60的数量。
47.以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原
理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入本发明要求保护的范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。