异形玻璃边部缺陷的检测方法及检测装置与流程

本申请涉及玻璃检测，尤其涉及一种异形玻璃边部缺陷的检测方法及检测装置。

背景技术：

1、玻璃生产过程中，生产厂商会将玻璃边进行打磨倒角，一方面是生产工艺与安全要求，另一方面也是为了美观。随着市场的发展，玻璃的外形不再限于矩形，磨边的难度也在增加，从而导致的磨边的质量难以保证，对异形玻璃磨边的缺陷检测的需求越来越迫切。

技术实现思路

1、本申请实施例提供了一种异形玻璃边部缺陷的检测方法及检测装置，用于快速运动的异形玻璃的边部缺陷检测。

2、为此，根据本申请的一个方面，提供了一种异形玻璃边部缺陷的检测方法，包括以下步骤：

3、s1.提供用于输送异形玻璃的输送装置，异形玻璃的宽度方向垂直于所述输送装置的输送方向；

4、s2.在所述输送装置沿输送方向的相对两侧均布置平行光源和成像模块，所述平行光源用于照射异形玻璃在所述宽度方向上的边部，所述成像模块包括线阵相机，所述线阵相机用于采集所述宽度方向上的边部被所述平行光源照射的部分，且所述线阵相机的镜头被配置为聚焦于异形玻璃最宽的边部位置，当异形玻璃的宽度变窄时，所述线阵相机采集的为模糊的离焦图像；

5、s3.对所述离焦图像进行清晰化处理，得到复原图像；

6、s4.对所述复原图像进行分析，判断异形玻璃的边部是否存在缺陷，并对存在的缺陷进行分类。

7、可选地，步骤s2还包括：将所述平行光源、所述成像模块以及被检测的异形玻璃进行遮光处理。

8、可选地，步骤s2中，每个所述成像模块均包括两个所述线阵相机，两个所述线阵相机分别用于从不同方向采集所述宽度方向上的边部被所述平行光源照射的部分，且两个所述线阵相机的镜头被配置为共同聚焦于异形玻璃最宽的边部位置。

9、可选地，两个所述线阵相机分别布置于所述输送装置的输送面的上下两侧，所述输送面用于承载异形玻璃，两个所述线阵相机的镜头的光轴均与所述输送面呈45°夹角。

10、可选地，步骤s3包括以下步骤：

11、s31.采集异形玻璃的边部在所述线阵相机的每一个像素位置z的图像，生成像素数-像素值的拟合曲线函数gz(x)；

12、s32.将清晰图像位置的拟合曲线函数称为g0(x)，像素增加的方向为正，像素减少的方向为负，通过公式g0(x)＝gz(x)·iz(x)，确定对应的关系变化函数iz(x)，其中g0(x)和gz(x)均为多阶函数；

13、s33.确定完所有像素位置z的关系变化函数iz(x)后，进行图像标定修正；

14、s34.将实际像素位置z′的拟合曲线函数gz′(x)，通过关系变化函数iz′(x)变化成清晰图像的拟合曲线函数g0′(x)。

15、可选地，步骤s33包括以下步骤：

16、s331.将未有缺陷的异形玻璃在所述宽度方向上的边部放置到线阵相机进行相机焦距调整，直到所述宽度方向上的边部在线阵相机最中心且图像完整时，确定焦距；

17、s332.取异形玻璃在宽度方向上的边部成像的中心位置为像素坐标，记录为0点；

18、s333.匀速移动异形玻璃，此时线阵相机开启连续采集模式，直到异形玻璃的边部移出线阵相机时，停止采集，此时相机存储了所有像素位置的图像数据；

19、s334.软件通过对图像数据中异形玻璃边部的像素位置进行筛选，记录所有像素位置的曲线，所有像素位置的曲线对标0点，找到对应的转换关系，保存模板；

20、s335.将异形玻璃放置到随机像素位置，通过线阵相机采集图像，通过调用模板参数进行还原，同时加入外部调节参数，校准曲线与0点曲线一致，生成该异形玻璃的检测参数以及与之匹配的模板。

21、可选地，步骤s4包括：比较g0′(x)合成的图像与g0(x)合成的标准图像，通过阈值、纹理分割、特征提取、图像匹配来检测缺陷。

22、根据本申请的另一个方面，提供了一种异形玻璃边部缺陷的检测装置，采用如上所述的检测方法，所述检测装置包括输送装置、分析处理模块、两组平行光源和两组成像模块，所述输送装置用于输送异形玻璃；在所述输送装置沿输送方向的相对两侧均布置一组所述平行光源和一组所述成像模块，所述平行光源用于照射异形玻璃在所述宽度方向上的边部，所述成像模块包括线阵相机，所述线阵相机用于采集所述宽度方向上的边部被所述平行光源照射的部分，且所述线阵相机的镜头被配置为聚焦于异形玻璃最宽的边部位置；所述分析处理模块电连接于两组所述成像模块，所述分析处理模块用于对两所述成像模块采集的图片进行分析，判断异形玻璃的边部是否存在缺陷，并对存在的缺陷进行分类。

23、可选地，所述检测装置还包括前边部检测模块和后边部检测模块，所述前边部检测模块和所述后边部检测模块用于分别对异形玻璃在所述输送方向上的前后边部进行检测。

24、可选地，所述前边部检测模块和所述后边部检测模块关于异形玻璃的宽度方向对称布置，所述前边部检测模块和所述后边部检测模块均包括检测相机、第一反射棱镜、第二反射棱镜、上磨边检测光源和下磨边检测光源，所述上磨边检测光源和所述下磨边检测光源分别从上下两个方向对异形玻璃在所述输送方向上的边部进行照射，所述第一反射棱镜和所述第二反射棱镜分别位于所述输送装置的输送面的上下两侧，所述检测相机位于所述第一反射棱镜上方，所述第一反射棱镜用于调整所述检测相机的成像角度，所述第二反射棱镜用于切换所述检测相机的扫描线位置；所述检测相机能够通过所述第一反射棱镜采集异形玻璃在所述输送方向上的边部的上磨边的图像，所述检测相机能够通过所述第一反射棱镜和所述第二反射棱镜采集异形玻璃在所述输送方向上的边部的下磨边的图像。

25、本申请提供的异形玻璃边部缺陷的检测方法及检测装置的有益效果在于：与现有技术相比，本申请的异形玻璃边部缺陷的检测方法通过将成像模块设计为相对于输送装置静止，且成像模块中线阵相机的镜头被配置为聚焦于异形玻璃最宽的边部位置，平行光源提供均匀的光照，光照能量不随着距离的变化而变化，将对应于异形玻璃的宽度变化所采集的离焦图像进行清晰化处理，得到复原图像后进行分析、判断，可以适配高速运动的异形玻璃的边部检测，检测范围涵盖不同类型的玻璃。

技术特征：

1.一种异形玻璃边部缺陷的检测方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的检测方法，其特征在于，步骤s2还包括：将所述平行光源、所述成像模块以及被检测的异形玻璃进行遮光处理。

3.根据权利要求1所述的检测方法，其特征在于，步骤s2中，每个所述成像模块均包括两个所述线阵相机，两个所述线阵相机分别用于从不同方向采集所述宽度方向上的边部被所述平行光源照射的部分，且两个所述线阵相机的镜头被配置为共同聚焦于异形玻璃最宽的边部位置。

4.根据权利要求3所述的检测方法，其特征在于，两个所述线阵相机分别布置于所述输送装置的输送面的上下两侧，所述输送面用于承载异形玻璃，两个所述线阵相机的镜头的光轴均与所述输送面呈45°夹角。

5.根据权利要求1-4任一项所述的检测方法，其特征在于，步骤s3包括以下步骤：

6.根据权利要求5所述的检测方法，其特征在于，步骤s33包括以下步骤：

7.根据权利要求5所述的检测方法，其特征在于，步骤s4包括：比较g0′(x)合成的图像与g0(x)合成的标准图像，通过阈值、纹理分割、特征提取、图像匹配来检测缺陷。

8.一种异形玻璃边部缺陷的检测装置，其特征在于，采用如权利要求1-7任一项所述的检测方法，所述检测装置包括输送装置、分析处理模块、两组平行光源和两组成像模块，所述输送装置用于输送异形玻璃；在所述输送装置沿输送方向的相对两侧均布置一组所述平行光源和一组所述成像模块，所述平行光源用于照射异形玻璃在所述宽度方向上的边部，所述成像模块包括线阵相机，所述线阵相机用于采集所述宽度方向上的边部被所述平行光源照射的部分，且所述线阵相机的镜头被配置为聚焦于异形玻璃最宽的边部位置；所述分析处理模块电连接于两组所述成像模块，所述分析处理模块用于对两所述成像模块采集的图片进行分析，判断异形玻璃的边部是否存在缺陷，并对存在的缺陷进行分类。

9.根据权利要求8所述的检测装置，其特征在于，所述检测装置还包括前边部检测模块和后边部检测模块，所述前边部检测模块和所述后边部检测模块用于分别对异形玻璃在所述输送方向上的前后边部进行检测。

10.根据权利要求9所述的检测装置，其特征在于，所述前边部检测模块和所述后边部检测模块关于异形玻璃的宽度方向对称布置，所述前边部检测模块和所述后边部检测模块均包括检测相机、第一反射棱镜、第二反射棱镜、上磨边检测光源和下磨边检测光源，所述上磨边检测光源和所述下磨边检测光源分别从上下两个方向对异形玻璃在所述输送方向上的边部进行照射，所述第一反射棱镜和所述第二反射棱镜分别位于所述输送装置的输送面的上下两侧，所述检测相机位于所述第一反射棱镜上方，所述第一反射棱镜用于调整所述检测相机的成像角度，所述第二反射棱镜用于切换所述检测相机的扫描线位置；所述检测相机能够通过所述第一反射棱镜采集异形玻璃在所述输送方向上的边部的上磨边的图像，所述检测相机能够通过所述第一反射棱镜和所述第二反射棱镜采集异形玻璃在所述输送方向上的边部的下磨边的图像。

技术总结
本申请属于玻璃检测领域，尤其涉及一种异形玻璃边部缺陷的检测方法及检测装置，该异形玻璃边部缺陷的检测方法通过将成像模块设计为相对于输送装置静止，且成像模块中线阵相机的镜头被配置为聚焦于异形玻璃最宽的边部位置，平行光源提供均匀的光照，光照能量不随着距离的变化而变化，将对应于异形玻璃的宽度变化所采集的离焦图像进行清晰化处理，得到复原图像后进行分析、判断，可以适配高速运动的异形玻璃的边部检测，检测范围涵盖不同类型的玻璃。

技术研发人员：张雄斌,张凯斌,王技科
受保护的技术使用者：湖南科洛德科技有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/16