卡钳内沟槽缺陷快速检测装置的制造方法
【专利摘要】本发明公开了一种卡钳内沟槽缺陷快速检测装置，包括工作台、升降机构、图像采集机构、承载机构、图像显示机构，升降机构包括竖直方向设置的螺杆、升降块，升降块前端安装有一支撑臂；图像采集机构包括工业相机，镜头方向竖直向下，直角安装架下装有光源，还设有棱镜悬架，底端装有全反射棱镜；承载机构包括底座，底座上安装有旋转台，旋转台上表面安装有滑台，滑台上表面设有用于固定卡钳样件的卡钳冶具；图像显示机构包括用于图像显示的显示器。本发明采用棱镜折射将立体环形图像转换成环形平面图像，放大后的环形画面很清晰的看到内沟槽的表面特征，进行缺陷检测，具有工作效率高，判断准确等优点，适合大型流水线组装作业。
【专利说明】
卡钳内沟槽缺陷快速检测装置
技术领域
[0001]本发明属于汽车制造领域，本发明涉及一种自动检测设备，尤其涉及一种卡钳内沟槽缺陷快速检测装置。
[0002]
【背景技术】
[0003]卡钳的质量好坏是决定汽车制动性能的优劣和汽车安全性的关键。在机械加工制造业中，由于受到材料本身的特性以及加工过程中的影响，卡钳会出现砂眼、振纹等各种缺陷，这些缺陷会怕破坏卡钳的密封性能，导致制动系统的性能失效，从而造成汽车的安全隐患。同时，也会降低设备的精度和寿命。而对于卡钳内沟槽的缺陷检测需要很高的技术要求。当前国内检测卡钳内沟槽缺陷主要还是依靠人工检测或者半自动化检测，这种传统的方法不仅检测效率低，同时由于卡钳自身条件受限制，对于这两种方法检测不可避免出现较大的偏差，不能很好的保证检测准确率。
[0004]因此，需要设计完整、快速可靠的内沟槽检测设备，以满足汽车零部件流水线组装作业的需求。而机器视觉检测技术是近些年发展起来的先进检测技术，具有非接触、速度快、精度高、实时在线、自动化程度高等优点，应用机器视觉技术对卡钳内沟槽进行检测是当前检测技术的发展趋势。运用机器视觉技术，不仅可实现在线测量，而且具有检测速度快，精度尚等一系列优点。
【发明内容】
[0005]本发明的目的为了解决汽车部件内沟槽缺陷快速检测问题，而提出一种基于机器视觉采用棱镜光学折射与平面视觉转换的装置。
[0006]为实现上述发明目的，本发明的技术方案是:卡钳内沟槽缺陷快速检测装置，包括工作台1、升降机构2、图像采集机构3、承载机构4、图像显示机构5，所述升降机构2设于工作台I上表面后侧，包括竖直方向设置的螺杆，螺杆21上装有一升降块22，升降块22前端安装有一支撑臂23，升降块22随螺杆21旋转上下移动；
所述图像采集机构3设于支撑臂23末端，包括工业相机31，支撑臂23末端安装有矩形安装板32，所述工业相机31安装在矩形安装板32前侧面的上部，工业相机31设有镜头33，工业相机31的镜头33方向竖直向下，所述矩形安装板32前侧面的下部安装有直角安装架34，直角安装架34中部设有与所述镜头33相符的通孔，直角安装架34下部安装有光源35，直角安装架34下端还设有棱镜悬架36，棱镜悬架36底端装有全反射棱镜37，所述工业相机31、镜头33、全反射棱镜37中轴线重合；
所述承载机构4设于图像采集机构3的竖直方向的下方，包括一底座41，底座41固定安装在工作台I上表面，底座41上安装有旋转台42，旋转台42可旋转地安装在底座41上表面，旋转台42上表面安装有滑台43，滑台43在旋转台42上表面沿其直径方向滑动，所述滑台43上表面设有用于固定卡钳样件6的卡钳冶具44; 所述图像显示机构5设于工作台I上方，包括用于图像显示的显示器51，显示器51通过图像处理放大电路与图像采集机构相连。
[0007]作为本发明的一种优选，所述全反射棱镜37为圆锥形，图像采集机构3采集卡钳样件6沟槽内360°全景图像。
[0008]作为本发明的另一种优选，所述光源35采用LED光源。
[0009]针对本发明卡钳内沟槽缺陷快速检测装置的检测方法，将卡钳样件6放入滑台43上方的卡钳治具44上，调整旋转台42、滑台43，使卡钳样本6沟槽移动至图像采集机构3正下方;操纵螺杆21旋转，升降块22带动图像采集机构3下降，全反射棱镜37下移至卡钳样本6沟槽内；启动光源35和工业相机31，进行图像采集，转动旋转台42采集不同角度图像;显示器51实时显示图像，分析判断内沟槽是否有缺陷。
[0010]本发明的有益效果是:
本发明采用棱镜折射将立体环形图像转换成环形平面图像，放大后的环形画面很清晰的看到内沟槽的表面特征，进行缺陷检测，具有工作效率高，判断准确等优点，适合大型流水线组装作业。
[0011]
【附图说明】
[0012]图1为本发明的结构示意图；
图2为图1中A区域放大图。
【具体实施方式】
[0013]下面将结合附图对本发明，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。
[0014]如图1、2所示，卡钳内沟槽缺陷快速检测装置，包括工作台1、升降机构2、图像采集机构3、承载机构4、图像显示机构5，所述升降机构2设于工作台I上表面后侧，包括竖直方向设置的螺杆，螺杆21上装有一升降块22，升降块22前端安装有一支撑臂23，升降块22随螺杆21旋转上下移动；
所述图像采集机构3设于支撑臂23末端，包括工业相机31，支撑臂23末端安装有矩形安装板32，所述工业相机31安装在矩形安装板32前侧面的上部，工业相机31设有镜头33，工业相机31的镜头33方向竖直向下，所述矩形安装板32前侧面的下部安装有直角安装架34，直角安装架34中部设有与所述镜头33相符的通孔，直角安装架34下部安装有光源35，直角安装架34下端还设有棱镜悬架36，棱镜悬架36底端装有全反射棱镜37，所述工业相机31、镜头33、全反射棱镜37中轴线重合；
所述承载机构4设于图像采集机构3的竖直方向的下方，包括一底座41，底座41固定安装在工作台I上表面，底座41上安装有旋转台42，旋转台42可旋转地安装在底座41上表面，旋转台42上表面安装有滑台43，滑台43在旋转台42上表面沿其直径方向滑动，所述滑台43上表面设有用于固定卡钳样件6的卡钳冶具44;
所述图像显示机构5设于工作台I上方，包括用于图像显示的显示器51，显示器51通过图像处理放大电路与图像采集机构相连。
[0015]所述全反射棱镜37为圆锥形，图像采集机构3采集卡钳样件6沟槽内360°全景图像。
[0016]所述光源35采用LED光源。
[0017]针对本发明卡钳内沟槽缺陷快速检测装置的检测方法，将卡钳样件6放入滑台43上方的卡钳治具44上，调整旋转台42、滑台43，使卡钳样本6沟槽移动至图像采集机构3正下方;操纵螺杆21旋转，升降块22带动图像采集机构3下降，全反射棱镜37下移至卡钳样本6沟槽内；启动光源35和工业相机31，进行图像采集，转动旋转台42采集不同角度图像;显示器51实时显示图像，分析判断内沟槽是否有缺陷。
[0018]所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，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，都属于本发明保护的范围。
【主权项】
1.卡钳内沟槽缺陷快速检测装置，其特征在于，包括工作台(I)、升降机构(2)、图像采集机构(3)、承载机构(4)、图像显示机构(5)，所述升降机构(2)设于工作台(I)上表面后侧，包括竖直方向设置的螺杆O，螺杆(21)上装有一升降块(22)，升降块(22)前端安装有一支撑臂(23)，升降块(22)随螺杆(21)旋转上下移动； 所述图像采集机构(3)设于支撑臂(23)末端，包括工业相机(31)，支撑臂(23)末端安装有矩形安装板(32)，所述工业相机(31)安装在矩形安装板(32)前侧面的上部，工业相机(31)设有镜头(33)，工业相机(31)的镜头(33)方向竖直向下，所述矩形安装板(32)前侧面的下部安装有直角安装架(34)，直角安装架(34)中部设有与所述镜头(33)相符的通孔，直角安装架(34)下部安装有光源(35)，直角安装架(34)下端还设有棱镜悬架(36)，棱镜悬架(36)底端装有全反射棱镜(37)，所述工业相机(31)、镜头(33)、全反射棱镜(37)中轴线重合； 所述承载机构(4)设于图像采集机构(3)的竖直方向的下方，包括一底座(41)，底座(41)固定安装在工作台(I)上表面，底座(41)上安装有旋转台(42)，旋转台(42)可旋转地安装在底座(41)上表面，旋转台(42)上表面安装有滑台(43)，滑台(43)在旋转台(42)上表面沿其直径方向滑动，所述滑台(43)上表面设有用于固定卡钳样件(6)的卡钳冶具(44); 所述图像显示机构(5)设于工作台(I)上方，包括用于图像显示的显示器(51)，显示器(51)通过图像处理放大电路与图像采集机构相连。2.根据权利要求1所述的卡钳内沟槽缺陷快速检测装置，其特征在于，所述全反射棱镜(37)为圆锥形，图像采集机构(3)采集卡钳样件(6)沟槽内360°全景图像。3.根据权利要求1所述的卡钳内沟槽缺陷快速检测装置，其特征在于，所述光源(35)采用LED光源。4.根据权利要求1所述的卡钳内沟槽缺陷快速检测装置的检测方法，其特征在于，将卡钳样件(6)放入滑台(43)上方的卡钳治具(44)上，调整旋转台(42)、滑台(43)，使卡钳样本(6)沟槽移动至图像采集机构(3)正下方;操纵螺杆(21)旋转，升降块(22)带动图像采集机构(3)下降，全反射棱镜(37)下移至卡钳样本(6)沟槽内；启动光源(35)和工业相机(31)，进行图像采集，转动旋转台(42)采集不同角度图像;显示器(51)实时显示图像，分析判断内沟槽是否有缺陷。
【文档编号】G01N21/88GK105823784SQ201610298494
【公开日】2016年8月3日
【申请日】2016年5月6日
【发明人】郭斌, 丛宪东, 陈淑娴, 范伟军, 陆艺, 罗哉, 胡晓峰
【申请人】杭州沃镭智能科技股份有限公司