[發明專利]傘齒輪全齒側面缺陷多目檢測裝置及其檢測方法

有效

• 申請號: 201110286692.7
• 申請日: 2011-09-23
• 公開（公告）號: CN102374996A
• 公開（公告）日: 2012-03-14
• 發明（設計）人: 韓九強;夏漢關;孫魯兵;陳飛;賈建平;趙紅軍;張新曼
• 申請（專利權）人: 西安交通大學
• 主分類號: G01N21/95
• 分類號: G01N21/95
• 代理公司: 西安智大知識產權代理事務所 61215
• 代理人: 弋才富

1.一種傘齒輪全齒側面缺陷多目檢測裝置，包括底部為框架式的機架組(1)，其特征在于：在機架組(1)的頂部表面放置有齒輪固定裝置(2)，齒輪固定裝置(2)同機架組(1)上設置的角度分割系統(3)的旋轉傳動結構相連接，齒輪固定裝置(2)頂部帶有能適配軸套待測傘齒輪的凸起(10)，凸起(10)上方為框架式結構的攝相采集單元(4)，攝相采集單元(4)的內頂部設置有鏡頭正對凸起(10)的頂面相機(11)，攝相采集單元4的內頂部還設置有高光照明單元(5)，另外攝相采集單元4的內部設置有均勻環繞分布的七個側面相機(12)，攝相采集單元(4)的上部同能上下移動的容器狀高度調節系統(7)相連接，所述的高度調節系統(7)內部設置有風扇(6)，高度調節系統(7)同外部帶有顯示面板(8)的計算機(13)相連接，計算機(13)的輸入端口同七個側面相機(12)的輸出端口和頂面相機(11)的輸出端口相通信連接，計算機(13)內帶有齒輪上表面檢測模塊和齒輪側齒面檢測模塊，齒輪上表面檢測模塊能檢測出齒輪相對于標準位置的旋轉角度并判斷上表面是否有缺陷，齒輪側齒面檢測模塊根據齒輪的旋轉角度從模板庫中調取相應的模板圖像，提取出模板圖像中對應的齒面部分，然后結合對應的采集來的齒輪側齒面的圖像進行區域紋理量度判定齒輪側齒面是否有缺陷。

2.根據權利要求1所述的傘齒輪全齒側面缺陷多目檢測裝置，其特征在于：所述的高光照明單元(5)為白色的環形LED光源，環形LED光源的傾斜角度能調。

3.根據權利要求1或權利要求2所述的傘齒輪全齒側面缺陷多目檢測裝置，其特征在于：所述的七個側面相機(12)和頂面相機(11)均為黑白相機。

4.根據權利要求1所述的傘齒輪全齒側面缺陷多目檢測裝置的檢測方法，其特征為，首先將待測傘齒輪(14)軸套入齒輪固定裝置2頂部的凸起(10)，上下移動容器狀高度調節系統(7)將七個側面相機(12)的鏡頭朝向待測傘齒輪(14)的側面，然后通過角度分割系統3的旋轉傳動結構旋轉待測傘齒輪(14)至預設的旋轉角度，開啟高度調節系統(7)內部的風扇(6)，同時啟動攝相采集單元4的高光照明單元(5)、七個側面相機(12)以及頂面相機(11)，計算機13首先通過頂面相機(11)采集傘齒輪(14)的齒輪上表面的圖像至顯示面板8，隨后啟動齒輪上表面檢測模塊檢測出傘齒輪(14)相對于標準位置的旋轉角度，并根據采集來的齒輪上表面的圖像判斷齒輪上表面是否有缺陷，如果齒輪上表面有缺陷，在傘齒輪(14)的齒輪上表面標注出對應的缺陷位置，完成傘齒輪全齒側面缺陷檢測，如果齒輪上表面沒有缺陷，計算機(13)通過七個側面相機(12)同步采集傘齒輪(14)的齒輪側齒面的圖像至顯示面板(8)，齒輪側齒面檢測模塊根據齒輪的旋轉角度從模板庫中調取相應的模板圖像，提取出模板圖像中對應的齒面部分，然后結合對應的采集來的齒輪側齒面的圖像進行區域紋理量度判定齒輪側齒面是否有缺陷，如果齒輪側齒面沒有缺陷，在傘齒輪(14)上標注出產品合格標志，完成傘齒輪全齒側面缺陷檢測，如果齒輪側齒面有缺陷，在傘齒輪(14)的齒輪側齒面標注出對應的缺陷位置，完成傘齒輪全齒側面缺陷檢測。

5.根據權利要求1所述的傘齒輪全齒側面缺陷多目檢測裝置的檢測方法，其特征為：所述的區域紋理量度采用了基于灰度直方圖的區域紋理統計方法，包括平滑度、三階矩、熵以及粗糙度這樣的評價參數閾值。