[實用新型]一種對大幅面高精度表面檢測的線掃描視覺檢測系統

有效

• 申請號: 201220614851.1
• 申請日: 2012-11-20
• 公開（公告）號: CN202903691U
• 公開（公告）日: 2013-04-24
• 發明（設計）人: 潘敏;陸漢東
• 申請（專利權）人: 上海維鯨視統工業自動化有限公司
• 主分類號: G01N21/892
• 分類號: G01N21/892
• 代理公司: 上海新天專利代理有限公司 31213
• 代理人: 龔敏

技術領域

本實用新型涉及一套視覺檢測系統，主要運用于檢測高精密的沖壓件的外觀質量。

背景技術

檢測技術是加工件的基礎，隨著科技的發展，對產品的品質要求不斷提高。而傳統外觀檢測主要為人工。但人有主觀、客觀因素，造成部分不良品流入下一工藝。

隨著電子行業的興起，在電腦的硬盤，手機等產品中的機械配件大量采用沖壓件。而每臺沖壓機每秒鐘至少要生產一個工件，每天有8萬多個工件產生。

由于沖壓件在生產過程中，會出現油污、水漬、表面劃傷壓傷、孔發黑生銹、孔內夾石等外觀質量問題。傳統人工目測的方式效率低、眼睛易疲勞、勞動強度高等問題點存在。當前幾乎所有的公司要求產品出廠合格率達到100%，而傳統檢測法受到人為因素影響，不能保證產品的合格率。所以自動檢測視覺系統得于大面積使用。但一般視覺系統只能一個一個產品檢測，視覺系統的效率沒有得到很大的體現。而線掃描成像系統能滿足大幅面成像（250毫米寬度），即利用廠商現有的泡殼（250X400毫米）----可放入50個產品。在4秒鐘內完成外觀檢測，效率達到45000個產品每小時。但限于精度的限制，對于大幅面，如250毫米寬度，目前的檢測點精度是0.2毫米，尚需進一步的提高。

發明內容

本實用新型的目的在于提供一套線掃描視覺檢測系統，以滿足大幅面高精度檢測產品需求。

本實用新型的具體技術方案是：

一種對大幅面高精度表面檢測的線掃描視覺檢測系統，包括傳送帶系統5、線掃描相機2、鏡頭8、光源7、可編程控制器1、安裝有視覺檢測軟件及與可編程控制器通信軟件的電腦4和傳感器11；

所述的線掃描相機2是4K線掃描相機，線掃描相機2的中心線與光源7中縫的連線與傳送帶系統5的待檢測區域垂直；

所述線掃描相機2、光源7、傳送帶系統5的電機、傳感器11均分別與可編程控制器1連接；

線掃描相機2與電腦4連接。

所述光源7為隧道型線掃描光源，其上部的中間為一條寬3毫米的長縫，下部兩側為發光二極管向上照射；光源體的弧面的內壁涂有反光漆；下部中間為漏空；光源7下部兩側的發光二極管波長相同。

所述傳送帶系統5由變頻馬達驅動。

所述傳感器11為光電傳感器。

所述可編程控制器1與集線器3連接，通過集線器3可與若干臺電腦4連接。

工作時，將待檢測的產品10放在傳送帶5的待檢測區域9；光源7向下照射，保證產品有足夠的亮度；線掃描相機2安裝最上方，線掃描相機2中心線與光源7中縫的連線與傳送帶垂直；傳感器11檢測產品所有的位置；線掃描相機2觸發信號、光源7、傳送帶5的電機、傳感器11均與可編程控制器1連接，所有動作由可編程控制器1來控制。視覺系統的檢測結果由電腦4通過串口協議發送給可編程控制器1。

本實用新型的成像原理是：當被檢測物均速從相機底下經過，相機并對被檢測物進行線掃描成像。相機運用4K的線掃描相機。其測量精度=寬度/每行像素=250毫米/4000像素=0.0625毫米每像素。按三個以上像素就能穩定判定，因此可以檢測到產品上0.2毫米大小的損傷或污垢、雜質。

本實用新型的優點：

1、可廣泛運用于自動化生產線，做到在線不停機、無人工干預地進行視覺檢測；

2、使用機器視覺線掃描系統代替人工檢測；

3、在高速檢測下實現24小時工作；

4、可對產品進行100%檢測，出廠合格率達100%；

5、降低生產成本，一臺設備相當于30個員工的工作量；

6、可與其他傳送帶進行無縫連接，滿足大部分客戶的生產需求；

7、大幅面（250毫米寬度），高精度（檢測點達到0.06毫米）檢測。

附圖說明

附圖1為本實用新型結構示意圖。

以上附圖中：1、可編程控制器，2、線掃描相機，3、集線器，4、電腦，5、傳送帶系統，6、已檢測產品（下料區），7、光源，8、鏡頭，9、檢測中產品（成像區），10、待檢測產品（待檢區），11、傳感器。

具體實施方式

以下結合附圖及實例對本實用新型作描述：

實施例1：參見附圖1所示，一種對大幅面高精度表面檢測的線掃描視覺檢測系統，包括傳送帶系統5、線掃描相機2、鏡頭8、光源7、可編程控制器1、安裝有視覺檢測軟件及與可編程控制器通信軟件的電腦4和光電傳感器11；