[發明專利]物品缺陷檢測系統與方法

在審

• 申請號: 201310128183.0
• 申請日: 2013-04-15
• 公開（公告）號: CN103376265A
• 公開（公告）日: 2013-10-30
• 發明（設計）人: 李建惠
• 申請（專利權）人: 偉特集團
• 主分類號: G01N21/958
• 分類號: G01N21/958
• 代理公司: 上海信好專利代理事務所(普通合伙) 31249
• 代理人: 張靜潔;張妍

技術領域

本發明涉及物品缺陷檢測系統與方法。具體而言，本發明涉及一種用來檢測LED透鏡表面或內部，諸如氣泡、劃痕、氣隙、污損和凹坑之類缺陷的系統和方法。

背景技術

一個物品在生產和使用的過程中，在其表面和內部可能產生各種缺陷，比如氣泡、氣隙、裂紋、劃痕、凹坑、指印和污損。通常，這些缺陷的尺寸很小或者深埋在物品內部，沒有儀器設備的幫助，肉眼很難發現它們。這樣的缺陷會破壞透明物體的質量，并影響其性能。例如，LED透鏡表面或內部的劃痕、氣泡或灰塵污染，會使通過透鏡的光線散射開來，造成對比度的降低。衍射圖也會由于破損透鏡的阻礙而受到影響。

近年來，各種各樣幫助檢測透明或非透明物品缺陷的系統和裝置已被提出。美國專利6396579使用了一種檢測透明表皮膜狀物的系統。該系統的檢測部分包含一個檢測裝置，該裝置包括了一個放置在表皮膜狀物一側單光源，用來將光線照射到被固定在檢測位置上的表皮膜狀物上，和一個位于表皮膜狀物另一側，與單光源相對，且不被單光源發出的光束直接照射到的位置上的探測設備。這個探測設備裝有一個探測器，用來探測從單光源發出并穿過表皮膜狀物的光線。以這樣的元件布置方式，探測設備可能無法很好地探測透明物體的影像，因為大多數透過透明物體的光線不會被直接反射到探測設備上。反而，通過把探測設備放置在這樣的位置，只有少量穿過透明元件的光線會被反射到探測設備上。

另一項現有專利，美國專利5216481描述了一種檢測透明物體缺陷的方法和裝置。該裝置通過探測基準條狀圖樣的條紋間距來實施檢測。帶有基準圖樣的光被投射在被測物體上。從被測物體透射出的光線則被影像傳感器捕捉。根據從捕捉到的被測物體圖像上的兩個像素數據的平均值，設置一個閾值，兩個像素之間間隔半個探測到的間距，然后通過比較像素數據和閾值來判定像素的明暗。物體的缺陷會從眾多已被確定明暗的像素中顯現出來。這項發明的局限性在于，它要求更多的時間和額外的裝置來分析捕捉到的被測物體影像中黑暗與明亮的部分。

發明內容

本發明的主要目的是提供一種檢測物品缺陷的有效系統和方法。

本發明的另一個目的是提供一種物品缺陷檢測系統和方法，能夠使從物品透過或反射出來的最佳光線射向光傳感器，而不會傷害檢測者的眼睛。

本發明的再一個目的是提供一種使用簡單系統布置的物品缺陷檢測系統。

本發明還有一個目的是提供一種簡單的物品缺陷檢測方法，借此通過檢測透明物體的所有表面及內部，執行一次完整的檢測。

本發明全部或部分滿足了至少一個上述目的，本發明的實施例描述了一種物品缺陷檢測系統，包含有一個大體上位于物品側面的光源，用來投射光線以照亮部分物品；一個用來支撐物品的平臺；一個光傳感器；以及一個布置在光源和物品之間，以一定角度向光源傾斜的反射裝置，用來接收從物品被照亮部分反射出來的光圖像，并將光圖像投射到光傳感器上；在那里，光傳感器將反射過來的光圖像記錄下來，并將光圖像轉換成數據，以供缺陷分析之用。

本發明也公開了一種檢測物品缺陷的方法，包括下列步驟：將物品放在平臺上；用安裝在物品側面的第一光源將光線投射到物品上；用一個布置在光源和物品之間，以一定角度向光源傾斜的反射裝置，接收從物品反射出來的光圖像；將光圖像投射到光傳感器上，以便記錄光圖像，并將光圖像轉換成數據；分析數據查找缺陷。

本發明提供了一種，使得從物品透過或反射出來的最佳光線，能夠被影像捕捉裝置之類的光傳感器探測到，而不傷害檢測者眼睛的解決方案，設法解決了上文提到的現有技術的缺點。一種用來檢測物品表面和內部缺陷的簡單的元件布置方案和方法，是本發明主要特征的一部分，將帶來對物品的有效視覺檢測。

附圖說明

圖1是物品缺陷檢測系統的俯視圖，其中，在最佳實施例中面向物品頂部的光傳感器未顯示。

圖2顯示了物品缺陷檢測系統的側視圖，圖中箭頭所示為光的傳播路線，該路線是為了使光傳感器記錄下從物品頂部探測到的反射出來的光圖像。

圖3顯示了物品缺陷檢測系統的側視圖，圖中箭頭所示為光的傳播路線，該路線是為了使光傳感器記錄下從物品側面探測到的反射出來的光圖像。

具體實施方式