[實(shí)用新型]玻璃瓶缺陷檢測(cè)裝置和分像裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201320168467.8
• 申請(qǐng)日: 2013-04-07
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN203148862U
• 公開(kāi)（公告）日: 2013-08-21
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 田立勛;劉婕宇;趙棟濤;杜戊;潘津;王亞鵬;商豐瑞
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 北京大恒圖像視覺(jué)有限公司
• 主分類號(hào): G01N21/89
• 分類號(hào): G01N21/89;G01N21/94;G02B27/28
• 代理公司: 北京北新智誠(chéng)知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11100
• 代理人: 滿靖

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及一種玻璃瓶缺陷檢測(cè)裝置以及該玻璃瓶缺陷檢測(cè)裝置中用到的分像裝置，屬于玻璃瓶缺陷檢測(cè)領(lǐng)域。

背景技術(shù)

在機(jī)器視覺(jué)檢測(cè)領(lǐng)域，被檢測(cè)的物體多種多樣，其缺陷的光學(xué)特征也大相徑庭，通常為了某種類型的缺陷檢測(cè)，會(huì)采用一臺(tái)或多臺(tái)相機(jī)多角度同時(shí)進(jìn)行拍攝，因此便需要連續(xù)設(shè)置幾個(gè)工位來(lái)對(duì)物體進(jìn)行全面檢測(cè)，而這樣的話，檢測(cè)系統(tǒng)會(huì)變得十分龐大復(fù)雜，且成本高，不利于推廣。

以玻璃瓶檢測(cè)為例，玻璃在成形時(shí)，由于受工藝的影響，不可避免地會(huì)出現(xiàn)結(jié)石夾砂等瑕疵。一般而言，客戶需要對(duì)玻璃瓶的瓶口、瓶頸、瓶身外形尺寸進(jìn)行測(cè)量，對(duì)瓶體的結(jié)石夾砂、大裂紋、臟污、應(yīng)力不均等缺陷進(jìn)行檢測(cè)。對(duì)于外形尺寸，一般可以采用背光方式，即面光源和相機(jī)分別位于玻璃瓶的前后兩側(cè)，從而基于玻璃瓶邊緣和中心對(duì)于光線的折射和吸收不同，在相機(jī)拍攝的圖像上得到玻璃瓶的輪廓，根據(jù)物空間的標(biāo)定計(jì)算出玻璃瓶的實(shí)際尺寸。對(duì)于瓶體的結(jié)石夾砂，由于其具有不透明的特性，也可采用類似的背光方式進(jìn)行拍攝，但是，當(dāng)結(jié)石夾砂位于玻璃瓶的刻度標(biāo)記區(qū)域時(shí)，由于刻度和標(biāo)記對(duì)光亦有吸收和折射作用，其局部的圖像效果便與結(jié)石夾砂類似，因此影響結(jié)石夾砂缺陷的檢測(cè)。對(duì)于應(yīng)力不均，目前國(guó)內(nèi)玻璃瓶制造廠商大多采用傳感器或者離線抽檢的檢測(cè)方式，這種檢測(cè)方式的偶然性大，無(wú)法保證出廠的每一玻璃瓶的質(zhì)量，具有安全隱患，且這種檢測(cè)方式的檢測(cè)速度低，不利于大規(guī)模生產(chǎn)的需求。

由此可見(jiàn)，設(shè)計(jì)出一種既可對(duì)玻璃瓶常規(guī)缺陷進(jìn)行檢測(cè)，又可對(duì)玻璃瓶應(yīng)力不均缺陷進(jìn)行全面、實(shí)時(shí)檢測(cè)的裝置是目前急需解決的問(wèn)題。

實(shí)用新型內(nèi)容

本實(shí)用新型的目的在于提供一種玻璃瓶缺陷檢測(cè)裝置和分像裝置，基于該分像裝置的該玻璃瓶缺陷檢測(cè)裝置不僅可對(duì)玻璃瓶的常規(guī)缺陷進(jìn)行檢測(cè)，還可對(duì)玻璃瓶的應(yīng)力缺陷進(jìn)行檢測(cè)，達(dá)到全方位檢測(cè)玻璃瓶質(zhì)量的目的。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采用了以下技術(shù)方案：

一種玻璃瓶缺陷檢測(cè)裝置，其特征在于：它包括面光源、起偏器、光闌、分像裝置、透鏡和相機(jī)，該面光源的前方設(shè)有該起偏器，該起偏器的前方設(shè)有光闌，待檢測(cè)的玻璃瓶位于該起偏器與該光闌之間，該光闌的前方從近到遠(yuǎn)依次設(shè)有該分像裝置、該透鏡、該相機(jī)，該分像裝置、該透鏡、該相機(jī)同軸設(shè)置，其中：該分像裝置包括菲涅爾雙棱鏡，該菲涅爾雙棱鏡的兩個(gè)傾斜相交的入射平面朝向該光闌且與該玻璃瓶上待檢測(cè)部位相對(duì)應(yīng)設(shè)置，該兩個(gè)入射平面相交的棱脊垂直設(shè)置，該菲涅爾雙棱鏡的出射平面的左半部分或右半部分鍍?cè)O(shè)有偏振膜，該偏振膜的偏振方向與該起偏器的偏振方向相垂直，該相機(jī)與控制處理系統(tǒng)連接。

所述光闌包括兩個(gè)遮光板，該兩個(gè)遮光板對(duì)稱位于待檢測(cè)的玻璃瓶的兩側(cè)。

所述菲涅爾雙棱鏡的楔角在5度至35度之間。

所述起偏器的偏振方向?yàn)樗椒较颍銎衲さ钠穹较驗(yàn)榇怪狈较颉?/p>

所述偏振膜為線偏偏振膜或圓偏偏振膜。

所述菲涅爾雙棱鏡的出射平面上未鍍?cè)O(shè)所述偏振膜的半部分不鍍膜或鍍?cè)O(shè)減光膜。

待檢測(cè)的玻璃瓶位于傳送裝置上傳送，該傳送裝置與所述控制處理系統(tǒng)連接。

一種分像裝置，其特征在于：它包括菲涅爾雙棱鏡，該菲涅爾雙棱鏡的出射平面的左半部分或右半部分鍍?cè)O(shè)有偏振膜。所述菲涅爾雙棱鏡的楔角在5度至35度之間。所述菲涅爾雙棱鏡的出射平面上未鍍?cè)O(shè)所述偏振膜的半部分不鍍膜或鍍?cè)O(shè)減光膜。

本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)是：

通過(guò)分像裝置，本實(shí)用新型玻璃瓶缺陷檢測(cè)裝置對(duì)玻璃瓶基于兩個(gè)光路進(jìn)行檢測(cè)，這兩個(gè)光路是常規(guī)光路和偏振光路，常規(guī)光路用于對(duì)大裂紋、臟污、結(jié)石夾砂（未位于玻璃瓶的刻度標(biāo)記區(qū)域）等常規(guī)缺陷進(jìn)行檢測(cè)外，還可對(duì)玻璃瓶外形尺寸進(jìn)行測(cè)量，偏振光路用于對(duì)玻璃瓶的應(yīng)力缺陷（應(yīng)力不均缺陷、位于玻璃瓶的刻度標(biāo)記區(qū)域的結(jié)石夾砂缺陷）進(jìn)行檢測(cè)，檢測(cè)準(zhǔn)確性高，誤檢率低。

本實(shí)用新型玻璃瓶缺陷檢測(cè)裝置僅基于一臺(tái)相機(jī)便可實(shí)現(xiàn)對(duì)玻璃瓶常規(guī)和應(yīng)力缺陷的檢測(cè)，檢測(cè)成本低，檢測(cè)速度快，且可實(shí)現(xiàn)對(duì)玻璃瓶外形尺寸的測(cè)量。

本實(shí)用新型玻璃瓶缺陷檢測(cè)裝置不僅可對(duì)玻璃瓶、中小幅寬玻璃制品進(jìn)行檢測(cè)，還可對(duì)待檢測(cè)的缺陷與自身具備相反偏光特性的棉花、LCD屏等眾多物體進(jìn)行檢測(cè)，例如對(duì)棉花進(jìn)行檢測(cè)時(shí)，一方面可對(duì)棉花中混雜的彩色異纖、頭發(fā)絲等常規(guī)缺陷進(jìn)行檢測(cè)，另一方面可對(duì)棉花中的PVC膜等缺陷進(jìn)行檢測(cè)。