[發明專利]一種基于二維光照的透明平板缺陷檢測裝置及方法

在審

• 申請號: 201810220339.0
• 申請日: 2018-03-16
• 公開（公告）號: CN108548825A
• 公開（公告）日: 2018-09-18
• 發明（設計）人: 林凌;夏彬標;李剛
• 申請（專利權）人: 天津大學
• 主分類號: G01N21/958
• 分類號: G01N21/958
• 代理公司: 天津市北洋有限責任專利代理事務所 12201
• 代理人: 李林娟

本發明公開了一種基于二維光照的透明平板缺陷檢測裝置及方法，裝置包括：檢測臺，檢測臺用于承載待檢測的透明平板；所述檢測臺固定連接有照明裝置、且兩個照明裝置分別位于檢測臺的相鄰兩側；照明裝置發射出的線性光源平行于透明平板，并穿過透明平板；在檢測臺的上方設置有圖像采集裝置，用于向下采集透明平板在通過照明裝置的二維側向照光之后的圖像。方法包括：根據缺陷處的折射率與透明平板的折射率不同而產生全反射或折射，在圖像處理階段根據灰度值的變化梯度來確定缺陷的存在，由機器視覺技術進行快速高效處理判別。本發明能夠精確的檢測出透明平板是否存在細小微小的缺陷，對缺陷位置進行準確地定位。

技術領域

本發明涉及透明平板的缺陷檢測，對于透明平板中的裂紋、氣泡等缺陷檢測效果特別適用，尤其適用于電子設備用到的透明平板缺陷檢測方面。

背景技術

隨著技術的進步，現在的產品都是在往精品的方向發展，人們對產品的要求也越來越高，產品設計者也更加注重用戶體驗。透明平板材料不管是用來裝飾，還是用來做電子設備的屏幕或者保護層更是需要嚴格把控產品質量。人們在對透明平板缺陷檢測的時候通常會想到利用光源進行輔助檢測，這樣檢測的效果會比較好。

通常的照明方式，采用背照光方式中的正透視的照明方式，采用基于灰度直方圖的閾值分割算法和邊緣檢測圖像分割算法相結合，比較理想的將氣泡裂紋缺陷從透明平板背景中分割出來，形成完整的缺陷目標。

例如：周波等人2017年08月01日公布的《一種玻璃基板內缺陷檢測方法及裝置(公開號：CN106996937A)》，采用的背照光方式，將光源和攝像裝置分別設置在待檢測玻璃基板板面的相對兩側。

同樣，鄭媛等人在2010年公布的《用于檢測透明基板表面和/或其內部的缺陷的方法及系統(公開號：CN101887030A)》，公開了一種多個光源多個檢測通道的檢測方法，采用背照光方式中的透視照明方式，該方式用于檢測比較明顯的缺陷效果，但對于細小微小的缺陷，容易產生漏檢，并且裝置也比較復雜。

而本方法是目前還沒有人提出的一種基于二維側向入射光的透明平板缺陷檢測方法，這種基于側向入射光的方法可以檢測非常細小微小的缺陷，滿足人們對產品品質更高的要求。

發明內容

本發明提供了一種基于二維光照的透明平板缺陷檢測裝置及方法，本發明能夠精確的檢測出透明平板是否存在細小微小的缺陷，并通過圖像處理對缺陷位置進行準確地定位，詳見下文描述：

一種基于二維光照的透明平板缺陷檢測裝置，所述裝置包括：檢測臺，

所述檢測臺用于承載待檢測的透明平板；所述檢測臺固定連接有照明裝置、且兩個照明裝置分別位于檢測臺的相鄰兩側；

照明裝置發射出的線性光源平行于透明平板，并穿過透明平板；在檢測臺的上方設置有圖像采集裝置，用于向下采集透明平板在通過照明裝置的二維側向照光之后的圖像。

其中，所述圖像采集裝置為一個時，具有可移動功能；所述圖像采集裝置為多個時，為固定的模式，從多個角度采集待檢測透明平板的圖像。

進一步地，所述照明裝置用于提供二維側向光源，包括：光源支架，

在所述光源支架上設置有光源高度調節運動機構和光源強度調節電路，光源高度調節運動機構上設置有光源水平調節運動機構，光源強度調節電路連接光源。

優選地，所述光源的亮度可調、以及光源的水平位置和垂直位置可調，用于將平行光線入射進待檢測透明平板中。

優選地，所述光源采用短波光源，利于微小缺陷的檢測。

具體實現時，相鄰兩側的光線從透明平板相鄰兩側射入，從相對的另外兩側射出。

一種基于二維光照的透明平板缺陷檢測方法，所述檢測方法包括以下步驟：