[實用新型]一種非標高反射曲面工件的缺陷檢測裝置

有效

• 申請號: 201822244083.5
• 申請日: 2018-12-29
• 公開（公告）號: CN209486002U
• 公開（公告）日: 2019-10-11
• 發明（設計）人: 徐韶華;張文濤;張麗娟;石紅強;秦祖軍;王偉
• 申請（專利權）人: 桂林電子科技大學
• 主分類號: G01N21/88
• 分類號: G01N21/88
• 代理公司: 北京中濟緯天專利代理有限公司 11429
• 代理人: 石燕妮

本實用新型提供了一種非標高反射曲面工件的缺陷檢測裝置，包括第一光路、第二光路、云紋面光源、半透半反透鏡、工業相機及計算機，所述云紋面光源發出的云紋條紋光束沿著所述第一光路到達所述半透半反透鏡，所述半透半反透鏡將所述云紋條紋光束反射至一非標高反射曲面工件表面以形成信號光，所述信號光沿著所述第二光路到達所述半透半反透鏡，所述半透半反透鏡將所述信號光透射至所述工業相機上以形成檢測圖像，所述計算機對所述檢測圖像進行處理以判斷出所述非標高反射曲面工件的表面是否有缺陷及缺陷的位置，以精確的檢測非標高反射曲面工件表面的缺陷，且解決了在圖像采集的時候容易發生眩光導致采集的圖像過飽和以及檢測的分辨率不可控的問題。

技術領域

本實用新型涉及缺陷檢測技術領域，尤其涉及一種非標高反射曲面工件的缺陷檢測裝置。

背景技術

在制造業領域，對工件表面缺陷檢測是自動檢測的關鍵點，尤其是對于拋光的非標高反射曲面，由于其表面具有高反射的特性，目前大部分傳統的制造業工件表面的缺陷檢測都是采用人工檢測，而由于人工檢測通常是在強光下進行操作，光線、檢測人員的主觀意識、缺陷的尺寸對于檢測質量的影響比較大，視覺檢測與人眼檢測相比具有非接觸式測量、嚴格的一致性、更小的空間分辨率、更高的時間分辨率以及更高的工作效率等特點。因此設計一種利用機器視覺代替人眼進行拋光工件表面缺陷檢測意義重大。

通常情況下，為了采集到清晰的圖片需要使用漫反射光源，使得被測高反射曲面工件的表面光線分布均勻，通常這種檢測方法使用穹頂光源，而此種光源由于高反射曲面的鏡面特性，對于微小的缺陷難以采集，同時導致采集的缺陷與正常區域對比度過低，容易造成漏檢。而基于相位偏折技術獲取表面缺陷的檢測方法可以對表面缺陷進行三維的測量，但是由于被測高反射面工件表面非理想的鏡面，存在反射條紋模糊，曲面的屬性使得條紋存在相位變化，曲面會發生相位偏差，同一位置采集存在相位差的N幀圖片，增加了圖像的采集時間、加大了計算量、算法難以處理，降低了系統的實時性。因此，此方法在本場景下尚且需要優化。

實用新型內容

本實用新型的目的在于提供一種非標高反射曲面工件的缺陷檢測裝置，以解決現有技術中無法精確的實時檢測非標高反射曲面工件表面的缺陷等問題。

為了達到上述目的，本實用新型提供了一種非標高反射曲面工件的缺陷檢測裝置，包括第一光路、第二光路、云紋面光源、半透半反透鏡、工業相機及計算機，所述云紋面光源發出的云紋條紋光束沿著所述第一光路到達所述半透半反透鏡，所述半透半反透鏡將所述云紋條紋光束反射至一非標高反射曲面工件的表面以形成信號光，所述信號光沿著所述第二光路到達所述半透半反透鏡，所述半透半反透鏡將所述信號光透射至所述工業相機上以形成檢測圖像，所述計算機對所述檢測圖像進行處理以判斷出所述非標高反射曲面工件的表面是否有缺陷及缺陷的位置。

可選的，當所述非標高反射曲面工件的表面沒有缺陷時，所述檢測圖像上具有若干平行的直條紋；當所述非標高反射曲面工件的表面具有缺陷時，所述檢測圖像上對應缺陷部分的條紋產生彎曲變形。

可選的，所述云紋條紋光束由若干明暗相間的條紋構成，相鄰兩個條紋之間的間距相等，通過調整所述條紋的間距調整檢測的分辨率。

可選的，所述分辨率大于或等于相鄰兩個條紋之間的間距的兩倍。

可選的，所述計算機包括依次連接的圖像預處理模塊、圖像特征增強模塊、缺陷特征提取模塊、偽缺陷剔除模塊及標注模塊。

本實用新型提供的一種非標高反射曲面工件的缺陷檢測方法，包括：

提供所述非標高反射曲面工件的缺陷檢測裝置；

云紋面光源發出的云紋條紋光束沿著第一光路到達半透半反透鏡，所述半透半反透鏡將所述云紋條紋光束反射至一非標高反射曲面工件的表面以形成信號光；

所述信號光沿著第二光路到達所述半透半反透鏡，所述半透半反透鏡將所述信號光透射至一工業相機上以形成檢測圖像；