[發明專利]一種基于仿生機器視覺的帶鋼缺陷檢測裝置及系統

在審

• 申請號: 202010068835.6
• 申請日: 2020-01-21
• 公開（公告）號: CN111157537A
• 公開（公告）日: 2020-05-15
• 發明（設計）人: 張培江
• 申請（專利權）人: 張培江
• 主分類號: G01N21/89
• 分類號: G01N21/89;G01N21/88;G01N21/892
• 代理公司: 北京盛凡智榮知識產權代理有限公司 11616
• 代理人: 李青

本發明屬于檢測裝置領域，特別涉及一種基于仿生機器視覺的帶鋼缺陷檢測裝置及系統，一種基于仿生機器視覺的帶鋼缺陷檢測裝置包括機械運動平臺，所述機械運動平臺包括兩組縱向運動裝置、兩組豎向運動裝置和反向設置的兩組橫向運動裝置；一種基于仿生機器視覺的帶鋼缺陷檢測系統，包括主控系統，所述主控系統通過驅動器模塊對機械運動平臺實現控制，所述主控系統通過圖像采集模塊對攝像頭實現控制，所述主控系統通過光源控制器模塊對光源實現控制。本發明可以大大的減少圖像信息的冗余，提高圖像檢測效率、減少資源浪費，實時帶鋼生產過程中的整體質量把控，提高帶鋼自動化加工檢測一體化，總體實現帶鋼檢測的無人化、智能化。

技術領域

本發明屬于檢測裝置領域，特別涉及一種基于仿生機器視覺的帶鋼缺陷檢測裝置及系統。

背景技術

在機械行業中廣泛使用的墊片、五金沖壓件、各類鈑金件等，基本都是以帶鋼作為原材料，將生產出來的成品帶鋼進行加工，再制造形成需要的各類產品，帶鋼質量的好壞決定了這些產品的好壞。隨著全球資源緊張、產品品質要求的提高，對帶鋼成品的優質率、成品率要求越來越高，在生產這些帶鋼過程中往往由于材料、加工工藝、系統控制等主客觀原因，會在加工帶鋼過程中造成帶鋼表面的缺陷，其中主要的缺陷包結疤、壓痕、麻點、凸起、劃痕、貼片、裂紋。這些缺陷導致成品帶鋼品質不好，從而導致以帶鋼作為基礎加工材料的其他零部件、鈑金等產品容易出現抗疲勞、抗腐蝕性等特性的下降。這些產品應用在大型儀器設備中時就會造成設備易老化、不安全，特別是一些特殊安全設備，如電梯、起重機等造成嚴重的事故。因此需要從這些產品原材料就需要進行產品質量的把控，對帶鋼生產的過程進行實時檢測，通過實時檢測數據及時的進行加工工藝修改、質量等級劃分等。對出產帶鋼進行嚴格的質量把控，保證質量過關。

傳統的帶鋼檢測方法主要為人工檢驗，該方法速度慢、效率低。同時，人工方法需要檢測人員具有一定的專業技能。這導致人工檢測的存在主觀性，檢測結果缺乏可靠性。長時間用眼容易造成眼睛疲勞，使檢測效果不好。隨著一體化鈑金加工的發展，帶鋼尺寸也在逐漸變大，人工也難以在大面積的帶鋼上找到缺陷，無法保證帶鋼生產加工質量。

目前大多數的帶鋼檢測方法主要是源于機器視覺的檢測方法，大都采用基本的圖像處理方法來進行帶鋼的缺陷檢測。機器視覺的檢測方法的確能夠有效避免人工檢測中出現的弊端，也大大的提高了帶鋼檢測的效率與穩定性。然而，現有主流方式采用采用線陣CCD攝像機的機器視覺檢測方法，該相機只帶有一行感光器件，在帶鋼生產和滾筒成卷的時候勻速運動，一臺或多臺線陣相機進行逐行掃描，將成像的條狀圖進行拼接后形成最終的帶鋼成像圖，之后再對所成的像圖進行缺陷檢測，線陣相機雖然能夠適應帶鋼這樣細長連續的帶狀檢測，但是線陣相機較為昂貴，在大視野下或者在高精度檢測條件下，檢測速度就會較傳統的面陣CCD相機速度慢，另外，隨著帶鋼尺寸逐漸變大，單個線陣相機不足以圖像采集，采用多個線陣相機就會造成成本過高，同時圖像信息帶來太多的冗余，影響在線檢測效率，這成為了目前針對于機器視覺在帶鋼檢測上的局限性。

發明內容

本發明要解決的技術問題是克服以上技術問題，提供一種可以大大的減少圖像信息的冗余，提高圖像檢測效率、減少資源浪費，實時帶鋼生產過程中的整體質量把控，提高帶鋼自動化加工檢測一體化，總體實現帶鋼檢測的無人化、智能化的基于仿生機器視覺的帶鋼缺陷檢測裝置及系統。

一種基于仿生機器視覺的帶鋼缺陷檢測裝置，包括機械運動平臺，所述機械運動平臺包括兩組縱向運動裝置、兩組豎向運動裝置和反向設置的兩組橫向運動裝置，所述縱向運動裝置、豎向運動裝置和橫向運動裝置均包括固定型材，所述固定型材的一端連接有第一絲桿連接板，另一端固定有用于安裝驅動電機的驅動電機安裝板，所述固定型材1頂部靠近驅動電機安裝板安裝有第二絲桿連接板，所述第一絲桿連接板和第二絲桿連接板均通過軸承連接有絲桿，所述絲桿的一端通過軸連接件與驅動電機的輸出軸連接，所述絲桿上同軸套接有第一滑塊，所述第一滑塊的底部設有第一導向件，所述固定型材頂部位于第一絲桿連接板與第二絲桿連接板之間設有與第一導向件匹配的滑塊導軌；