[發明專利]一種鋁箔紙表面缺陷檢測裝置及方法

在審

• 申請號: 202011318603.8
• 申請日: 2020-11-23
• 公開（公告）號: CN112415024A
• 公開（公告）日: 2021-02-26
• 發明（設計）人: 趙倩倩;戴宜全;王二化
• 申請（專利權）人: 常州信息職業技術學院
• 主分類號: G01N21/956
• 分類號: G01N21/956;G01N21/88
• 代理公司: 南京正聯知識產權代理有限公司 32243
• 代理人: 顧伯興

本發明提供一種鋁箔紙表面缺陷檢測裝置及方法，構造合適的斜坡面并投影特定波長的結構光，反射光到達特制的啞光屏幕板上由相機進行成像。理想情況下得到的圖像也是條紋圖，當有缺陷時其反射光將受到對應的影響，如果只看一個檢測點，隨著滾輪旋轉帶動鋁箔前進則檢測物上一個點會經過不同亮暗的光照射及反射，這一點與背景技術中的采用固定的光強不同且更有優勢；如果看整個圖像，則是對整個面的條紋圖像分析；條紋是規則的圖案，缺陷是其中的干擾，因而本發明的方案更容易通過對比來發現缺陷。

技術領域

本發明涉及缺陷檢測領域，尤其涉及一種鋁箔紙表面缺陷檢測裝置及方法。

背景技術

鋁箔紙一般是由薄鋁板經過多道軋制處理形成的，主要用于對細菌隔離性要求較高的食品和藥品包裝，外觀缺陷會嚴重影響消費者體驗。鋁箔生產主要依靠軋機，對現場環境并沒有特別的潔凈要求，導致在軋制過程中油跡、麻點、微孔、擦痕等是較為常見的缺陷。

鋁箔具有高反射表面，很容易造成圖像對應像素值過飽和，是實施機器視覺缺陷檢測的一個難點。針對該難題，CN201621098098（一種用于檢測高反射表面的照明光源）是專門為高反射表面缺陷檢測而設計的光源，但就其構造而言，并不適合用于檢測鋁箔這類長卷形的檢測對象；CN201821191899（高反射圓柱形零件表面瑕疵的檢測裝置）主要通過觀測入射在工件表面的線激光其反射線在接收屏上的變化來檢測缺陷。結合相同作者發表在“激光與紅外”期刊上的論文《激光在高反面軸類零件表面瑕疵檢測的應用》來看，其針對的測量對象是體積較小的電池殼。就檢測機理而言是行得通的，但論文展示的效果有待進一步研究，例如反射線并不是直線及劃痕僅反映在反射線的缺口。CN201910683968(一種缺陷檢測裝置及檢測方法)通過依次點亮不同方位的光源并拍照、通過融合所采集的多張圖像來得到一張無高反射光影響的圖像。一方面處理速度較慢，另一方面融合算法及穩定性有待商榷。CN201780033749（表面檢查系統和檢查方法）采用與待測面成不同角度的兩條入射線照射工件表面，并用相機在物面法線對稱側對反射線進行成像。本質上其是要對比明場照明與暗場照明情況下所成像，實際上觀測到劃痕的前提是入射光垂直照射在劃痕上且要與物表面成合適的角度，才能夠保證其反射光能夠進入相機，實現劃痕成亮像素分布其他位置為暗像素分別的效果。市面上也有企業開發了針對鋁箔紙缺陷檢測的機器視覺產品，例如無錫的精質視覺公司，從其官網的介紹和該企業查詢到的專利可知（CN201920576275，一種鋁箔表面針孔檢測裝置），其主要針對針孔的檢測。

因此解決上述問題就顯得十分重要了。

發明內容

為解決上述問題，本發明提供一種鋁箔紙表面缺陷檢測裝置及方法，構造合適的斜坡面并投影特定波長的結構光，反射光到達特制的啞光屏幕板上由相機進行成像。理想情況下得到的圖像也是條紋圖，當有缺陷時其反射光將受到對應的影響，如果只看一個檢測點，隨著滾輪旋轉帶動鋁箔前進則檢測物上一個點會經過不同亮暗的光照射及反射，這一點與背景技術中的采用固定的光強不同且更有優勢；如果看整個圖像，則是對整個面的條紋圖像分析；條紋是規則的圖案，缺陷是其中的干擾，因而本發明的方案更容易通過對比來發現缺陷。

本發明的目的是提供一種鋁箔紙表面缺陷檢測裝置，包括有左中右設置的第一滾輪、第二滾輪和第三滾輪，每個滾輪底部均活動連接高度可調的支撐桿，支撐桿底部設置有地腳固定裝置固定在地面上；第二滾輪和第三滾輪上方前后兩側均設置有內啞光表面遮光板一，三個內啞光表面遮光板一右側設置有豎直的內啞光表面遮光板二，四個遮光板罩住包圍，頂部的內啞光表面遮光板一下方偏左處設置有結構光投影器，結構光投影器位于第二滾輪和第三滾輪上方；第三滾輪上方設置有水平的上表面具有啞光表面的啞光表面屏幕板，啞光表面屏幕板位于結構光投影器右下方，其右端與內啞光表面遮光板二相接；頂部的內啞光表面遮光板一底部位于啞光表面屏幕板上方設置有相機伸縮桿、相機伸縮桿底部設置有底部帶有鏡頭的相機；鋁箔紙從第一滾輪底部進料，經過第二滾輪頂部，從第三滾輪底部出料。