[發(fā)明專利]一種面向智能工廠的液晶屏缺陷在線檢測系統(tǒng)

在審

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• 申請日: 2021-04-12
• 公開（公告）號: CN113029959A
• 公開（公告）日: 2021-06-25
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 張永超;陳隆杰;劉哲緯;吳迪;韋學(xué)勇
• 申請（專利權(quán)）人: 浙江機電職業(yè)技術(shù)學(xué)院
• 主分類號: G01N21/01
• 分類號: G01N21/01;G01N21/95;G02F1/13;G05B19/418
• 代理公司: 蘇州和氏璧知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 32390
• 代理人: 李曉星

一種面向智能工廠的液晶屏缺陷在線檢測系統(tǒng)，其包括數(shù)據(jù)處理單元、智能移動單元、視覺檢測單元、智能倉儲單元和智能可視化單元，本發(fā)明結(jié)構(gòu)新穎，構(gòu)思巧妙，裝置采用功能單元模塊化設(shè)計，便于對液晶屏缺陷進行在線檢測，可靠性強，適應(yīng)性強，易推廣；搭建視覺檢測單元，將圖像檢測算法、視覺定位與機器人配合使用，實現(xiàn)機器換人，提高生產(chǎn)效率，降低誤檢率，建立智能工廠的地圖導(dǎo)航模型，將經(jīng)驗知識和數(shù)學(xué)模型應(yīng)用于AGV小車的實際運動情況分析，配合協(xié)作機器人和智能相機實現(xiàn)液晶屏檢測的智能倉儲、智能搬運和視覺檢測。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及在線檢測系統(tǒng)，具體為一種面向智能工廠的液晶屏缺陷在線檢測系統(tǒng)。

背景技術(shù)

隨著近年來電子設(shè)備的高速發(fā)展，智能設(shè)備中的液晶屏應(yīng)用越來越廣泛，液晶屏的質(zhì)量直接關(guān)系到企業(yè)的生存發(fā)展，而液晶屏在生產(chǎn)制造過程中，不可避免的出現(xiàn)質(zhì)量問題，其中，缺陷檢測是液晶屏的質(zhì)量控制的重要一環(huán)，其良品率直接關(guān)系到整個生產(chǎn)線的智能制造水平，同時，制造成本的增加、用工荒問題的加劇、供應(yīng)鏈端的考驗等問題日益嚴峻，因此，研究面向智能工廠的液晶屏缺陷在線檢測方法，對于提高企業(yè)生產(chǎn)效率，促進“機器換人”在生產(chǎn)線中的應(yīng)用具有十分重要的意義。

目前，液晶屏的缺陷檢測主要有兩種方法，傳統(tǒng)的人工檢測方法和基于機器視覺的液晶屏檢測方法，主要針對液晶屏外觀和焊點等相關(guān)檢測。傳統(tǒng)的人工檢測方法主要依靠人眼觀察，檢測效率低，主觀性強，魯棒性差，并且無法達到統(tǒng)一的標準，容易出現(xiàn)漏檢和誤檢。隨著機器視覺檢測技術(shù)的進一步發(fā)展，目前已經(jīng)具有相關(guān)的檢測方法實現(xiàn)液晶屏外觀和焊點的檢測，但是主要采用離線方式進行，對于不合格產(chǎn)品進行人工分揀，無法實現(xiàn)智能流水線的在線檢測需求，不能滿足智能工廠的要求。

發(fā)明內(nèi)容

針對上述情況，為克服現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，本發(fā)明提供一種面向智能工廠的液晶屏缺陷在線檢測系統(tǒng)，有效的解決了上述技術(shù)背景中提到的問題。

為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案：本發(fā)明包括數(shù)據(jù)處理單元、智能移動單元、視覺檢測單元、智能倉儲單元和智能可視化單元，所述數(shù)據(jù)處理單元：包括中央處理器、存儲器、用戶終端和通信模塊，中央處理器分別與存儲器、用戶終端和通信模塊連接，統(tǒng)一放置在設(shè)備控制柜中；

智能移動單元：包括AGV移動小車、協(xié)作機器人、2D智能相機、機械吸盤、控制柜以及機械連接結(jié)構(gòu)，其中協(xié)作機器人安裝到AGV移動小車上，與AGV移動小車一起運動，2D智能相機與機械吸盤安裝到協(xié)作機器人末端，通過2D智能相機，實現(xiàn)目標的定位，通過機械吸盤與2D相機的定位實現(xiàn)目標的抓取操作；

視覺檢測單元：由工業(yè)相機、光源、工業(yè)機器人、機械吸盤及控制電路組成，工業(yè)相機安裝到檢測位置的正上方，光源安裝到工業(yè)相機兩側(cè)，工業(yè)機器人安裝到視覺檢測平臺上，機械吸盤安裝到工業(yè)機器人末端，控制電路主要包括嵌入式控制系統(tǒng)及相關(guān)數(shù)據(jù)傳輸電路；

智能倉儲單元：由托盤、氣缸、可編程控制器、電磁閥、行程開關(guān)和控制柜組成，托盤安裝到氣缸末端，可以跟隨氣缸彈出，可編程控制器及電磁閥安裝到控制柜中，行程開關(guān)安裝到氣缸末端，可以檢測氣缸彈出是否到位；

智能可視化單元：包括用戶終端模塊和報警指示燈，用戶終端模塊連接到數(shù)據(jù)處理單元并且接收各個模塊的相關(guān)信息，報警指示燈連接到數(shù)據(jù)處理單元。

根據(jù)上述技術(shù)方案：所述可編程控制器用來完成智能倉儲單元模塊的相關(guān)控制動作，通過控制電磁閥實現(xiàn)氣缸的運動，并且通過相關(guān)的行程開關(guān)檢測氣缸是否到位。

根據(jù)上述技術(shù)方案：所述光源采用條形光，配合工業(yè)相機實現(xiàn)圖像的提取。

根據(jù)上述技術(shù)方案：所述工業(yè)相機通過CCD或CMOS成像傳感器將鏡頭產(chǎn)生的光學(xué)像轉(zhuǎn)換為對應(yīng)的模擬或數(shù)字信號，采用工業(yè)相機進行液晶屏顯示字符的圖像采集工作，并且通過通訊模塊連接到數(shù)據(jù)處理單元，從而進行圖像的處理。