CN103170459B - 镜片瑕疵检测系统 - Google Patents
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Abstract
镜片瑕疵检测系统，包括信息处理设备（1）、机架（2）、图像采集设备、分拣设备、传送设备和包装打印设备（10），其特征在于：所述的传送设备将镜片依次送入三套不同的图像采集设备，获取不同的瑕疵图像，信息处理设备对镜片瑕疵的模式、位置和大小及数量识别，向分拣设备和包装打印设备（10）发送控制信号，剔除不合格品，完成合格镜片包装。本发明：通过多种图像获取方式，可以获得所有镜片的瑕疵图像，通过图像处理可以识别所有瑕疵的种类、大小和位置，进而由分拣设备实现镜片的分级分拣。解决了人工检测精确度低、速度慢等问题，极大的提高了镜片瑕疵检测效率。
Description
技术领域
本发明涉及一种镜片瑕疵检测技术，特别涉及一种利用机器视觉，通过图像处理技术，来实现镜片瑕疵的检测系统。
背景技术
近年来国内镜片行业保持高速增长的态势，我国已成为世界上最大的镜片生产国，目前镜片生产企业基本都还停留在对镜片进行人工检测的阶段。当前人工检测存在以下主要问题：1、人工检测的精确度低：会受到工人生理差异、经验、情绪和疲劳度等诸多因素的影响，而且人工检测的判定标准很模糊，无法对镜片瑕疵进行量化判别，最终造成产品的质量参差不齐，严重影响了镜片的销售，造成返单增加。
2、人工检测速度慢：熟练工人的检测速度大约为6片/分钟，无法跟流水线上的生产速度严格匹配。3、人工检测成本高。4、特殊瑕疵的检测能力不足：由于人眼的分辨率有限，对于很细微的和特征不明显的瑕疵，人眼很难观测到。
发明内容
针对现有的人工检测中存在的不足，本发明的目的在于提供一种镜片瑕疵检测系统，该系统实现了镜片的自动检测及分级分拣，提高了检测精度和检测速度。
本发明的技术方案如下：镜片瑕疵检测系统，包括信息处理设备、机架、图像采集设备、分拣设备、传送设备和包装打印设备，图像采集设备、分拣设备和传送设备设在机架上、信息处理设备中的服务器分别与图像采集设备、分拣设备、传送设备、打印包装设备相连，其特征在于：所述的传送设备将镜片依次送入三套不同的图像采集设备，获取不同的瑕疵图像，信息处理设备对镜片瑕疵的模式、位置和大小及数量识别，向分拣设备和包装打印设备发送控制信号，剔除不合格品，完成合格镜片包装。
所述的信息处理设备由服务器和显示器组成，服务器分别与图像采集设备、分拣设备、传送设备、打印包装设备和显示屏相连接，服务器储存镜片瑕疵的图像信息。
所述的图像采集设备由三台摄像机、三个光源、位置传感器、图像采集卡和光屏组成，位置传感器与摄像机相连，瑕疵图像由三台摄像机和图像采集卡分别传送给信息处理设备进行处理，分别对膜厚度、散射类瑕疵、折射类瑕疵图像获取信息反馈给信息处理设备。
所述的分拣设备由三个分拣机械手、运动控制卡和位置传感器组成，由信息处理设备对图像的处理结果通过位置传感器由三个分拣机械手对镜片进行分拣。
所述的传送设备包括传送带、电机，由传送带将镜片送入检测系统，传送带为部分镂空。
所述的包装打印设备是根据信息处理设备提供的镜片信息对镜片的包装袋进行信息打印和镜片包装。
本发明，图像获取设备采用三套不同的图像采集设备，实现了镜片所有瑕疵的图像获取，高分辨率摄像机，大大提高了瑕疵的辨别能力；包装打印设备融入整套检测系统，实现了检测包装一体化，节省了镜片检测和包装的过渡时间，大大提高了检测包装效率，同时降低了包装错误出现的概率。
附图说明
图1为本发明镜片瑕疵检测系统的结构示意图；
图2为本发明镜片瑕疵检测系统的工艺流程图。
图中：1、信息处理设备，2、机架，3、传送带，4摄像机，5、光源，6、镜片，7、分拣机械手，8、光屏，9、电机，10、包装打印设备。
具体实施方式
由图1知，是本发明镜片瑕疵检测系统的结构示意图。镜片瑕疵检测系统，包括信息处理设备1、机架2、图像采集设备、分拣设备、传送设备和包装打印设备10，图像采集设备、分拣设备和传送设备设在机架2上、信息处理设备中的服务器分别与图像采集设备、分拣设备、传送设备、打印包装设备相连。
由图2知，是本发明镜片瑕疵检测系统的工艺流程图。传送设备将镜片依次送入三套不同的图像采集设备，三套不同的图像采集设备可以获取不同的瑕疵图像，然后将获得同一镜片的三幅图像送入信息处理设备；信息处理设备分别对三幅图像进行处理，完成瑕疵的模式识别、位置标定和大小及数量计算，综合瑕疵的种类、位置、大小和数量对镜片进行分级，根据分级结果，向分拣设备和包装打印设备发送控制信号；分拣设备根据信息处理设备发送的控制信号完成对镜片的分拣工作，剔除不合格的产品；包装打印设备根据信息处理设备发送的控制信号和相关数据完成镜片包装袋的打印和镜片的包装工作。本发明中的图像获取设备采用三套不同的图像采集设备，实现了镜片所有瑕疵的图像获取，而且都采用高分辨率摄像机，大大提高了瑕疵的辨别能力；本发明将包装打印设备融入整套检测系统，实现了检测包装一体化，节省了镜片检测和包装的过渡时间，大大提高了检测包装效率，同时降低了包装错误出现的概率。
所述的信息处理设备1由服务器和显示器组成，服务器分别与图像采集设备、分拣设备、传送设备、打印包装设备和显示屏相连接，服务器储存镜片瑕疵的图像信息。信息处理设备中的服务器具有镜片图像信息储存功能，可以实现镜片的检测信息查询，便于镜片的检测信息追踪。
所述的图像采集设备由三台摄像机4、三个光源5、位置传感器、图像采集卡和光屏8组成，位置传感器与摄像机相连，瑕疵图像由三台摄像机4和图像采集卡分别传送给信息处理设备进行处理，分别对膜厚度、散射类瑕疵、折射类瑕疵图像获取信息反馈给信息处理设备1。图像获取部分的位置传感器为摄像机提供触发信号。当传送带3把镜片传送到合适位置时，位置传感器就发出触发信号，摄像机接收到触发信号时就会对处在合适位置的镜片进行拍摄，并将图像传送到信息处理设备。
所述的分拣设备由三个分拣机械手7、运动控制卡和位置传感器组成，由信息处理设备对图像的处理结果通过位置传感器由三个分拣机械手7对镜片6进行分拣。分拣设备部分的位置传感器与信息处理设备相连，当传送带3把镜片传送到合适位置时，位置传感器就发出信号，信息处理设备接收到信号以后再结合图像处理的结果，确定是否向该机械手发送信号。分拣设备中的位置传感器可以将镜片的位置信息反馈给信息处理设备，信息处理设备可以根据反馈的信息判断上一级分拣设备是否完成了分拣工作，如果分拣工作没有完成，说明上一级分拣设备出现了故障，信息处理设备会控制下一级分拣设备完成分拣工作，同时对故障进行报警，这样大大提高了检测系统的可靠性和稳定性。
所述的传送设备包括传送带3、电机15，由传送带3将镜片6送入检测系统，传送带3为部分镂空。
所述的包装打印设备10是根据信息处理设备1提供的镜片信息对镜片6的包装袋进行信息打印和镜片包装。
Claims (4)
1.镜片瑕疵检测系统，包括信息处理设备（1）、机架（2）、图像采集设备、分拣设备、传送设备和包装打印设备（10），图像采集设备、分拣设备和传送设备设在机架（2）上、所述的信息处理设备（1）由服务器和显示器组成，服务器分别与图像采集设备、分拣设备、传送设备、打印包装设备（10）和显示屏相连接，服务器储存镜片瑕疵的图像信息；瑕疵图像由三台摄像机（4）和图像采集卡分别传送给信息处理设备进行处理，对膜厚度、散射类瑕疵、折射类瑕疵图像获取信息反馈给信息处理设备（1）；其特征在于：所述信息处理设备对镜片瑕疵的模式、位置和大小及数量识别，向分拣设备和包装打印设备（10）发送控制信号，剔除不合格品，完成合格镜片包装。
2.根据权利要求1所述的镜片瑕疵检测系统，其特征在于：所述的分拣设备由三个分拣机械手（7）、运动控制卡和位置传感器组成，由信息处理设备对图像的处理结果通过位置传感器由三个分拣机械手（7）对镜片（6）进行分拣。
3.根据权利要求1所述的镜片瑕疵检测系统，其特征在于：所述的传送设备包括传送带（3）、电机（9），由传送带（3）将镜片（6）送入检测系统，传送带（3）为部分镂空。
4.根据权利要求1所述的镜片瑕疵检测系统，其特征在于：所述的包装打印设备（10）由信息处理设备（1）提供的镜片信息对镜片的包装袋进行信息打印和镜片包装。
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