CN104062304A - 一种小开口大内腔产品内部检测装置和检测方法 - Google Patents

Abstract

本申请涉及产品检测技术领域，特别涉及一种小开口大内腔产品内部检测装置和检测方法，该检测方法包括：将待检测产品固定于检测台面，通过定位装置将摄像装置定位在固定的检测位置上以待检测产品的内部图像，然后将该内部图像与标准产品的内部图像比较,如果待检测的产品的内部图像与标准产品的内部图像相似度高，则说明待检测产品的内部加工效果与标准产品的内部加工效果基本一致，即可确保该产品是合格的。通过该检测装置对小开口大内腔产品的内部加工效果可以方便的进行检测，不仅检测效率高、检测全面，而且不容易发生误判，检测准确率高。

Description

一种小开口大内腔产品内部检测装置和检测方法

技术领域

本申请涉及产品检测技术领域，特别涉及一种小开口大内腔产品内部检测装置和检测方法。

背景技术

在产品的加工生产过程中，经常会遇到很多拥有较大的内腔，但是开口却很小的产品，例如油箱。以油箱的生产过程为例，生产一个油箱，必须经过注塑、焊接等过程制造出油箱的主体：一个具有多个小型开口的箱体，然后，需要在这个主体上焊接多个阀门，这些阀门用来逐个密闭前述的小型开口，直到最后只剩下一个开口。

在焊接阀门的过程中，不仅仅需要从油箱的外部进行焊接，经常还需要通过油箱的开口将焊板伸入油箱内部进行焊接，这样才能保证焊接的稳固性。明显的，由于视线、动作受到诸多限制，对油箱的内部进行焊接相对于外部焊接难度大很多，其焊接效果的稳定性也更差，极其容易发生错位等加工问题，因此，对内部焊接进行后期检测是保证产品质量的极其重要手段。

但是，如上所说的，由于焊接至最后只剩下一个开口，这给检测带来许多难度，正常的对于油箱外部的焊接情况，通过人眼即可判断其焊接效果是否合格，但是对于内部的焊接情况，由于内部光线不足，而且人眼视线受阻，采用人眼判断极其困难，效率低下且容易发生误判。对此，目前业内的做法倾向于对外部进行更加精密的监测来提高监测准确率，但是毕竟有些内部缺陷是不会在外部表现出来的，这种思路存在一定局限性。

因此，针对此类小开口大内腔产品提供一种内部焊接质量检测的装置和方法就显得尤为必要。

发明内容

本申请的目的在于避免上述现有技术中的不足之处而提供一种检测方便，检测全面，且检测准确率高的小开口大内腔产品内部检测装置和检测方法。

本申请的目的通过以下技术方案实现：

提供了一种小开口大内腔产品内部检测装置，其特征在于：包括主控制模块、固定架和设置于固定架的检测台面，所述检测台面上方设置有检测架，所述检测架包括检测滑轨和可沿检测滑轨往复运动的检测机械臂，所述检测机械臂包括定位装置和摄像装置，所述定位装置包括在检测时抵接待测产品开口的第一定位件，所述摄像装置包括摄像头，所述摄像头在检测时获取待检测产品内部图像信息并将该内部图像信息传送至所述主控制模块。

其中，所述定位装置还包括在检测时通过产品开口抵接产品的内腔底部的第二定位件。

其中，所述检测台面与所述固定架经转动装置连接。

其中，所述转动装置包括设置与所述固定架的轴套，所述检测台面设置有与所述轴套匹配的转动轴。

其中，所述检测台面包括固定块，所述固定块在检测是与待检测产品抵接。

其中，所述摄像装置还包括摄像控制模块和照明装置，所述摄像控制模块在检测时控制启动所述照明装置和摄像头，所述摄像头将获取内部图像信息经摄像控制装置传送至所述主控制模块。

提供一种小开口大内腔产品内部检测方法，包括：

标准图像建立步骤：在检测台面上固定标准产品，驱动检测机械臂向下移动直至第一定位件与待测产品开口抵接，启动摄像装置获取标准产品的内部图像，将该图像定义为标准图像；

检测图像获取步骤：在检测台面上固定待检测产品，驱动检测机械臂向下移动直至第一定位件与待测产品开口抵接，启动摄像装置获取标准产品的内部图像，将该图像定义为检测图像；

比较判断步骤：将检测图像与标准图像比较，计时两者偏差值，如果偏差值大于预设值则判断产品不合格。

其中，所述检测图像获取步骤包括到位检测步骤：判断待检测油箱是否到达预设位置，如果否，则中止检测。

其中，所述检测图像获取步骤包括定位检测步骤：检测摄像装置是否处于检测位置，如果否，则中止检测。

本申请的有益效果：本申请提供了一种小开口大内腔产品内部检测装置和检测方法，检测前将一个标准产品固定在检测台面，通过定位装置将摄像装置定位在固定的检测位置上以获取标准产品的内部图像，检测时，将待检测产品固定于检测台面，通过定位装置将摄像装置定位在固定的检测位置上以待检测标准产品的内部图像，由于两次图像获取过程都是在同一位置（检测位置）上的，所以如果待检测的产品的内部图像与标准产品的内部图像相似度高，则说明待检测产品的内部加工效果与标准产品的内部加工效果基本一致，即可确保该产品是合格的。通过该检测装置和检测方法，对小开口大内腔产品的内部加工效果可以方便的进行检测，不仅检测效率高，而且不容易发生误判，检测准确率高。

附图说明

利用附图对本申请作进一步说明，但附图中的实施例不构成对本申请的任何限制，对于本领域的普通技术人员，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据以下附图获得其它的附图。

图1为本申请小开口大内腔产品内部检测装置的结构示意图。

图2为本申请小开口大内腔产品内部检测装置的另一视角结构示意图。

图3为本申请小开口大内腔产品内部检测装置的电气结构示意图。

在图1至图3中包括有：

1——固定架、2——检测台面、3——检测滑轨、4——检测机械臂、5——第一定位件、6——摄像头、7——固定块、8——轴套、9——转动轴、10——第二定位件、11——主控制模块、12——摄像控制模块、13——照明装置。

具体实施方式

结合以下实施例对本申请作进一步描述。

本申请一种小开口大内腔产品内部检测装置的具体实施方式，如图1至图3所示，包括：主控制模块11、固定架1和设置于固定架1的检测台面2，所述检测台面2上方设置有检测架，所述检测架包括检测滑轨3和可沿检测滑轨3往复运动的检测机械臂4，所述检测机械臂4包括定位装置和摄像装置，所述定位装置包括在检测时抵接待测产品开口的第一定位件5，该第一定位件为恰好可以插入产品开口的柱体，该柱体顶端具有直径大于产品开口孔径的抵接块，定位时柱体插入产品开口，抵接块抵接与开口外沿，稳固定位，所述摄像装置包括摄像头6，所述摄像头6在检测时获取待检测产品内部图像信息并将该内部图像信息传送至所述主控制模块11。

检测时，将第一定位件5固定至待测产品的小开口，由于该定位件与待测产品的开口相匹配，因此能与待测产品的开口抵接定位，而在检测机械臂4上，由于第一定位件5和摄像装置分别与机械臂固定，在无调节的情况第一定位件5和摄像装置之间的距离是一定的，即第一定位件5和摄像装置的相对位置是一定的，因此摄像装置与待测产品开口的距离也是一定的，因此可以保持摄像装置每次拍摄都处于与待测产品相同的距离位置上，即始终处于检测位置。

所述定位装置还包括在检测时通过产品开口抵接产品的内腔底部的第二定位件10。本实施例中第二定位件10包括一个从第一定位件5向下延伸的长细支柱，该支柱下端固定有与待检测产品底部形状一致的接触面，定位时该接触面抵接待检测产品的底面。通过第一定位件5和第二定位件10的共同配合，可以更加有效的确保定位的准确性，进而提高检测的准确率。

所述检测台面2与所述固定架1经转动装置连接，所述转动装置包括设置于所述固定架1的轴套8，所述检测台面2设置有与所述轴套8匹配的转动轴9。由于待测产品内部加工点众多，因此位置比较偏僻的加工点，摄像头6垂直拍摄可能难以获取其完整的图像，通过旋转检测台面2，即可改变检测装置和待测产品之间的角度，从而实现对特殊加工点更有针对性和全方面的检测。

所述检测台面2包括固定块7，所述固定块7在检测时与待检测产品抵接，从而卡紧待检测产品，避免产品在检测过程中发生错位。

所述摄像装置还包括摄像控制模块12和照明装置13，所述摄像控制模块12在检测时控制启动所述照明装置13和摄像头6，所述摄像头6将获取内部图像信息经摄像控制装置传送至所述主控制模块11。通过照明装置13能够确保拍摄时有足够的光源，确保拍摄效果。

以上装置执行以下检测方法，包括：

步骤A：将待测油箱固定至检测台面，并移动至特定位置；

步骤B：驱动检测机械臂4向下移动直至第一定位件5与待测产品开口抵接，确保检测摄像装置到达预设的检测位置，；

步骤C：启动摄像装置使其在在待检测产品的开口上的检测位置处获取待检测产品的内部图像，将该内部图像定义为检测图像；

步骤D：将检测图像与已获取保存的标准图像比较，计时两者偏差值，如果偏差值大于预设值则判断产品不合格。所述偏差值用于衡量两张图像的相似度，可以通过两者相同像素点与总像素点之间的比值获得。

其中，在步骤D中，标准图像为将标准的产品通过以上方法获得并保存的图像。

基于以上检测装置和检测方法，由于两次图像获取过程都是在同一位置（检测位置）上的，所以如果待检测的产品的内部图像与标准产品的内部图像相似度高，则说明待检测产品的内部加工效果与标准产品的内部加工效果基本一致，即可确保该产品是合格的。通过该检测装置和检测方法，对小开口大内腔产品的内部加工效果可以方便的进行检测，不仅检测效率高，而且不容易发生误判，检测准确率高。

最后应当说明的是，以上实施例仅用以说明本申请的技术方案，而非对本申请保护范围的限制，尽管参照较佳实施例对本申请作了详细地说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本申请的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本申请技术方案的实质和范围。

Claims (9)

1.一种小开口大内腔产品内部检测装置，其特征在于：包括主控制模块、固定架和设置于固定架的检测台面，所述检测台面上方设置有检测架，所述检测架包括检测滑轨和可沿检测滑轨往复运动的检测机械臂，所述检测机械臂包括定位装置和摄像装置，所述定位装置包括在检测时抵接待测产品开口的第一定位件，所述摄像装置包括摄像头，所述摄像头在检测时获取待检测产品内部图像信息并将该内部图像信息传送至所述主控制模块。

2.如权利要求1所述的一种小开口大内腔产品内部检测装置，其特征在于：所述定位装置还包括在检测时通过产品开口抵接产品的内腔底部的第二定位件。

3.如权利要求1所述的一种小开口大内腔产品内部检测装置，其特征在于：所述检测台面与所述固定架经转动装置连接。

4.如权利要求3所述的一种小开口大内腔产品内部检测装置，其特征在于：所述转动装置包括设置于所述固定架的轴套，所述检测台面设置有与所述轴套匹配的转动轴。

5.如权利要求1所述的一种小开口大内腔产品内部检测装置，其特征在于：所述检测台面包括固定块，所述固定块用于在检测时抵接待检测产品。

6.如权利要求1所述的一种小开口大内腔产品内部检测装置，其特征在于：所述摄像装置还包括摄像控制模块和照明装置，所述摄像控制模块在检测时控制启动所述照明装置和摄像头，所述摄像头将获取内部图像信息经摄像控制装置传送至所述主控制模块。

7.采用权利要求1至6中任一项所述的一种小开口大内腔产品内部检测装置的小开口大内腔产品内部检测方法，其特征在于包括：

标准图像建立步骤：在检测台面上固定标准产品，驱动检测机械臂向下移动直至第一定位件与待测产品开口抵接，启动摄像装置获取标准产品的内部图像，将该图像定义为标准图像；

检测图像获取步骤：在检测台面上固定待检测产品，驱动检测机械臂向下移动直至第一定位件与待测产品开口抵接，启动摄像装置获取标准产品的内部图像，将该图像定义为检测图像；

比较判断步骤：将检测图像与标准图像比较，计时两者偏差值，如果偏差值大于预设值则判断产品不合格。

8.如权利要求7所述的一种小开口大内腔产品内部检测方法，其特征在于：所述检测图像获取步骤包括到位检测步骤：判断待检测油箱是否到达预设位置，如果否，则中止检测。

9.如权利要求7所述的一种小开口大内腔产品内部检测方法，其特征在于：所述检测图像获取步骤包括定位检测步骤：检测摄像装置是否处于检测位置，如果否，则中止检测。