CN104977308A - 一种铝合金板视觉检测装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种铝合金板视觉检测装置，涉及视觉检测技术领域，包括前传送带、后传送带、透明活动板、双向旋转单元、上拍摄单元、下拍摄单元、第一次品回收箱、第二次品回收箱、图像处理单元和控制器；透明活动板的中部与双向旋转单元的旋转轴连接，透明活动板可双向旋转，用于排出不合格品，上拍摄单元设置在前传送带的上方，下拍摄单元设置在透明活动板的下方，第一次品回收箱和第二次品回收箱分别用于接收从透明活动板两端滑落的次品；本发明结构精简，能够实现双面检测，检测效率与质量的到显著提高。

Description

一种铝合金板视觉检测装置

技术领域

本发明涉及视觉检测技术领域，尤其涉及一种铝合金板视觉检测装置。

背景技术

铝合金板常应用于航空、航天、汽车、机械制造、船舶及化学工业等领域，各领域对铝合金板的质量的要求都越来越严格，因此，铝合金板在出厂前需要对其正反两面的外观进行检验，如发现表面不平整或出现裂缝的产品需要进行剔除。在以往的技术条件下，铝合金板的外观检验工作主要是通过人工来完成，长时间工作，人眼可能出现疲劳，使检测过程中出现漏检、误检等问题，从而影响铝合金板出厂的质量。

中国专利申请号为201320356506.7的专利文献中公开了一种五金件外观自动检测装置，其通过CCD高清摄像头对传送装置上的五金件产品进行检测，并根据检测结果将不合格品进行剔除，从而实现了五金件外观自动检测的功能，然而该装置只能对产品的一面进行检测，无法满足铝合金板正反面检测的需求，不能对次品进行再次分类。

中国专利申请号为201410597605.3的专利文献公布了一种铝合金板自动检测及分拣方法，通过对铝合金板进行翻转来实现双面检测，该装置虽然能够实现双面检测，但多了一道翻转工序，不利于设备的精简以及挑选效率的提高，翻转过程中还可能对铝合金板造成再次损伤。

发明内容

基于背景技术存在的技术问题，本发明提出了一种铝合金板视觉检测装置，包括前传送带、后传送带、透明活动板、双向摆动单元、上拍摄单元、下拍摄单元、第一次品回收箱、第二次品回收箱、第一图像处理单元、第一图像处理单元和控制器；

前传送带和后传送带同向运动，透明活动板设置在前传送带和后传送带之间，上拍摄单元设置在前传送带的上方，下拍摄单元设置在透明活动板的下方；

透明活动板与双向摆动单元的旋转轴连接，透明活动板包括上板和下板，以及上板和下板之间形成的当透明活动板旋转时可选择地使铝合金板通过或从透明活动板相对旋转轴两侧的端部滑落的空腔，第一次品回收箱和第二次品回收箱分别用于接收滑落的铝合金板；

上拍摄单元与第一图像处理单元连接，下拍摄单元与第二图像处理单元连接，上拍摄单元、双向摇摆驱动单元、下拍摄单元、第一图像处理单元、第二图像处理单元分别与控制器连接；

第一图像处理单元获取上拍摄单元拍摄的图像，并对该图像与模板图像进行匹配计算，得到缺陷检测结果，控制器从第一图像处理单元获取不合格信息，并延时控制双向摇摆驱动单元驱动透明活动板旋转使铝合金板从透明活动板第一端滑入第一次品回收箱，透明活动板再回到水平位置；控制器从第二图像处理单元获取合格信息，铝合金板继续传送，铝合金板通过透明活动板的过程中，控制器控制下拍摄单元拍摄，第二图像处理单元获取下拍摄单元拍摄的图像，并对该图像与模板图像进行匹配计算，得到缺陷检测结果；控制器从第二图像处理单元获取不合格信息，并控制双向摇摆驱动单元驱动透明活动板旋转使铝合金板从透明活动板第二端滑入第二次品回收箱，透明活动板再回到水平位置；控制器从第二图像处理单元获取合格检测结果信息，透明活动板保持水平使铝合金板通过。

优选地，上拍摄单元包括上光源和上摄像机，下拍摄单元包括下光源、下摄像机，设置光源可使上拍摄单元和下拍摄单元获取更加清楚的铝合金板面图片。

优选地，双向摇摆驱动单元设有两个，其输出轴分别与上板和下板连接，且同步驱动，将旋转透明活动板的扭矩分到两个双向摇摆驱动单元。

优选地，前传送带和后传送带上均设有防滑层，防止铝合金板与前传送带和后传送带之间形成相对滑动，使铝合金板更顺利地从前传送带传送至后传送带。

优选地，透明活动板为透明玻璃，透明玻璃耐磨且价格低廉。

优选地，上拍摄单元还包括偏振镜，可使上拍摄单元获取更清晰的图片。

优选地，下拍摄单元还包括偏振镜，可使下拍摄单元获取更清晰的图片。

优选地，从透明活动板水平位置开始，透明活动板逆时针或顺时针旋转角度范围为0-45度，使透明活动板旋转至最合适的角度，即可使铝合金板滑落。

本发明中，铝合金板在前传送带上传输，经过上拍摄单元下方，上拍摄单元对铝合金板第一面进行拍摄，并通过第一图像处理单元进行对比分析检测，完成第一面的检测，当第一面检测合格时，铝合金板通过透明活动板的过程中，经过下拍摄单元的下方，下拍摄单元对铝合金板第二面进行拍摄，并第一图像处理单元进行对比分析检测，完成第二面的检测；控制器根据相应的检测结果，通过控制双向摇摆驱动单元驱动透明活动板旋转，对第一面或第二面不合格的铝合金板进行分类放入回收箱，并使两面都合格的铝合金板顺利传输到后传送带上，完成铝合金板的分类。

本发明中，不仅能够对铝合金板进行双面检测，还能对铝合金板进行分类，将铝合金板分成双面合格、第一面合格、第二面合格的铝合金板。

本发明省去了第二面检测翻转机构，能够简化整个装置的结构，精简工序，有利于减少成本和占地空间，同时提高效率。

附图说明

图1为本发明提出的一种铝合金板视觉检测装置的结构示意图；

图2为本发明提出的一种铝合金板视觉检测装置中透明活动板顺时针旋转排不合格品时的结构示意图。

图3为本发明提出的一种铝合金板视觉检测装置中透明活动板逆时针旋转排不合格品时的结构示意图。

图中：1-前传送带、2-后传送带、3-透明活动板、301-上部件、302-下部件、303-空腔、4-双向旋转单元、5-上拍摄单元、501-上光源、502-上摄像机、6-下拍摄单元、601-下光源、602-下摄像机、7-第一次品回收箱、8-第二次品回收箱。

具体实施方式

参照图1至3，本发明提出的一种铝合金板视觉检测装置，包括前传送带1、后传送带2、透明活动板3、双向摆动单元4、上拍摄单元5、下拍摄单元6、第一次品回收箱7、第二次品回收箱8、第一图像处理单元、第一图像处理单元和控制器；

前传送带1和后传送带2同向运动，为了更好的输送铝合金板，前传送带1和后传送带2上均设有防滑层。透明活动板3设置在前传送带1和后传送带2之间，上拍摄单元5设置在前传送带1的上方，用于对铝合金板材的第一面进行拍摄取像，下拍摄单元6设置在透明活动板3的下方，用于对铝合金板材的第二面进行拍摄取像，本实施例中，透明活动板3采用透明玻璃，玻璃的硬度较大，不易磨损表面，可使下拍摄单元6获取更加清晰的图片，且价格低廉，有利于降低成本。

透明活动板3与双向摆动单元4的旋转轴连接，透明活动板3包括上板301和下板(302)，以及上板301和下板(302)之间形成的当透明活动板3旋转时可选择地使铝合金板通过或从透明活动板3相对旋转轴两侧的端部滑落的空腔(303)，上板301和下板(302)共同作用，使透明活动板3适用于不同的板材尺寸，上板301可防止铝合金板材沿透明活动板3旋转方向的反方向翻转，从而可使不同尺寸的板材顺利滑落，第一次品回收箱7和第二次品回收箱8分别用于接收滑落的铝合金板，透明活动板3采用双向旋转的主要目的可将不合格品再做一次细分，有利于对不合格的后期维修，同时，有效增大不合格品的存储空间。

上拍摄单元5与第一图像处理单元连接，下拍摄单元6与第二图像处理单元连接，上拍摄单元5、双向摇摆驱动单元4、下拍摄单元6、第一图像处理单元、第二图像处理单元分别与控制器连接。

第一图像处理单元获取上拍摄单元5拍摄的图像，并对该图像与模板图像进行匹配计算，得到缺陷检测结果，控制器从第一图像处理单元获取不合格信息，并延时控制双向摇摆驱动单元4驱动透明活动板3旋转使铝合金板从透明活动板3第一端滑入第一次品回收箱7，透明活动板3再回到水平位置；控制器从第二图像处理单元获取合格信息，铝合金板继续传送，铝合金板通过透明活动板3的过程中，控制器控制下拍摄单元6拍摄，第二图像处理单元获取下拍摄单元6拍摄的图像，并对该图像与模板图像进行匹配计算，得到缺陷检测结果；控制器从第二图像处理单元获取不合格信息，并控制双向摇摆驱动单元4驱动透明活动板3旋转使铝合金板从透明活动板3第二端滑入第二次品回收箱8，透明活动板3再回到水平位置；控制器从第二图像处理单元获取合格检测结果信息，透明活动板3保持水平使铝合金板通过。

为了更清楚的获取铝合金板材板面的图片，本实施方式中，上拍摄单元5包括上光源501和上摄像机502，下拍摄单元6包括下光源601、下摄像机602。

本实施方式中，双向摇摆驱动单元4设有两个，其输出轴分别与上板301和下板(302)连接，且同步驱动。

为了更清楚的获取铝合金板面的图片，上拍摄单元5和下拍摄单元6均还包括偏振镜。

本实施方式中，从透明活动板3水平位置开始，透明活动板3逆时针或顺时针旋转角度范围为0-45度，双向摇摆驱动单元4驱动透明活动板3旋转较小角度，即可使板材滑落，从而节省资源。

本实施方式中，次品回收箱包括第一次品回收箱7和第二次品回收箱8。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种铝合金板视觉检测装置，其特征在于，包括前传送带(1)、后传送带(2)、透明活动板(3)、双向摆动单元(4)、上拍摄单元(5)、下拍摄单元(6)、第一次品回收箱(7)、第二次品回收箱(8)、第一图像处理单元、第一图像处理单元和控制器；

前传送带(1)和后传送带(2)同向运动，透明活动板(3)设置在前传送带(1)和后传送带(2)之间，上拍摄单元(5)设置在前传送带(1)的上方，下拍摄单元(6)设置在透明活动板(3)的下方；

透明活动板(3)与双向摆动单元(4)的旋转轴连接，透明活动板(3)包括上板(301)和下板(302)，以及上板(301)和下板(302)之间形成的当透明活动板(3)旋转时可选择地使铝合金板通过或从透明活动板(3)相对旋转轴两侧的端部滑落的空腔(303)，第一次品回收箱(7)和第二次品回收箱(8)分别用于接收滑落的铝合金板；

上拍摄单元(5)与第一图像处理单元连接，下拍摄单元(6)与第二图像处理单元连接，上拍摄单元(5)、双向摇摆驱动单元(4)、下拍摄单元(6)、第一图像处理单元、第二图像处理单元分别与控制器连接；

第一图像处理单元获取上拍摄单元(5)拍摄的图像，并对该图像与模板图像进行匹配计算，得到缺陷检测结果，控制器从第一图像处理单元获取不合格信息，并延时控制双向摇摆驱动单元(4)驱动透明活动板(3)旋转使铝合金板从透明活动板(3)第一端滑入第一次品回收箱(7)，透明活动板(3)再回到水平位置；控制器从第二图像处理单元获取合格信息，铝合金板继续传送，铝合金板通过透明活动板(3)的过程中，控制器控制下拍摄单元(6)拍摄，第二图像处理单元获取下拍摄单元(6)拍摄的图像，并对该图像与模板图像进行匹配计算，得到缺陷检测结果；控制器从第二图像处理单元获取不合格信息，并控制双向摇摆驱动单元(4)驱动透明活动板(3)旋转使铝合金板从透明活动板(3)第二端滑入第二次品回收箱(8)，透明活动板(3)再回到水平位置；控制器从第二图像处理单元获取合格检测结果信息，透明活动板(3)保持水平使铝合金板通过。

2.如权利要求1所述的铝合金板视觉检测装置，其特征在于，上拍摄单元(5)包括上光源(501)和上摄像机(502)，下拍摄单元(6)包括下光源(601)、下摄像机(602)。

3.如权利要求1所述的铝合金板视觉检测装置，其特征在于，双向摇摆驱动单元(4)设有两个，其输出轴分别与上板(301)和下板(302)连接，且同步驱动。

4.如权利要求1所述的铝合金板视觉检测装置，其特征在于，前传送带(1)和后传送带(2)上均设有防滑层。

5.如权利要求1所述的铝合金板视觉检测装置，其特征在于，透明活动板(3)为透明玻璃。

6.如权利要求1所述的铝合金板视觉检测装置，其特征在于，上拍摄单元(5)还包括偏振镜。

7.如权利要求1所述的铝合金板视觉检测装置，其特征在于，下拍摄单元(6)还包括偏振镜。

8.如权利要求1所述的铝合金板视觉检测装置，其特征在于，从透明活动板(3)水平位置开始，透明活动板(3)逆时针或顺时针旋转角度范围为0-45度。