CN107830338A - 产品瑕疵检测图像采集装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了产品瑕疵检测图像采集装置，属于产品瑕疵检测领域，其结构包括相机组合和相机调节装置，所述的相机调节装置设置在底座的上部，所述的相机组合设置在相机调节装置上，所述的相机组合包括三套，相机调节装置的左侧设置有两套，右侧设置有一套。与现有技术相比，本发明的产品瑕疵检测图像采集装置具有完全取代人工进行图像采集，降低人员工作强度，显著提高产品检测效率和准确率等特点，因而具有很好的推广应用价值。

Description

产品瑕疵检测图像采集装置
技术领域
本发明涉及一种产品瑕疵检测领域，尤其是一种产品瑕疵检测图像采集装置。
背景技术
对于外观质量要求较高的产品，需要进行外观瑕疵检测分析，以此判断产品是否合格。目前产品瑕疵检测图像采集时由人工拿取相机进行拍照采集图像，具有人员工作强度大，检测效率较低，检测准确率较低等弊端。
发明内容
本发明的技术任务是针对上述现有技术中的不足提供一种产品瑕疵检测图像采集装置，该产品瑕疵检测图像采集装置具有完全取代人工进行图像采集，降低人员工作强度，显著提高产品检测效率和准确率的特点。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：它包括相机组合和相机调节装置，所述的相机调节装置设置在底座的上部，所述的相机组合设置在相机调节装置上，所述的相机组合包括三套，相机调节装置的左侧设置有两套，右侧设置有一套。
所述的相机调节装置包括支撑架、弯曲导轨、弯曲齿条、直线运动模块和弧形运动装置，所述的支撑架设置在底座上，所述的支撑架的左右两侧分别设置有弯曲齿条，弯曲齿条的内侧和外侧分别设置有弯曲导轨，支撑架左右两侧的弯曲导轨上分别设置有直线运动模块，直线运动模块的下部分别设置有滑块，滑块与弯曲导轨相配合，每个直线运动模块的上部分别对应设置有一套相机组合，每个直线运动模块的一侧分别设置有弧形运动装置。
所述的直线运动模块包括直线运动底板、直线运动侧板、光轴、丝杆、直线运动手摇轮、载体和直线运动锁紧手柄，所述的直线运动底板的下部设置有滑块，上部前后两端分别设置有直线运动侧板，两直线运动侧板之间设置有丝杆，丝杆与两直线运动侧板之间分别设置有丝杆轴承，丝杆的一端伸出直线运动侧板且与直线运动手摇轮相连，两直线运动侧板之间的丝杆上设置有载体，载体与相机组合相连，两直线运动侧板之间的左右两侧分别设置有光轴，载体的左右两端分别穿过光轴，所述的载体与光轴之间设置有直线运动锁紧手柄，所述的直线运动底板的一侧面设置有标尺。
每根光轴左右两端的载体的下部分别设置有锁紧板，直线运动锁紧手柄一端伸入至光轴下部的锁紧板，且与光轴内侧的锁紧板螺纹连接。
所述的弧形运动装置包括弧形运动手摇轮、弧形运动转轴、抱紧块、轴承座、基座、轴承、弧形运动齿轮和弧形运动锁紧手柄，所述的基座与直线运动模块相固定，所述的轴承座固定在基座上部，抱紧块固定在轴承座上部，所述的弧形运动转轴依次穿过抱紧块、轴承座和基座，且两端分别穿出抱紧块和基座，穿出抱紧块上部的弧形运动转轴上固定有弧形运动手摇轮，穿出基座下部的弧形运动转轴上固定有弧形运动齿轮，所述的弧形运动齿轮与弯曲齿条相配合，所述的轴承座与弧形运动转轴之间设置有轴承，所述的抱紧块上设置有弧形运动锁紧手柄。
所述的抱紧块的上部设置有两个抱紧板，弧形运动转轴位于两个抱紧板之间，弧形运动锁紧手柄的一端分别穿过两个抱紧板，且与内侧的抱紧板螺纹连接。
每套所述的相机组合分别包括相机、镜头、同轴光源和相机支架，所述的相机的前侧设置有镜头，镜头的前侧设置有同轴光源，所述的相机、镜头和同轴光源分别设置在相机支架上。
本发明的产品瑕疵检测图像采集装置和现有技术相比，具有以下突出的有益效果：
无需人工操作，实现了自动化检测，产品拍照姿态自动化调整、相机自动采照功能，大大降低了生产企业的人力成本和人工工作强度，显著提高产品检测效率。
相机位置及角度在一定范围内可任意调整保持，保证了全部表面均能够处于相机拍摄范围内，无任何拍摄死角，大大提高了待测产品的检测准确率。
附图说明
附图1是产品瑕疵检测图像采集装置的主视结构示意图；
附图2是产品瑕疵检测图像采集装置的主视图；
附图3是相机调节装置中的支撑架的立体图；
附图4是直线运动模块与相机组合、弧形运动装置连接立体图；
附图5是直线运动模块立体图；
附图6是直线运动模块去除直线运动底板后的立体图；
附图7是弧形运动装置立体图一；
附图8是弧形运动装置立体图二；
附图9是弧形运动装置立体图三；
附图10是弧形运动装置主视图；
附图11是图10所示的A-A剖视图；
附图标记说明：
1、相机组合，11、相机，12、镜头，13、同轴光源，14、相机支架；
2、相机调节装置，21、支撑架，22、弯曲导轨，23、弯曲齿条，24、直线运动模块，241、直线运动底板，242、直线运动侧板，243、光轴，244、丝杆，245、直线运动手摇轮，246、载体，2461、锁紧板，247、直线运动锁紧手柄，248、标尺，25、弧形运动装置，251、弧形运动手摇轮，252、弧形运动转轴，253、抱紧块，2531、抱紧板，254、轴承座，255、基座，256、轴承，257、弧形运动齿轮，258、弧形运动锁紧手柄，26、滑块；
3、底座。
具体实施方式
参照说明书附图1至附图11对本发明的产品瑕疵检测图像采集装置作以下详细地说明。
本发明的产品瑕疵检测图像采集装置，其结构包括相机组合1和相机调节装置2，所述的相机调节装置2设置在底座3的上部，所述的相机组合1设置在相机调节装置2上，所述的相机组合1包括三套，相机调节装置2的左侧设置有两套，右侧设置有一套。
所述的相机调节装置2包括支撑架21、弯曲导轨22、弯曲齿条23、直线运动模块24和弧形运动装置25，所述的支撑架21设置在底座3上，所述的支撑架21的左右两侧分别设置有弯曲齿条23，弯曲齿条23的内侧和外侧分别设置有弯曲导轨22，支撑架21左右两侧的弯曲导轨22上分别设置有直线运动模块24，直线运动模块24的下部分别设置有滑块26，滑块26与弯曲导轨22相配合，每个直线运动模块24的上部分别对应设置有一套相机组合1，每个直线运动模块24的一侧分别设置有弧形运动装置25。
所述的直线运动模块24包括直线运动底板241、直线运动侧板242、光轴243、丝杆244、直线运动手摇轮245、载体246和直线运动锁紧手柄247，所述的直线运动底板241的下部设置有滑块26，上部前后两端分别设置有直线运动侧板242，两直线运动侧板242之间设置有丝杆244，丝杆244与两直线运动侧板242之间分别设置有丝杆244轴承，丝杆244的一端伸出直线运动侧板242且与直线运动手摇轮245相连，两直线运动侧板242之间的丝杆244上设置有载体246，载体246与相机组合1相连，两直线运动侧板242之间的左右两侧分别设置有光轴243，载体246的左右两端分别穿过光轴243，所述的载体246与光轴243之间设置有直线运动锁紧手柄247，所述的直线运动底板241的一侧面设置有标尺248。使三套相机组合1距产品距离一致。
每根光轴243左右两端的载体246的下部分别设置有锁紧板2461，直线运动锁紧手柄247一端伸入至光轴243下部的锁紧板2461，且与光轴243内侧的锁紧板2461螺纹连接。
所述的弧形运动装置25包括弧形运动手摇轮251、弧形运动转轴252、抱紧块253、轴承座254、基座255、轴承256、弧形运动齿轮257和弧形运动锁紧手柄258，所述的基座255与直线运动模块24相固定，所述的轴承256座254固定在基座255上部，抱紧块253固定在轴承256座254上部，所述的弧形运动转轴252依次穿过抱紧块253、轴承256座254和基座255，且两端分别穿出抱紧块253和基座255，穿出抱紧块253上部的弧形运动转轴252上固定有弧形运动手摇轮251，穿出基座255下部的弧形运动转轴252上固定有弧形运动齿轮257，所述的弧形运动齿轮257与弯曲齿条23相配合，所述的轴承256座254与弧形运动转轴252之间设置有轴承256，所述的抱紧块253上设置有弧形运动锁紧手柄258。
所述的抱紧块253的上部设置有两个抱紧板2531，弧形运动转轴252位于两个抱紧板2531之间，弧形运动锁紧手柄258的一端分别穿过两个抱紧板2531，且与内侧的抱紧板2531螺纹连接。
每套所述的相机组合1分别包括相机11、镜头12、同轴光源13和相机支架14，所述的相机的前侧设置有镜头12，镜头12的前侧设置有同轴光源13，所述的相机、镜头12和同轴光源13分别设置在相机支架14上。
相机调节装置2两侧可根据需要分布有多套相机组合1，该相机调节装置2不仅用于安装相机组合1，还具有相机方位调整功能，以便针对不同类型的待测产品，实现相机处于最佳采集角度和距离。支撑架21为相机调节装置2主体框架结构，其上安装有弯曲导轨22和弯曲齿条23。弧形运动装置25安装在直线运动模块24一侧，而直线运动模块24安装在弯曲导轨22上，弧形运动装置25通过其弧形运动齿轮257与支撑架21上的弯曲齿条23啮合，通过摇动弧形运动装置25上方弧形运动手摇轮251，驱动弧形运动转轴252带动弧形运动齿轮257转动，在弯曲导轨22导向下，驱动直线运动模块24以产品为中心做圆周运动，进而获得不同的拍摄角度，待调节到所需角度后，可通过弧形运动装置25的弧形运动锁紧手柄258将弧形运动齿轮257锁紧，即转动弧形运动锁紧手柄258，弧形运动锁紧手柄258带动与之螺纹连接的抱紧板2531向弧形运动转轴252侧移动，从而使两个抱紧板2531将弧形运动转轴252抱紧，与弧形运动转轴252相连的弧形运动齿轮257也被锁定，不会再转动，进而将相机组合1固定在所需角度上；相机组合1安装在直线运动模块24的载体246的正上方，载体246通过丝杆244驱动可直线运动，当调节相机组合1与产品的距离时，通过手动摇动直线运动模块24上的直线运动手摇轮245，通过丝杆244驱动，载体246沿丝杆244移动，相机组合1可以沿着轴线方向进给或退缩，进而实现镜头12距产品距离(即物距)的调节，光轴243起到支撑及导向作用，当物距调节到位后，可通过直线运动锁紧手柄247将直线运动模块24锁紧抱死，即转动直线运动锁紧手柄247，直线运动锁紧手柄247带动与之螺纹连接的锁紧板2461向光轴243侧移动，从而使锁紧板2461将光轴243抱紧，从而使载体246被锁定，不再移动，使相机组合1处于最佳物距位置。
相机调节装置2：合理且性能先进，采用弧形弯曲导轨22且弯曲导轨22中心与载料台上指定检测点一致，使相机组合1可沿弧形弯曲导轨22做圆周运动，且镜头12相对于产品的距离(既镜头12物距)始终不变。而采用弧形弯曲齿条23和弧形运动齿轮257啮合的方式传动，既保证了角度位置调整的准确性，也为直线运动模块24及相机组合1位置锁紧固定提供了便利。
以上所列举的实施方式仅供理解本发明之用，并非是对本发明所描述的技术方案的限定，有关领域的普通技术人员，在权利要求所述技术方案的基础上，还可以作出多种变化或变形，所有等同的变化或变形都应涵盖在本发明的权利要求保护范围之内。本发明未详述之处，均为本技术领域技术人员的公知技术。

Claims (7)

1.产品瑕疵检测图像采集装置，其特征是：包括相机组合和相机调节装置，所述的相机调节装置设置在底座的上部，所述的相机组合设置在相机调节装置上，所述的相机组合包括三套，相机调节装置的左侧设置有两套，右侧设置有一套。
2.根据权利要求1所述的产品瑕疵检测图像采集装置，其特征是：所述的相机调节装置包括支撑架、弯曲导轨、弯曲齿条、直线运动模块和弧形运动装置，所述的支撑架设置在底座上，所述的支撑架的左右两侧分别设置有弯曲齿条，弯曲齿条的内侧和外侧分别设置有弯曲导轨，支撑架左右两侧的弯曲导轨上分别设置有直线运动模块，直线运动模块的下部分别设置有滑块，滑块与弯曲导轨相配合，每个直线运动模块的上部分别对应设置有一套相机组合，每个直线运动模块的一侧分别设置有弧形运动装置。
3.根据权利要求2所述的产品瑕疵检测图像采集装置，其特征是：所述的直线运动模块包括直线运动底板、直线运动侧板、光轴、丝杆、直线运动手摇轮、载体和直线运动锁紧手柄，所述的直线运动底板的下部设置有滑块，上部前后两端分别设置有直线运动侧板，两直线运动侧板之间设置有丝杆，丝杆与两直线运动侧板之间分别设置有丝杆轴承，丝杆的一端伸出直线运动侧板且与直线运动手摇轮相连，两直线运动侧板之间的丝杆上设置有载体，载体与相机组合相连，两直线运动侧板之间的左右两侧分别设置有光轴，载体的左右两端分别穿过光轴，所述的载体与光轴之间设置有直线运动锁紧手柄，所述的直线运动底板的一侧面设置有标尺。
4.根据权利要求3所述的产品瑕疵检测图像采集装置，其特征是：每根光轴左右两端的载体的下部分别设置有锁紧板，直线运动锁紧手柄一端伸入至光轴下部的锁紧板，且与光轴内侧的锁紧板螺纹连接。
5.根据权利要求2所述的产品瑕疵检测图像采集装置，其特征是：所述的弧形运动装置包括弧形运动手摇轮、弧形运动转轴、抱紧块、轴承座、基座、轴承、弧形运动齿轮和弧形运动锁紧手柄，所述的基座与直线运动模块相固定，所述的轴承座固定在基座上部，抱紧块固定在轴承座上部，所述的弧形运动转轴依次穿过抱紧块、轴承座和基座，且两端分别穿出抱紧块和基座，穿出抱紧块上部的弧形运动转轴上固定有弧形运动手摇轮，穿出基座下部的弧形运动转轴上固定有弧形运动齿轮，所述的弧形运动齿轮与弯曲齿条相配合，所述的轴承座与弧形运动转轴之间设置有轴承，所述的抱紧块上设置有弧形运动锁紧手柄。
6.根据权利要求5所述的产品瑕疵检测图像采集装置，其特征是：所述的抱紧块的上部设置有两个抱紧板，弧形运动转轴位于两个抱紧板之间，弧形运动锁紧手柄的一端分别穿过两个抱紧板，且与内侧的抱紧板螺纹连接。
7.根据权利要求1所述的产品瑕疵检测图像采集装置，其特征是：每套所述的相机组合分别包括相机、镜头、同轴光源和相机支架，所述的相机的前侧设置有镜头，镜头的前侧设置有同轴光源，所述的相机、镜头和同轴光源分别设置在相机支架上。
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