CN108169246A - 圆棒检测系统及用于圆棒的检测方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种圆棒检测系统及用于圆棒的检测方法。其中，圆棒检测系统包括：支架；至少一个图像检测装置，设置在支架上，图像检测装置与圆棒之间能够发生相对转动，以使图像检测装置对圆棒的外表面进行至少一圈的表面图像采集、并进行处理、分析，以确定圆棒的表面缺陷程度及柱体尺寸；支撑结构，设置在支架上，且圆棒设置在支撑结构上。本发明有效地解决了现有技术中对于圆棒的检测效率较低的问题。
Description
技术领域
本发明涉及圆棒检测技术领域，具体而言，涉及一种圆棒检测系统及用于圆棒的检测方法。
背景技术
随着汽车、桥梁等技术领域的发展，对于轴承类结构的需求量越来越多，对其加工精度也愈来愈高。圆棒作为轴承类结构，对其表面的质量检测愈发严格。具体地，主要涉及圆棒的表面缺陷检测，如磕痕、划痕等，通过判断缺陷的大小或深度以确定该圆棒是否符合良品标准要求。
在现有技术中，对于圆棒的质量检测、长度测量通常为人工检测，不仅检测速度慢，且存在个人主观判断的因素，对于良品或次品的界限不够清晰。随着检测人员的状态不同，识别标准有所差异，识别圆棒的缺陷程度和标准容易有差异，影响了圆棒的检测效率及辨别效率。
发明内容
本发明的主要目的在于提供一种圆棒检测系统及用于圆棒的检测方法，以解决现有技术中对于圆棒的检测效率较低的问题。
为了实现上述目的，根据本发明的一个方面，提供了一种圆棒检测系统，包括：支架；至少一个图像检测装置，设置在支架上，图像检测装置与圆棒之间能够发生相对转动，以使图像检测装置对圆棒的外表面进行至少一圈的表面图像采集、并进行处理、分析，以确定圆棒的表面缺陷程度及柱体尺寸；支撑结构，设置在支架上，且圆棒设置在支撑结构上。
进一步地，支撑结构包括至少两个平行且间隔设置的辊轮，其中一个辊轮为主动轮，圆棒位于各辊轮的上方且与各辊轮均接触，以使圆棒相对于图像检测装置发生转动。
进一步地，支撑结构为固定件，固定件对圆棒进行固定，图像检测装置能够围绕圆棒进行旋转，以使图像检测装置对圆棒的外表面进行至少一圈的图像采集。
进一步地，支撑结构包括夹设部，夹设部对圆棒夹设固定，以使圆棒随着支撑结构一起运动。
进一步地，图像检测装置包括：图像传感器，图像传感器为线阵传感器，图像传感器采集圆棒的表面图像并发送采集信号；控制部，控制部与图像传感器电连接，控制部接收采集信号对采集后的表面图像进行处理、分析，以确定圆棒的表面缺陷程度及柱体尺寸。
进一步地，图像检测装置包括：图像传感器，图像传感器为面阵传感器，图像传感器采集圆棒的表面图像并发送采集信号；控制部，控制部与图像传感器电连接，控制部接收采集信号对采集后的表面图像进行处理、分析，以确定圆棒的表面缺陷程度及柱体尺寸。
进一步地，图像传感器与支架之间的距离固定。
进一步地，图像传感器与支架之间的距离可调节。
进一步地，圆棒检测系统还包括用于检测圆棒与图像检测装置之间距离的位移传感器，位移传感器设置在支架或图像检测装置上，当位移传感器检测到圆棒与图像检测装置之间的距离达到预设范围内时，控制部控制图像传感器开始采集。
进一步地，圆棒检测系统还包括位于图像检测装置的一侧的进料装置，进料装置包括：放料平台，设置在支架上且与支架的上表面具有夹角，以使放置在放料平台上的圆棒在自重下朝向图像检测装置运动；上料结构，位于放料平台与图像检测装置之间，以将圆棒输送至支撑结构上。
进一步地，上料结构为能够绕其中心轴线旋转的齿轮状结构。
进一步地，圆棒检测系统还包括位于图像检测装置的另一侧的送料平台和废料收集结构，送料平台用于输送符合质量要求的圆棒，废料收集结构用于收集不符合质量要求的圆棒。
进一步地，图像检测装置为两个，且两个图像检测装置沿放料平台的延伸方向间隔设置。
根据本发明的另一方面，提供了一种用于圆棒的检测方法，采用上述的圆棒检测系统进行圆棒的表面质量及尺寸检测，检测方法包括：将圆棒设置在支撑结构上，且使得圆棒检测系统的图像检测装置与圆棒之间发生相对转动，以使图像检测装置对圆棒的外表面进行至少一圈的表面图像采集、并进行处理、分析，以确定圆棒的表面缺陷程度及柱体尺寸。
进一步地，在确定圆棒的表面缺陷程度时，检测方法还包括：步骤S1：将圆棒的外表面的灰度值在预定范围内的像素点筛选出来；步骤S2：将具有该灰度值的像素点的面积与预设面积相比较，当具有该灰度值的像素点的面积大于或等于预设面积时，则确定圆棒的质量不符合要求，为不良品。
进一步地，在步骤S2中，根据像素点的面积确定圆棒的缺陷的大小，且面积与缺陷的大小正相关。
进一步地，在确定圆棒的表面缺陷程度时，检测方法还包括：步骤S1：将圆棒的外表面的灰度值在预定范围内的像素点筛选出来；步骤S2：将具有该灰度值的像素点的数量与预设数量相比较，当具有该灰度值的像素点的数量大于或等于预设数量时，则确定圆棒的质量不符合要求，为不良品。
进一步地，在步骤S2中，根据像素点的数量确定圆棒的缺陷的大小，且数量与缺陷的大小正相关。
进一步地，检测方法还包括将圆棒设置在支撑结构上之前的上料步骤，通过圆棒检测系统的放料平台将圆棒引导在圆棒检测系统的上料结构上，通过上料结构将圆棒输送至圆棒检测系统支撑结构上。
进一步地，在确定圆棒的柱体尺寸时，检测方法还包括：步骤S1：获取圆棒的整体和/或部分特征的像素点数量；步骤S2：将该像素点数量与预设数量相比较，当该像素点数量与预设数量的误差大于预设误差值时，则确定圆棒的尺寸不符合要求，为不良品。
进一步地，在步骤S2中，根据灰度值的大小可以确定圆棒上缺陷的深度。
进一步地，在步骤S2中，当圆棒的质量不符合要求时，圆棒被输送至圆棒检测系统的废料收集结构；当圆棒的质量符合要求时，圆棒被输送至圆棒检测系统的送料平台上。
应用本发明的技术方案，圆棒检测系统包括支架、图像检测装置及支撑结构。其中，图像检测装置为至少一个，且图像检测装置设置在支架上，图像检测装置与圆棒之间能够发生相对转动，以使图像检测装置对圆棒的外表面进行至少一圈的表面图像采集、并进行处理、分析，以确定圆棒的表面缺陷程度及柱体尺寸。支撑结构设置在支架上，且圆棒设置在支撑结构上。这样，图像检测装置设置在支架上，且能够与设置在支撑结构上的圆棒发生相对转动，以使图像检测装置对圆棒的外表面进行至少一圈的表面图像采集。之后，再对采集后的图像进行处理，并对处理后的数据进行比对、分析，以确定圆棒外表面的缺陷程度及柱体尺寸，以确定圆棒是否为良品。
与现有技术中采用人工对圆棒的外表面进行质量检测相比，本申请中的圆棒检测系统使得对圆棒的外表面质量检测及尺寸检测更加准确、精确，且检测效率更高。
附图说明
构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：
图1示出了根据本发明的圆棒检测系统的实施例一的主视图；
图2示出了图1中的圆棒检测系统的A处放大示意图；
图3示出了根据本发明的圆棒检测系统的实施例二的局部放大图；
图4示出了根据本发明的圆棒检测系统的实施例三的局部放大图；
图5示出了根据本发明的圆棒检测系统的实施例五的局部放大图；
图6示出了根据本发明的圆棒检测系统的实施例六的局部放大图；以及
图7示出了根据本发明的圆棒检测系统的实施例七的局部放大图。
其中，上述附图包括以下附图标记：
10、支架；20、图像检测装置；30、圆棒；41、辊轮；42、固定件；43、转轴；51、放料平台；52、上料结构；60、送料平台；70、废料收集结构；80、位移传感器；90、高度调节旋钮。
具体实施方式
需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。
需要指出的是，除非另有指明，本申请使用的所有技术和科学术语具有与本申请所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。
在本发明中，在未作相反说明的情况下，使用的方位词如“上、下”通常是针对附图所示的方向而言的，或者是针对竖直、垂直或重力方向上而言的；同样地，为便于理解和描述，“左、右”通常是针对附图所示的左、右；“内、外”是指相对于各部件本身的轮廓的内、外，但上述方位词并不用于限制本发明。
为了解决现有技术中对于圆棒的检测效率较低的问题，本申请提供了一种圆棒检测系统及用于圆棒的检测方法。
实施例一
如图1和图2所示，圆棒检测系统包括支架10、图像检测装置20及支撑结构。其中，图像检测装置20至少为一个，且图像检测装置20设置在支架10上，图像检测装置20与圆棒30之间能够发生相对转动，以使图像检测装置20对圆棒30的外表面进行至少一圈的表面图像采集、并进行处理、分析，以确定圆棒30的表面缺陷程度及柱体尺寸。支撑结构设置在支架10上，且圆棒30设置在支撑结构上。
应用本实施例的技术方案，图像检测装置20设置在支架10上，且能够与设置在支撑结构上的圆棒30发生相对转动，以使图像检测装置20对圆棒30的外表面进行至少一圈的表面图像采集。之后，再对采集后的图像进行处理，并对处理后的数据进行比对、分析，以确定圆棒30外表面的缺陷程度及柱体尺寸，以确定圆棒30是否为良品。
与现有技术中采用人工对圆棒的外表面进行质量检测相比，本实施例中的圆棒检测系统使得对圆棒30的外表面质量检测及尺寸检测更加准确、精确，且检测效率更高。
在本实施例中，通过图像检测装置20对圆棒30的外表面进行至少一圈的表面图像采集，之后通过软件算法得出圆棒30的尺寸及表面缺陷程度。
如图1和图2所示，支撑结构包括两个平行且间隔设置的辊轮41，其中一个辊轮41为主动轮，圆棒30位于各辊轮41的上方且与各辊轮41均接触，以使圆棒30相对于图像检测装置20发生转动。上述结构的结构简单，容易实现，使得圆棒30自身旋转一周以供图像检测装置20进行图像采集。
具体地，图像检测装置20固定设置在支架10上，圆棒30受到两个辊轮41的支撑作用。其中，一个辊轮41为主动轮，该主动轮带动圆棒30进行转动，之后圆棒30带动另一个辊轮41转动，进而保证圆棒30能够相对于图像检测装置20进行至少一圈的相对转动，使得圆棒30外表面的图像被完整的采集，以确保圆棒检测系统对于圆棒30的表面质量检测及尺寸检测的完整性，提高检测精确度。
在本实施例中，图像检测装置20包括图像传感器及控制部。其中，图像传感器为线阵传感器，图像传感器采集圆棒30的表面图像并发送采集信号。控制部与图像传感器电连接，控制部接收采集信号对采集后的表面图像进行处理、分析，以确定圆棒30的表面缺陷程度及柱体尺寸。具体地，图像传感器位于圆棒30的上方，上述设置保证检测系统能够实现对圆棒30外表面图像的采集、处理及分析，圆棒30经过检测系统的检测即可确定其是否符合质量要求、是否为良品，也可以确定其长度及外径。其中，线阵传感器主要应用于检测连续运动的物体，其具有较高的分辨率，且图像采集速度快，进而缩短检测系统对圆棒30的检测周期，提高检测效率。
可选地，控制部为上位机。图像传感器将采集到的图像信号转换成数字信号，上位机接收该数字信号并通过软件算法根据图像的像素点个数及图像传感器的分辨率来计算出圆棒30的缺陷大小及整体尺寸，缺陷和尺寸超过要求的判断为不良品。软件判断完成后，将结果反馈给机械传动装置，由机械传动装置将圆棒30进行良品和不良品的分类放置。
如图1和图2所示，图像传感器与支架10之间的距离固定。这样，图像传感器固定设置在支架10上，进而使得检测系统的结构更加简单，容易装配，降低工作人员的劳动强度，缩短装配耗时。
如图1和图2所示，圆棒检测系统还包括位于图像检测装置20的一侧的进料装置，进料装置包括放料平台51及上料结构52。其中，放料平台51设置在支架10上且与支架10的上表面具有夹角，以使放置在放料平台51上的圆棒30在自重下朝向图像检测装置20运动。上料结构52位于放料平台51与图像检测装置20之间，以将圆棒30输送至支撑结构上。这样，上述设置使得圆棒检测系统实现流水线运作，提高检测效率。上述结构的结构简单，容易装配、加工。
具体地，放置在放料平台51上的圆棒30在其自重作用下朝向图像检测装置20运动，以使圆棒30运动至上料结构52上。之后，上料结构52带动圆棒30进行运动并使圆棒30运动至图像检测装置20的检测区域内，已完成上料操作。
可选地，放料平台51为输送带。输送带能够连续化、高效率、大倾角的运输，进而使得圆棒检测系统对圆棒30的输送更加安全、可靠，进而降低圆棒检测系统的加工成本，节省人力物力。
如图1和图2所示，上料结构52为能够绕其中心轴线旋转的齿轮状结构。这样，齿轮状的上料结构52绕其中心轴线旋转，进而带动圆棒30进行旋转，使得圆棒30转动至图像检测装置20的检测区域内。上述结构的结构简单，容易实现。
需要说明的是，上料结构52的结构不限于此，也可以为其他结构，如传送带、连杆机构等。
如图1和图2所示，圆棒检测系统还包括位于图像检测装置20的另一侧的送料平台60和废料收集结构70，送料平台60用于输送符合质量要求的圆棒30，废料收集结构70用于收集不符合质量要求的圆棒30。这样，上述设置能够实现圆棒检测系统流水线检测方式，将良品和次品进行分离，且符合质量要求的圆棒30通过送料平台60传输至装配或加工区域。
具体地，待检测的圆棒30被放置在放料平台51上，圆棒30在其自重作用下运动至上料结构52上，上料结构52带动圆棒30进行运动并使圆棒30运动至支撑结构上，以使圆棒30在支撑结构的带动下旋转。之后，图像检测装置20的图像传感器对旋转中的圆棒30外表面进行图像采集，并将采集到的图像信号转换为电子信号后发送给控制部，控制部接收到圆棒30外表面的电子信号后对于进行处理、分析，以确定圆棒30的长度、外径及表面缺陷程度。之后，控制部将确定结果反馈给送料平台60或废料收集结构70。当圆棒30的表面质量不符合质量要求或圆棒30的尺寸不符合规定尺寸时，废料收集结构70开启，以将该圆棒30输送至废料收集结构70内进行废料回收；当圆棒30的表面质量符合质量要求时，送料平台60开启，以将该圆棒30输送至送料平台60上对其继续操作。这样，上述设置使得对圆棒30的检测更加标准化，不仅提高检测效率，还可以避免误判断造成的圆棒30浪费。
可选地，送料平台60为输送带。输送带使用简便，容易维修，降低工作人员的劳动强度。
在本实施例中，通过传动装置将圆棒30搬移至图像传感器的扫描范围内，图像传感器扫描一周圆棒30来获取其外表面图像，由于缺陷等原因使得圆棒30表面图像呈现出不同的特征，则其像素点的灰度值也会有所差异，通过软件算法获知缺陷处的像素点的面积或者数量，以及缺陷处像素点的灰度值的大小，以确定出缺陷的大小和深度。通过计算圆棒30整体及各特征部分像素点数量来计算出圆棒30的整体尺寸及各特征部分的尺寸。最后机动装置根据判断结果，做出分类放置的动作，将良品和不良品放到不同的地方。
本申请还提供了一种用于圆棒的检测方法，采用上述的圆棒检测系统进行圆棒的表面质量及尺寸检测，检测方法包括：将圆棒30设置在支撑结构上，且使得圆棒检测系统的图像检测装置20与圆棒30之间发生相对转动，以使图像检测装置20对圆棒30的外表面进行至少一圈的表面图像采集、并进行处理、分析，以确定圆棒30的表面缺陷程度及柱体尺寸。
应用本实施例的技术方案，圆棒30相对于图像检测装置20进行旋转，以使图像检测装置20对圆棒30的外表面进行至少一圈的表面图像采集。之后，再对采集后的图像进行处理，并对处理后的数据进行比对、分析，以确定圆棒30外表面的缺陷程度及柱体尺寸，以确定圆棒30是否为良品。
在本实施例中，在确定圆棒30的表面缺陷程度时，检测方法还包括：
步骤S1：将圆棒30的外表面的灰度值在预定范围内的像素点筛选出来；
步骤S2：将具有该灰度值的像素点的面积与预设面积相比较，当具有该灰度值的像素点的面积大于或等于预设面积时，则确定圆棒30的质量不符合要求，为不良品。
具体地，设定圆棒30上灰度值在预定范围内时，该处外表面具有凹部或盲孔，将处于该预定范围内的像素点筛选出来，得出像素点较为集中区域的面积，并将该面积与预设面积进行比较，当该面积大于或等于预设面积时，圆棒30该处外表面的缺陷较为严重，不符合质量标准，则该圆棒30为不良品。
在本实施例中，在步骤S2中，根据像素点的面积确定圆棒30的缺陷的大小，且面积与缺陷的大小正相关。这样，该处外表面的像素点面积越大，则该处的缺陷越严重，圆棒30的质量越不符合要求。
在本实施例中，检测方法还包括将圆棒30设置在支撑结构上之前的上料步骤，通过圆棒检测系统的放料平台51将圆棒30引导在圆棒检测系统的上料结构52上，通过上料结构52将圆棒30输送至圆棒检测系统支撑结构上。
在本实施例中，在确定圆棒30的柱体尺寸时，检测方法还包括：
步骤S1：获取圆棒30的整体和/或部分特征的像素点数量；
步骤S2：将该像素点数量与预设数量相比较，当该像素点数量与预设数量的误差大于预设误差值时，则确定圆棒30的尺寸不符合要求，为不良品。
具体地，图像检测装置20能够采集到圆棒30的整体像素点数量和某一特征(如孔、槽等)的像素点数量，通过将上述像素点数量与预设数量作比较，当二者之间的误差值大于预设误差值时，则确定圆棒30的整体尺寸及某特征的尺寸不符合尺寸要求，则该圆棒30为不良品。
具体地，通过图像检测装置20采集到的像素点数量能够确认出圆棒30的长度，根据圆棒30旋转一周计算出的像素点的面积能够获知圆棒30的表面积，再根据相应的计算公式可确定圆棒30的外径。
在本实施例中，在步骤S2中，根据灰度值的大小可以确定圆棒30上缺陷的深度。通常地，灰度值范围为0～255，其中，白色为255，黑色为0。灰度值也可认为是亮度，灰度值越大则表面越亮，则该处表面就没有凹坑或者盲孔等结构。具体地，当灰度值处于预定范围内的像素点筛选出来后，该灰度值比不在预定范围的灰度值小时，则该处为凹坑或者盲孔，且该灰度值越小，凹坑或者盲孔的深度越大。
在本实施例中，在步骤S2中，当圆棒30的质量不符合要求时，圆棒30被输送至圆棒检测系统的废料收集结构70；当圆棒30的质量符合要求时，圆棒30被输送至圆棒检测系统的送料平台60上。这样，通过废料收集结构70和送料平台60对良品及次品进行分离，进而实现了圆棒检测系统的流水线作业，提高圆棒检测系统的工作效率。
实施例二
实施例二中的圆棒检测系统与实施例一的区别在于：支撑结构的结构不同。
如图3所示，支撑结构为固定件42，固定件42对圆棒30进行固定，图像检测装置20能够围绕圆棒30进行旋转，以使图像检测装置20对圆棒30的外表面进行至少一圈的图像采集。这样，通过图像检测装置20围绕圆棒30旋转一周以获取圆棒30外表面的图像特征，使得圆棒30外表面图像被完整的采集，以确保圆棒检测系统对于圆棒30的表面质量检测及尺寸检测的完整性，提高检测精确度。
实施例三
实施例三中的圆棒检测系统与实施例一的区别在于：圆棒30的结构不同。
如图4所示，支撑结构包括夹设部，夹设部对圆棒30夹设固定，以使圆棒30随着支撑结构一起运动，且圆棒30为空心结构。具体地，支撑结构为转轴43，将夹设部夹设在圆棒30的空心部分与外表面之间，以将圆棒30固定在转轴43上，则圆棒30随着转轴43一起转动，以使圆棒30自身旋转一周以供图像检测装置20进行图像采集。上述结构的结构简单，容易加工、装配。
可选地，夹设部为夹子。夹子结构简单，降低了圆棒检测系统加工成本。
实施例四
实施例四中的圆棒检测系统与实施例一的区别在于：图像传感器的结构不同。
在本实施例中，图像检测装置20包括图像传感器及控制部。其中，图像传感器为面阵传感器，图像传感器采集圆棒30的表面图像并发送采集信号。控制部与图像传感器电连接，控制部接收采集信号对采集后的表面图像进行处理、分析，以确定圆棒30的表面缺陷程度及柱体尺寸。这样，上述设置保证检测系统能够实现对圆棒30外表面图像的采集、处理及分析，圆棒30经过检测系统的检测即可确定其是否符合质量要求、是否为良品，也可以确定其长度及外径。其中，面阵传感器具有百万级的分辨率，能够减少图像检测装置20对圆棒30的图像采集次数，提高采集速度，进而提高圆棒检测系统检测效率。
实施例五
实施例五中的圆棒检测系统与实施例一的区别在于：图像传感器与支架10之间的相对位置不同。
如图5所示，图像传感器与支架10之间的距离可调节。这样，针对不同尺寸的圆棒30可以调节图像传感器与支架10之间的距离，以使的图像传感器能够清晰地采集到圆棒30的外表面图像，提高图像的分辨率，使得控制部对信号的处理更加容易，缩短圆棒检测系统的检测周期，提高工作效率。
具体地，圆棒检测系统还包括高度调节旋钮90，高度调节旋钮90设置在图像检测装置20上，通过旋转高度调节旋钮90即可实现图像检测装置20相对于支架10的高度调节，进而调节图像检测装置20与圆棒30之间的距离。
实施例六
实施例六中的圆棒检测系统与实施例一的区别在于：圆棒检测系统的结构不同。
如图6所示，圆棒检测系统还包括用于检测圆棒30与图像检测装置20之间距离的位移传感器80，位移传感器80设置在支架10上，当位移传感器80检测到圆棒30与图像检测装置20之间的距离达到预设范围内时，控制部控制图像传感器开始采集。具体地，当位移传感器80感应到圆棒30靠近图像检测装置20运动时，控制部控制图像传感器开始采集，以对圆棒30的外表面进行至少一周的图像采集，控制部接收图像传感器的采集信号并对采集后的表面图像进行处理、分析，以确定圆棒30的表面缺陷程度及柱体尺寸。
需要说明的是，位移传感器80的设置位置不限于此。可选地，位移传感器80设置在图像检测装置20上。
在附图中未示出的其他实施方式中，圆棒检测系统还包括用于检测圆棒30与图像检测装置20之间距离的红外传感器。当红外传感器检测到圆棒30靠近图像检测装置20运动时，控制部控制图像传感器开始采集。
实施例七
实施例七中的圆棒检测系统与实施例一的区别在于：图像检测装置20的个数不同。
如图7所示，图像检测装置20为两个，且两个图像检测装置20沿放料平台51的延伸方向间隔设置。具体地，两个图像检测装置20能够分别进行两个圆棒30(两个圆棒30的直径相同或不同均可)的表面缺陷程度及柱体尺寸检测，进而提高圆棒检测系统的工作效率。此外，两个图像检测装置20可以对同一圆棒30进行两次检测，进而提高圆棒检测系统的检测精度，进一步降低检测失误造成的材料浪费。
实施例八
实施例八中的圆棒检测系统与实施例一的区别在于：对圆棒30的表面缺陷判定方式不同。
在本实施例中，在确定圆棒的表面缺陷程度时，检测方法还包括：
步骤S1：将圆棒30的外表面的灰度值在预定范围内的像素点筛选出来；
步骤S2：将具有该灰度值的像素点的数量与预设数量相比较，当具有该灰度值的像素点的数量大于或等于预设数量时，则确定圆棒30的质量不符合要求，为不良品。
具体地，设定圆棒30上灰度值在预定范围内时，该处外表面具有凹部或盲孔，将处于该预定范围内的像素点筛选出来，将像素点数量与预设数量相比较，当像素点数量大于或等于预设数量时，圆棒30外表面的缺陷较多，不符合质量标准，则该圆棒30为不良品。
在本实施例中，在步骤S2中，根据像素点的数量确定圆棒30的缺陷的大小，且数量与缺陷的大小正相关。这样，圆棒30的外表面的像素点越多，则圆棒30外表面的缺陷越多，圆棒30的质量越不符合要求。
从以上的描述中，可以看出，本发明上述的实施例实现了如下技术效果：
图像检测装置设置在支架上，且能够与设置在支撑结构上的圆棒发生相对转动，以使图像检测装置对圆棒的外表面进行至少一圈的表面图像采集。之后，再对采集后的图像进行处理，并对处理后的数据进行比对、分析，以确定圆棒外表面的缺陷程度及柱体尺寸，以确定圆棒是否为良品。
与现有技术中采用人工对圆棒的外表面进行质量检测相比，本申请中的圆棒检测系统使得对圆棒的外表面质量检测及尺寸检测更加准确、精确，且检测效率更高。
显然，上述所描述的实施例仅仅是本发明一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本发明保护的范围。
需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、工作、器件、组件和/或它们的组合。
需要说明的是，本申请的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本申请的实施方式能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (22)
1.一种圆棒检测系统，其特征在于，包括：
支架(10)；
至少一个图像检测装置(20)，设置在所述支架(10)上，所述图像检测装置(20)与圆棒(30)之间能够发生相对转动，以使所述图像检测装置(20)对所述圆棒(30)的外表面进行至少一圈的表面图像采集、并进行处理、分析，以确定所述圆棒(30)的表面缺陷程度及柱体尺寸；
支撑结构，设置在所述支架(10)上，且所述圆棒(30)设置在所述支撑结构上。
2.根据权利要求1所述的圆棒检测系统，其特征在于，所述支撑结构包括至少两个平行且间隔设置的辊轮(41)，其中一个所述辊轮(41)为主动轮，所述圆棒(30)位于各所述辊轮(41)的上方且与各所述辊轮(41)均接触，以使所述圆棒(30)相对于所述图像检测装置(20)发生转动。
3.根据权利要求1所述的圆棒检测系统，其特征在于，所述支撑结构为固定件(42)，所述固定件(42)对所述圆棒(30)进行固定，所述图像检测装置(20)能够围绕所述圆棒(30)进行旋转，以使所述图像检测装置(20)对所述圆棒(30)的外表面进行至少一圈的图像采集。
4.根据权利要求1所述的圆棒检测系统，其特征在于，所述支撑结构包括夹设部，所述夹设部对所述圆棒(30)夹设固定，以使所述圆棒(30)随着所述支撑结构一起运动。
5.根据权利要求1所述的圆棒检测系统，其特征在于，所述图像检测装置(20)包括：
图像传感器，所述图像传感器为线阵传感器，所述图像传感器采集所述圆棒(30)的表面图像并发送采集信号；
控制部，所述控制部与所述图像传感器电连接，所述控制部接收所述采集信号对采集后的表面图像进行处理、分析，以确定所述圆棒(30)的表面缺陷程度及柱体尺寸。
6.根据权利要求1所述的圆棒检测系统，其特征在于，所述图像检测装置(20)包括：
图像传感器，所述图像传感器为面阵传感器，所述图像传感器采集所述圆棒(30)的表面图像并发送采集信号；
控制部，所述控制部与所述图像传感器电连接，所述控制部接收所述采集信号对采集后的表面图像进行处理、分析，以确定所述圆棒(30)的表面缺陷程度及柱体尺寸。
7.根据权利要求5或6所述的圆棒检测系统，其特征在于，所述图像传感器与所述支架(10)之间的距离固定。
8.根据权利要求5或6所述的圆棒检测系统，其特征在于，所述图像传感器与所述支架(10)之间的距离可调节。
9.根据权利要求5或6所述的圆棒检测系统，其特征在于，所述圆棒检测系统还包括用于检测所述圆棒(30)与所述图像检测装置(20)之间距离的位移传感器(80)，所述位移传感器(80)设置在所述支架(10)或所述图像检测装置(20)上，当所述位移传感器(80)检测到所述圆棒(30)与所述图像检测装置(20)之间的距离达到预设范围内时，所述控制部控制所述图像传感器开始采集。
10.根据权利要求1所述的圆棒检测系统，其特征在于，所述圆棒检测系统还包括位于所述图像检测装置(20)的一侧的进料装置，所述进料装置包括：
放料平台(51)，设置在所述支架(10)上且与所述支架(10)的上表面具有夹角，以使放置在所述放料平台(51)上的所述圆棒(30)在自重下朝向所述图像检测装置(20)运动；
上料结构(52)，位于所述放料平台(51)与所述图像检测装置(20)之间，以将所述圆棒(30)输送至所述支撑结构上。
11.根据权利要求10所述的圆棒检测系统，其特征在于，所述上料结构(52)为能够绕其中心轴线旋转的齿轮状结构。
12.根据权利要求10所述的圆棒检测系统，其特征在于，所述圆棒检测系统还包括位于所述图像检测装置(20)的另一侧的送料平台(60)和废料收集结构(70)，所述送料平台(60)用于输送符合质量要求的所述圆棒(30)，所述废料收集结构(70)用于收集不符合质量要求的所述圆棒(30)。
13.根据权利要求10所述的圆棒检测系统，其特征在于，所述图像检测装置(20)为两个，且两个所述图像检测装置(20)沿所述放料平台(51)的延伸方向间隔设置。
14.一种用于圆棒的检测方法，其特征在于，采用所述权利要求1至13中任一项所述的圆棒检测系统进行圆棒的表面质量及尺寸检测，所述检测方法包括：
将圆棒(30)设置在支撑结构上，且使得所述圆棒检测系统的图像检测装置(20)与所述圆棒(30)之间发生相对转动，以使所述图像检测装置(20)对所述圆棒(30)的外表面进行至少一圈的表面图像采集、并进行处理、分析，以确定所述圆棒(30)的表面缺陷程度及柱体尺寸。
15.根据权利要求14所述的检测方法，其特征在于，在确定所述圆棒(30)的表面缺陷程度时，所述检测方法还包括：
步骤S1：将所述圆棒(30)的外表面的灰度值在预定范围内的像素点筛选出来；
步骤S2：将具有该灰度值的像素点的面积与预设面积相比较，当具有该灰度值的像素点的面积大于或等于所述预设面积时，则确定所述圆棒(30)的质量不符合要求，为不良品。
16.根据权利要求15所述的检测方法，其特征在于，在所述步骤S2中，根据所述像素点的面积确定所述圆棒(30)的缺陷的大小，且所述面积与所述缺陷的大小正相关。
17.根据权利要求14所述的检测方法，其特征在于，在确定所述圆棒(30)的表面缺陷程度时，所述检测方法还包括：
步骤S1：将所述圆棒(30)的外表面的灰度值在预定范围内的像素点筛选出来；
步骤S2：将具有该灰度值的像素点的数量与预设数量相比较，当具有该灰度值的像素点的数量大于或等于所述预设数量时，则确定所述圆棒(30)的质量不符合要求，为不良品。
18.根据权利要求17所述的检测方法，其特征在于，在所述步骤S2中，根据所述像素点的数量确定所述圆棒(30)的缺陷的大小，且所述数量与所述缺陷的大小正相关。
19.根据权利要求14所述的检测方法，其特征在于，所述检测方法还包括将圆棒(30)设置在支撑结构上之前的上料步骤，通过所述圆棒检测系统的放料平台(51)将所述圆棒(30)引导在所述圆棒检测系统的上料结构(52)上，通过所述上料结构(52)将所述圆棒(30)输送至所述圆棒检测系统支撑结构上。
20.根据权利要求14所述的检测方法，其特征在于，在确定所述圆棒(30)的柱体尺寸时，所述检测方法还包括：
步骤S1：获取所述圆棒(30)的整体和/或部分特征的像素点数量；
步骤S2：将该像素点数量与预设数量相比较，当该像素点数量与所述预设数量的误差大于预设误差值时，则确定所述圆棒(30)的尺寸不符合要求，为不良品。
21.根据权利要求15或17所述的检测方法，其特征在于，在所述步骤S2中，根据所述灰度值的大小可以确定所述圆棒(30)上缺陷的深度。
22.根据权利要求15或17所述的检测方法，其特征在于，在所述步骤S2中，
当所述圆棒(30)的质量不符合要求时，所述圆棒(30)被输送至所述圆棒检测系统的废料收集结构(70)；
当所述圆棒(30)的质量符合要求时，所述圆棒(30)被输送至所述圆棒检测系统的送料平台(60)上。
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