CN108226183B - 一种基于图像处理的汽车轮毂缺陷检测装置 - Google Patents

一种基于图像处理的汽车轮毂缺陷检测装置 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种基于图像处理的汽车轮毂缺陷检测装置，包括控制器、底板、顶板、前挡板、后挡板以及多个立柱，后挡板处具有第一转轴、第二转轴和驱动摩擦辊的第一电机；前挡板处固定有伸缩气缸，伸缩气缸的活动端固定有第二电机，第二电机的电机轴固定有第一转动板，第一转动板固定有第一安装基板和第二安装基板，第一安装基板安装有第一光源和第一图像采集装置，第二安装基板安装有第一吸尘器；顶板处有第三电机，第三电机的电机轴固定有第二转动板，第二转动板处有第二光源、第二图像采集装置和第二吸尘器。本发明的检测装置，一次检测两个轮毂的内、外圆周，且清理后检测，检测更加准确。

Description

一种基于图像处理的汽车轮毂缺陷检测装置
技术领域
本发明涉及轮毂领域，具体涉及一种基于图像处理的汽车轮毂缺陷检测装置。
背景技术
汽车轮毂是汽车中重要的配件，用于支撑轮胎，以使得汽车稳定地在路面上行驶，由于车辆较重，因此每个汽车轮毂承载的重量较大，因此汽车轮毂的强度非常重要，在汽车轮毂的生产过程中，需要避免汽车轮毂的表面有裂纹等缺陷。现有的基于图像处理的缺陷检测比较常见，且检测准确，但是有时在生产过程中，汽车轮毂表面沾染的头发丝、细线、灰尘等杂物会影响检测结果的准确性。
发明内容
发明目的：本发明旨在克服现有技术的缺陷，提供一种基于图像处理的汽车轮毂缺陷检测装置。
技术方案：一种轮毂缺陷检测装置，包括控制器、底板、顶板、前挡板、后挡板以及多个连接所述底板和顶板的立柱，所述后挡板固定有第一电机座、第一轴承座和第二轴承座，所述第一轴承座处固定有第一轴承，所述第一轴承内圈固定有穿过第一被测轮毂中心孔且能够带动第一被测轮毂转动的第一转轴，所述第二轴承座处固定有第二轴承，所述第二轴承的内圈固定有穿过第二被测轮毂中心孔且能够带动第二被测轮毂转动的第二转轴，所述第一电机座处固定有第一电机，所述第一电机的电机轴上固定有能够同时抵接第一、二被测轮毂的外圆周面的摩擦辊；所述前挡板处固定有伸缩气缸，所述伸缩气缸的活动端固定有第二电机座，所述第二电机座处固定有第二电机，所述第二电机的电机轴固定有第一转动板，所述第一转动板与所述前挡板平行，所述第一转动板面对所述后挡板的侧面通过第一支架固定有第一安装基板，且通过第二支架固定有第二安装基板，所述第一安装基板安装有第一光源和第一图像采集装置，所述第二安装基板安装有第一吸尘器；所述顶板下表面安装有第三电机，所述第三电机的电机轴固定有第二转动板，所述第二转动板的下表面固定有第二光源、第二图像采集装置和第二吸尘器。
进一步地，所述立柱有4根。
进一步地，所述第一光源为环形光源，所述第一光源包围所述第一图像采集装置，所述第二光源为环形光源，所述第二光源包围所述第二图像采集装置。
进一步地，当所述第二图像采集装置位于所述第一被测轮毂上方时，所述第二吸尘器位于所述第二被测轮毂上方；当所述第一图像采集装置位于第一被测轮毂内时，所述第一吸尘器位于所述第二被测轮毂内；当所述第一图像采集装置朝上时，所述第一吸尘器朝上。
进一步地，所述伸缩气缸的最大长度和最小长度之差大于40cm。
进一步地，所述第一、二图像采集装置均为CCD图像采集装置。
进一步地，所述控制器能够控制所述缺陷检测装置处于第一工作状态、第二工作状态或第三工作状态；
所述第一工作状态中，第一吸尘器清理第一被测轮毂内圆周，第一图像采集装置和第一光源关闭，第二吸尘器清理第二被测轮毂的外圆周，第二图像采集装置和第二光源关闭，所述第一工作状态中，摩擦辊带动第一、二被测轮毂均转动360度以上；
所述第二工作状态中，第一、二光源开启，第一图像采集装置采集第一被测轮毂内圆周图像，第二图像采集装置采集第二被测轮毂外圆周图像，第一吸尘器清理第二被测轮毂内圆周，第二吸尘器清理第一被测轮毂外圆周，所述第二工作状态中，摩擦辊带动第一、二被测轮毂均转动360度以上；
所述第三工作状态中，第一、二光源开启，第一图像采集装置采集第二被测轮毂内圆周图像，第二图像采集装置采集第一被测轮毂外圆周图像，第一、二吸尘器关闭，所述第三工作状态中，摩擦辊带动第一、二被测轮毂均转动360度以上。
有益效果：本发明的检测装置能够同时对轮毂的内侧面和外侧面进行检测，并且检测前先吸尘，避免杂物对检测的干扰。
附图说明
图1为第一转动板处于第一角度示意图，第一图像采集装置对应第一被测轮毂，第一吸尘器对应第二被测轮毂；吸尘或检测时，伸缩气缸会伸长，使图像采集装置和吸尘器伸入轮毂内，如图3所示。
图2为第一转动板处于第二角度(相对于第一角度转动了180度)示意图；第一图像采集装置对应第二被测轮毂，第一吸尘器对应第一被测轮毂。
图3为第一图像采集装置和第一吸尘器伸入相应的被测轮毂内的示意图；
图4为第二转动板处于第一角度示意图；第二图像采集装置位于第一被测轮毂上方；第二吸尘器位于第二被测轮毂上方。
图5为第二转动板处于第二角度(相对于第一角度转动了180度)示意图；第二图像采集装置位于第二被测轮毂上方；第二吸尘器位于第一被测轮毂上方。
具体实施方式
附图标记：1底板；2立柱；3顶板；4第三电机；4.1第二转动板；4.2第二光源；4.3第二图像采集装置；4.4第二吸尘器；5.1第一转轴；5.2第二转轴；6摩擦辊；11前挡板；12伸缩气缸；12.1第二电机座；12.2第二电机；12.3第一转动板；12.4第一安装基板；12.4.1第一环形光源；12.4.2第一图像采集装置；12.5第二安装基板；12.5.1第一吸尘器；13后挡板；13.1第一电机座；13.2第一电机。
一种轮毂缺陷检测装置，包括控制器、底板1、顶板3、前挡板11、后挡板13以及多个连接所述底板和顶板的立柱2，所述后挡板固定有第一电机座13.1、第一轴承座和第二轴承座，所述第一轴承座处固定有第一轴承，所述第一轴承内圈固定有穿过第一被测轮毂中心孔且能够带动第一被测轮毂转动的第一转轴5.1，所述第二轴承座处固定有第二轴承，所述第二轴承的内圈固定有穿过第二被测轮毂中心孔且能够带动第二被测轮毂转动的第二转轴5.2，所述第一电机座处固定有第一电机13.2，所述第一电机的电机轴上固定有能够同时抵接第一、二被测轮毂的外圆周面的摩擦辊6；所述前挡板处固定有伸缩气缸12，所述伸缩气缸的活动端固定有第二电机座12.1，所述第二电机座处固定有第二电机12.2，所述第二电机的电机轴固定有第一转动板12.3，所述第一转动板与所述前挡板平行，所述第一转动板面对所述后挡板的侧面通过第一支架固定有第一安装基板12.4，且通过第二支架固定有第二安装基板12.5，所述第一安装基板安装有第一光源12.4.1和第一图像采集装置12.4.2，所述第二安装基板安装有第一吸尘器12.5.1；所述顶板下表面安装有第三电机4，所述第三电机的电机轴固定有第二转动板4.1，所述第二转动板的下表面固定有第二光源4.2、第二图像采集装置4.3和第二吸尘器4.4。所述立柱2有4根。所述第一光源为环形光源，所述第一光源包围所述第一图像采集装置，所述第二光源为环形光源，所述第二光源包围所述第二图像采集装置。当所述第二图像采集装置位于所述第一被测轮毂上方时，所述第二吸尘器位于所述第二被测轮毂上方；当所述第一图像采集装置位于第一被测轮毂内时，所述第一吸尘器位于所述第二被测轮毂内；当所述第一图像采集装置朝上时，所述第一吸尘器朝上。所述伸缩气缸的最大长度和最小长度之差大于40cm。所述第一、二图像采集装置均为CCD图像采集装置。
对于轮毂的检测原理如下，首先用吸尘器清理轮毂表面的杂物，之后对轮毂进行采集图像，根据采集的图像判断轮毂表面有没有裂纹等缺陷。具体的图像处理的方法采用现有技术的方法，例如跟标准图像对比等。在清理杂物或者采集图像的过程中，摩擦辊带动被测轮毂转动，因此对轮毂的整个圆周面都可以清理杂物并采集图像。
例如具体地工作过程：1)首先，将第一被测轮毂安装在第一转轴上，将第二被测轮毂安装在第二转轴上；2)接着，第一吸尘器清理第一被测轮毂内圆周，同时第二吸尘器清理第二被测轮毂的外圆周；3)再接着，伸缩气缸缩短、第一转动板转动180度，伸缩气缸再伸长，同时第二转动板转动180度，此时第一图像采集装置采集第一被测轮毂内圆周图像，第二图像采集装置采集第二被测轮毂外圆周图像；同时第一吸尘器清理第二被测轮毂内圆周，第二吸尘器清理第一被测轮毂外圆周；4)再接着，第一、二转动板均转动180度(省略描述了伸缩气缸缩短、伸长的过程)，用第一图像采集装置采集第二被测轮毂内圆周图像，第二图像采集装置采集第一被测轮毂外圆周图像。
从而完成了对第一、二被测轮毂整个内外圆周的图像采集，根据采集的图像判断第一、二被测轮毂是否存在缺陷。
尽管本发明就优选实施方式进行了示意和描述，但本领域的技术人员应当理解，只要不超出本发明的权利要求所限定的范围，可以对本发明进行各种变化和修改。

Claims (5)

1.一种基于图像处理的汽车轮毂缺陷检测装置，其特征在于，包括控制器、底板、顶板、前挡板、后挡板以及多个连接所述底板和顶板的立柱，所述后挡板固定有第一电机座、第一轴承座和第二轴承座，所述第一轴承座处固定有第一轴承，所述第一轴承内圈固定有穿过第一被测轮毂中心孔且能够带动第一被测轮毂转动的第一转轴，所述第二轴承座处固定有第二轴承，所述第二轴承的内圈固定有穿过第二被测轮毂中心孔且能够带动第二被测轮毂转动的第二转轴，所述第一电机座处固定有第一电机，所述第一电机的电机轴上固定有能够同时抵接第一、二被测轮毂的外圆周面的摩擦辊；所述前挡板处固定有伸缩气缸，所述伸缩气缸的活动端固定有第二电机座，所述第二电机座处固定有第二电机，所述第二电机的电机轴固定有第一转动板，所述第一转动板与所述前挡板平行，所述第一转动板面对所述后挡板的侧面通过第一支架固定有第一安装基板，且通过第二支架固定有第二安装基板，所述第一安装基板安装有第一光源和第一图像采集装置，所述第二安装基板安装有第一吸尘器；所述顶板下表面安装有第三电机，所述第三电机的电机轴固定有第二转动板，所述第二转动板的下表面固定有第二光源、第二图像采集装置和第二吸尘器；当所述第二图像采集装置位于所述第一被测轮毂上方时，所述第二吸尘器位于所述第二被测轮毂上方；当所述第一图像采集装置位于第一被测轮毂内时，所述第一吸尘器位于所述第二被测轮毂内；当所述第一图像采集装置朝上时，所述第一吸尘器朝上；所述控制器能够控制所述缺陷检测装置处于第一工作状态、第二工作状态或第三工作状态；
所述第一工作状态中，第一吸尘器清理第一被测轮毂内圆周，第一图像采集装置和第一光源关闭，第二吸尘器清理第二被测轮毂的外圆周，第二图像采集装置和第二光源关闭，所述第一工作状态中，摩擦辊带动第一、二被测轮毂均转动360度以上；
所述第二工作状态中，第一、二光源开启，第一图像采集装置采集第一被测轮毂内圆周图像，第二图像采集装置采集第二被测轮毂外圆周图像，第一吸尘器清理第二被测轮毂内圆周，第二吸尘器清理第一被测轮毂外圆周，所述第二工作状态中，摩擦辊带动第一、二被测轮毂均转动360度以上；
所述第三工作状态中，第一、二光源开启，第一图像采集装置采集第二被测轮毂内圆周图像，第二图像采集装置采集第一被测轮毂外圆周图像，第一、二吸尘器关闭，所述第三工作状态中，摩擦辊带动第一、二被测轮毂均转动360度以上。
2.根据权利要求1所述的基于图像处理的汽车轮毂缺陷检测装置，其特征在于，所述立柱有4根。
3.根据权利要求1所述的基于图像处理的汽车轮毂缺陷检测装置，其特征在于，所述第一光源为环形光源，所述第一光源包围所述第一图像采集装置，所述第二光源为环形光源，所述第二光源包围所述第二图像采集装置。
4.根据权利要求1所述的基于图像处理的汽车轮毂缺陷检测装置，其特征在于，所述伸缩气缸的最大长度和最小长度之差大于40cm。
5.根据权利要求1所述的基于图像处理的汽车轮毂缺陷检测装置，其特征在于，所述第一、二图像采集装置均为CCD图像采集装置。
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