CN108613986A - 刀刃、成孔影像检测仪 - Google Patents

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Abstract

本发明公开一种刀刃、成孔影像检测仪，包括：基体；放料架，设于所述基体上，用于放置待测物；照明组件，设于所述基体上，并位于所述待测物的下方，所述照明装置用于朝向待测物照明；移动装置，设于所述基体上CCD相机，设于所述移动装置并位于所述待测物的上方，所述移动装置带动所述CCD相机移动，以使所述CCD相机采集待测物的图像；处理器，与所述CCD相机连接，所述处理器用于接收并分析所述CCD相机输出的图像。本发明提供一种检测成孔周缘或者刀具刀刃品质的刀刃、成孔影像检测仪。

Description

刀刃、成孔影像检测仪
技术领域
本发明涉及检测设备技术领域，特别涉及一种刀刃、成孔影像检测仪。
背景技术
现有的影像测量仪设有照明和CCD相机，照明和CCD相机位于目标的上方，通过照明控制CCD相机视觉亮度，利用CCD相机采集目标并输出所采集的图像，所采集的图像传输至显示器，根据数据对比进行测量，实现成孔或者刀具的尺寸测量，但是无法检测成孔周缘或者刀具刀刃品质，如：是否存在毛坯、缺口。
发明内容
本发明的主要目的是提供一种刀刃、成孔影像检测仪，旨在提供一种检测成孔周缘或者刀具刀刃品质的刀刃、成孔影像检测仪。
为实现上述目的，本发明提出的一种刀刃、成孔影像检测仪，包括：
基体；
放料架，设于所述基体上，用于放置待测物；
照明组件，设于所述基体上，并位于所述待测物的下方，所述照明装置用于朝向待测物照明；
移动装置，设于所述基体上；
CCD相机，设于所述移动装置并位于所述待测物的上方，所述移动装置带动所述CCD相机移动，以使所述CCD相机采集待测物的图像；
处理器，与所述CCD相机连接，所述处理器用于接收并分析所述CCD相机输出的图像。
优选地，所述刀刃、成孔影像检测仪还包括设于所述移动装置的同轴光源，所述CCD相机和所述同轴光源在垂直于待测物的方向上依次设置，且所述同轴光源位于所述CCD相机和所述待测物之间，所述CCD相机具有朝向所述同轴光源的镜头。
优选地，所述镜头为远心镜头。
优选地，所述刀刃、成孔影像检测仪还包括夹具装置，所述夹具装置包括可滑动地设于所述放料架的移动外框、和连接于所述移动外框的夹具，所述夹具用于夹持所述待测物。
优选地，所述夹具装置还包括可滑动地连接于所述移动外框的校准件，所述校准件和所述夹具相对设置，所述校准件具有相对于所述待测物的校准面，所述校准面用于校准所述待测物的位置。
优选地，所述夹具装置还包括升降组件，所述升降组件包括固设于所述移动外框的固定座、与所述固定座滑动连接的升降杆，所述夹具设于所述升降杆上。
优选地，所述夹具装置还包括可滑动地设于所述升降杆的滑动块，所述升降杆设有与滑动块滑动配合的滑轨，所述夹具设于所述滑动块。
优选地，所述夹具装置还包括设于所述滑动块的松紧件，所述松紧件用于控制所述滑动块固定或者松开所述升降杆的松紧件。
优选地，所述夹具包括设于滑动块的支撑板、及可滑动地设于所述支撑板的第一夹紧件和第二夹紧件，所述第一夹紧件和所述第二夹紧件间隔设置，所述待测物放置于所述支撑板上，所述第一夹紧件和所述第二夹紧件用于夹持所述待测物的两端。
优选地，所述刀刃、成孔影像检测仪还包括显示器，所述处理器与所述显示器电连接。
本发明技术方案中，待测物放置于放料架，照明组件位于放料架的下方并朝向待测物照明，CCD相机位于待测物的上方，移动装置带动CCD相机移动，使得CCD相机与照明组件分别位于待测物的相对两侧；CCD相机采集待测物的图像过程中，照明组件的光线经过待测物的边缘射入CCD相机，使得CCD相机采集待测物的图像或者影像更精准；CCD相机采集待测物的图像传输至处理器，待测物为刮刀时，处理器分析刮刀刀刃处的黑白边界的直线值，检测刀刃是否具有缺口，有效实现刀刃品质检测；待测物为pcb钢网时，处理器分析成孔周缘的黑白边界的孔径值与孔型值，检测成孔是否具有毛坯，有效实现成孔的品质检测。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。
图1为本发明实施例一刀刃、成孔影像检测仪的结构示意图；
图2为图1中的夹具装置的结构示意图；
图3为本发明实施例一刀刃、成孔影像检测仪的检测过程示意图。
附图标号说明：
标号 名称 标号 名称
10 放料架 621 支撑板
20 照明组件 622 第一夹紧件
30 移动装置 623 第二夹紧件
31 Y轴模组 63 升降组件
32 X轴模组 631 固定座
40 CCD相机 632 升降杆
41 远心镜头 641 滑动块
50 同轴光源 642 松紧件
60 夹具装置 65 校准件
61 移动外框 70 待测物
62 夹具 80 刮刀
本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，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作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
需要说明，本发明实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。
在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“连接”、“固定”等应做广义理解，例如，“固定”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
另外，在本发明中如涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本发明要求的保护范围之内。
本发明提出一种刀刃、成孔影像检测仪。
请参阅图1至图3，本发明一实施例中，该刀刃、成孔影像检测仪包括：
基体；
放料架10，设于基体上，用于放置待测物70；
照明组件20，设于基体上，并位于待测物70的下方，照明装置用于朝向待测物70照明；
移动装置30，设于基体上；
CCD相机40，设于移动装置30并位于待测物70的上方，移动装置30带动CCD相机40移动，以使CCD相机40采集待测物70的图像；
处理器，与CCD相机40连接，处理器用于接收并分析CCD相机40输出的图像。
放料架10的结构不限，能悬空固定待测物70的任意结构均同理包含在本发明的保护范围之内。在本实施例中，放料架10优选为相对设置的两个支撑座，两个支撑座均设有滑轨，待测物70可滑动地连接于两个滑轨之间，有利于拆卸。
本实施例中，移动装置30包括Y轴模组31、及与Y轴模组31呈夹角设置的X轴模组32，CCD相机40设于X轴模组32，Y轴模组31带动X轴模组32和CCD相机40横向移动，X轴模组32带动CCD相机40沿X方向移动。可以理解的，X轴模组32和Y轴模组31可带动CCD相机40在X和Y方向移动，对放置在放料架10上的待测物70进行图像或者影像采集。
刀刃、成孔影像检测仪还包括与处理器电连接的控制装置，控制装置与移动装置30电连接，控制装置设有用于连接电源的外接线，处理器安装于电脑，用户操作电脑过程中，通过处理器预设的控制系统向控制装置发送控制信息，有效调控移动装置30并配合CCD相机40采集待测物70的图像或者影像；CCD相机40采集的图像是黑白图像，影像是黑白影像，在CCD相机40获取图像或者影像后，处理器通过预设的分析系统编程进行分析，检测图像上黑白边界的直线值或者孔径值与孔型值，有效检测待测物70的刀刃或者成孔的品质。
本发明技术方案通过，待测物70放置于放料架10，照明组件20位于放料架10的下方并朝向待测物70照明，CCD相机40位于待测物70的上方，移动装置30带动CCD相机40移动，使得CCD相机40与照明组件20分别位于待测物70的相对两侧；CCD相机40采集待测物70的图像过程中，照明组件20的光线经过待测物70的边缘射入CCD相机40，使得CCD相机40采集待测物70的图像或者影像更精准；CCD相机40采集待测物70的图像传输至处理器，待测物70为刮刀80时，处理器分析刮刀80刀刃处的黑白边界的直线值，检测刀刃是否具有缺口，有效实现刀刃品质检测；待测物70为pcb钢网时，处理器分析成孔周缘的黑白边界的孔径值与孔型值，检测成孔是否具有毛坯，有效实现成孔的品质检测。
具体地，刀刃、成孔影像检测仪还包括显示器，处理器与显示器电连接。
用户可通过显示器观察显示器中的影像和/或者观察显示器正在分析过程中的影像。
优选地，刀刃、成孔影像检测仪还包括设于移动装置30的同轴光源50，CCD相机40和同轴光源50在垂直于待测物70的方向上依次设置，且同轴光源50位于CCD相机40和待测物70之间，CCD相机40具有朝向同轴光源50的镜头。
可以理解的，同轴光源50具有半透半反镜，CCD相机40通过镜头的视角透过半透半反镜采集待测物70的图像或者影像，照明组件20的光线经过待测物70的边缘透过半透半反镜射入镜头，其中，光线的一部分受到半透半反镜反射，另一部分射入镜头，有效实现漫反射照明组件20的光源，避免照明组件20的光源亮度过高造成干扰，提高镜头视觉的准确性和重现性。
同轴光源50可通过卡接的方式固定连接于移动装置30，卡接方式具体可为移动装置30设置卡槽，同轴光源50的一端的周缘嵌入卡槽，有利于拆装，提高生产效率。
本实施例中，镜头为远心镜头41，有效提高图像或者影像的放大倍率。
优选地，刀刃、成孔影像检测仪还包括夹具装置60，夹具装置60包括可滑动地设于放料架10的移动外框61、和连接于移动外框61的夹具62，夹具62用于夹持待测物70。
移动外框61包括第一连杆、第二连杆、第三连杆、及第四连杆，第一连杆和第二连杆相对设置，第三连杆和第四连杆相对设置，第一连杆和第二连杆的一端通过焊接的方式固定连接于第三连杆，第一连杆和第二连杆的另一端通过焊接的方式固定连接于第四连杆。显然，本设计不限于此，也可以是第三连杆和第四连杆的相对面凹设有凹槽，第一连杆和第二连杆的两端分别嵌入对应的第三连杆和第四连杆的凹槽，移动外框61结构简单便于生产。
夹具62的两端分别连接于第一连杆和第二连杆，当待测物70夹持于夹具62，用户可直接将移动外框61可滑动地滑入放料架10的两个滑轨之间，使得待测物70固定于照明组件20的上方，有效便于上料和下料。
进一步地，夹具装置60还包括升降组件63，升降组件63包括固设于移动外框61的固定座631、与固定座631滑动连接的升降杆632，夹具62设于升降杆632上。
固定座631设有滑轨，固定座631包括两个，升降杆632的两端和两个固定座631可滑动地连接，形成升降结构，通过手动调整升降杆632的两端在对应的固定座631上移动，使得升降杆632带动夹具62远离或者接近CCD相机40，有效实现升降；两个固定座631可分别通过螺接的方式固定连接与第一连杆和第二连杆，螺接方式具体可为第一连杆和第二连杆的相对面设置螺纹孔，每一固定座631设置通孔，一螺栓穿过对应的一通孔和对应的一螺纹孔螺纹连接，另螺栓穿过对应的一通孔和对应的一螺纹孔螺纹连接。
升降组件63还包括设于基体的驱动件，驱动件具有可伸缩运动的推杆，驱动件驱动推杆与升降杆632抵接，并带动升降杆632和夹具62远离或者接近CCD相机40，有效实现自动升降；
当CCD相机40采集图像或者影像过程中，通过驱动件驱动推杆带动升降杆632和夹具62远离或者接近CCD相机40，使得夹持于夹具62的待测物70与CCD相机40之间的距离进行微调，有效配合CCD相机40采集图像或者影像。
在进一步地，夹具装置60还包括可滑动地设于升降杆632的滑动块641，升降杆632设有与滑动块641滑动配合的滑轨，夹具62设于滑动块641。
可以理解的，夹具62通过滑动块641位于升降杆632上滑动，有效调整位置；本实施例中，上降杆的顶面准确地刻有等间距平行线的长度测量和定位元件，线纹尺的线条间距一般为1毫米或0.1毫米，夹持于夹具62的待测物70可通过线纹尺的等距平行线测量大体长度。
本实施例中，夹具装置60还包括设于滑动块641的松紧件642，松紧件642用于控制滑动块641固定或者松开升降杆632的松紧件642。可以理解的，滑动块641设有螺纹孔，松紧件642包括螺杆和设于螺杆一端的旋转手柄，松紧件642的螺杆和螺纹孔螺纹连接，用户通过转动旋转手柄带动螺杆拧紧或拧送于螺纹孔内，实现定位，避免滑动块641因重量偏向一端而滑动。
优选地，夹具62包括设于滑动块641的支撑板621、及可滑动地设于支撑板621的第一夹紧件622和第二夹紧件623，第一夹紧件622和第二夹紧件623间隔设置，待测物70放置于支撑板621上，第一夹紧件622和第二夹紧件623用于夹持待测物70的两端。
支撑板621形成有滑槽，第一夹紧件622和第二夹紧件623呈L形板，第一夹紧件622和第二夹紧件623的一端插入滑槽并位于滑槽内滑动，滑槽的底壁设有若干螺纹孔，第一夹紧件622和第二夹紧件623均设有与任一螺纹孔连通的贯穿孔，一螺栓穿过贯穿孔和任一螺纹孔螺纹连接，有效调节第一夹紧件622和第二夹紧件623之间距离，待测物70夹持于第一夹紧件622和第二夹紧件623的另一端，有效便于夹持待测物70。
优选地，夹具装置60还包括可滑动地连接于移动外框61的校准件65，校准件65和夹具62相对设置，校准件65具有相对于待测物70的校准面，校准面用于校准待测物70的位置。
校准件65用于校准待测物70的摆放角度，校准件65的两端分别可滑动地连接第一连杆和第二连杆。在本实施例中，校准件65优选为横截面为长方形的柱体结构，柱体有利于生产及降低重量，为进一步地降低校准件65的重量和使用寿命，校准件65的材料优选为铝合金等金属材料制成。
校准件65与夹具62相对设置，校准件65相对于夹具62的一侧面凹设有凹槽，凹槽的底面为校准面，当夹具62夹持有待测物70时，校准件65平移靠近待测物70，使得待测物70与校准件65的校准面抵接，并且校准件65的校准面带动待测物70位于夹具62上移动，使得待测物70的一侧边与校准面抵接，有效实现待测物70的位置校准，提高处理器的分析精度。
以上仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是在本发明的发明构思下，利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种刀刃、成孔影像检测仪，其特征在于，包括：
基体；
放料架，设于所述基体上，用于放置待测物；
照明组件，设于所述基体上，并位于所述待测物的下方，所述照明装置用于朝向待测物照明；
移动装置，设于所述基体上；
CCD相机，设于所述移动装置并位于所述待测物的上方，所述移动装置带动所述CCD相机移动，以使所述CCD相机采集待测物的图像；
处理器，与所述CCD相机连接，所述处理器用于接收并分析所述CCD相机输出的图像。
2.如权利要求1所述的刀刃、成孔影像检测仪，其特征在于，所述刀刃、成孔影像检测仪还包括设于所述移动装置的同轴光源，所述CCD相机和所述同轴光源在垂直于待测物的方向上依次设置，且所述同轴光源位于所述CCD相机和所述待测物之间，所述CCD相机具有朝向所述同轴光源的镜头。
3.如权利要求2所述的刀刃、成孔影像检测仪，其特征在于，所述镜头为远心镜头。
4.如权利要求1至3中任一项所述的刀刃、成孔影像检测仪，其特征在于，所述刀刃、成孔影像检测仪还包括夹具装置，所述夹具装置包括可滑动地设于所述放料架的移动外框、和连接于所述移动外框的夹具，所述夹具用于夹持所述待测物。
5.如权利要求4所述的刀刃、成孔影像检测仪，其特征在于，所述夹具装置还包括可滑动地连接于所述移动外框的校准件，所述校准件和所述夹具相对设置，所述校准件具有相对于所述待测物的校准面，所述校准面用于校准所述待测物的位置。
6.如权利要求5所述的刀刃、成孔影像检测仪，其特征在于，所述夹具装置还包括升降组件，所述升降组件包括固设于所述移动外框的固定座、与所述固定座滑动连接的升降杆，所述夹具设于所述升降杆上。
7.如权利要求6所述的刀刃、成孔影像检测仪，其特征在于，所述夹具装置还包括可滑动地设于所述升降杆的滑动块，所述升降杆设有与滑动块滑动配合的滑轨，所述夹具设于所述滑动块。
8.如权利要求7所述的刀刃、成孔影像检测仪，其特征在于，所述夹具装置还包括设于所述滑动块的松紧件，所述松紧件用于控制所述滑动块固定或者松开所述升降杆的松紧件。
9.如权利要求8所述的刀刃、成孔影像检测仪，其特征在于，所述夹具包括设于滑动块的支撑板、及可滑动地设于所述支撑板的第一夹紧件和第二夹紧件，所述第一夹紧件和所述第二夹紧件间隔设置，所述待测物放置于所述支撑板上，所述第一夹紧件和所述第二夹紧件用于夹持所述待测物的两端。
10.如权利要求1所述的刀刃、成孔影像检测仪，其特征在于，所述刀刃、成孔影像检测仪还包括显示器，所述处理器与所述显示器电连接。
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