CN108872244A - 一种基于线性相机的轴类部件外观检测方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种基于线性相机的轴类部件外观检测方法，包括固定支架，固定支架采用U型结构，固定支架上安装有电机固定架，电机固定架上安装有旋转电机，旋转电机的电机轴连接旋转轴，旋转轴外端部固定在固定板中心，固定板安装在待检测轴类部件的一侧端面，待检测轴类部件横向放置，且与地面平行，固定支架上方内侧安装有相机支架和转接板，相机支架上纵向设置有槽道，转接板一端与相机支架的槽道上的螺栓固定连接，另一端固定连接线性相机，线性相机设置在待检测轴类部件正上方，固定支架底部内侧设置有背光源，固定支架外壁上还安装有监控终端，本发明结构原理简单，能够实现对轴类部件外观的高效率、高精度检测，提高了工作效率，同时提高了轴类部件的外观合格率。

Description

一种基于线性相机的轴类部件外观检测方法

技术领域

本发明涉及轴类部件检测技术领域，具体为一种基于线性相机的轴类部件外观检测方法。

背景技术

外观检测系统主要用于快速识别样品的外观缺陷，如凹坑、裂纹、翘曲、缝隙、污渍、沙粒、毛刺、气泡、颜色不均匀等，被检测样品可以是透明体也可以是不透明体；以往的产品外观检测一般是才用肉眼识别的方式，因此有可能人为因素导致衡量标准不统一，以及长时间检测由于视觉疲劳会出现误判的情况。随着计算机技术以及光、机、电等技术的深度配合，具备了快速、准确的检测特点。

目前的轴类部件外观检测通过人工检测或相机直接拍摄来进行检测，两种检测方式均效率低下，而且精度低，因此，有必要进行改进。

发明内容

本发明的目的在于提供一种基于线性相机的轴类部件外观检测方法，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种基于线性相机的轴类部件外观检测方法，包括固定支架，所述固定支架采用U型结构，所述固定支架上安装有电机固定架，所述电机固定架上安装有旋转电机，所述旋转电机的电机轴连接旋转轴，所述旋转轴外端部固定在固定板中心，所述固定板安装在待检测轴类部件的一侧端面，所述待检测轴类部件横向放置，且与地面平行，所述固定支架上方内侧安装有相机支架和转接板，所述相机支架上纵向设置有槽道，所述转接板一端与相机支架的槽道上的螺栓固定连接，另一端固定连接线性相机，所述线性相机设置在待检测轴类部件正上方，所述固定支架底部内侧设置有背光源，所述固定支架外壁上还安装有监控终端。

优选的，所述监控终端上设有显示屏，所述监控终端内部设有主控芯片、图像采集优化模块、存储模块、报警模块、电机驱动模块和背光源驱动模块，所述图像采集优化模块输入端连接线性相机，输出端连接主控芯片，所述主控芯片分别连接存储模块和报警模块，所述主控芯片通过电机驱动模块连接旋转电机，所述主控芯片通过背光源驱动模块连接背光源。

优选的，所述图像采集优化模块包括运算放大器A和运算放大器B，所述运算放大器A正极输入端分别连接电阻B一端和电容B一端，电容B另一端接地；所述电阻B另一端连接电阻A一端，电阻A另一端连接信号输入端，所述运算放大器A负极输入端分别连接电容A一端和输出端，所述电容A另一端连接电阻A和电阻B之间的节点；所述运算放大器A输出端连接电阻C一端，所述电阻C另一端分别连接电阻D一端和运算放大器B正极输入端，所述电阻D另一端接地，所述运算放大器B负极输入端分别连接电阻E一端和电阻F一端，电阻E另一端接地，电阻F另一端连接运算放大器B输出端和信号输出端。

优选的，所述背光源包括有两条条形光源，两条形光源平行放置，两者之间距离为10-15cm，距离待检测轴类部件5-8cm；两条条形光源均电连接标准线性光源模拟电流控制器。

优选的，检测方法包括以下步骤：

A、首先通过调节转接板来调节线性相机与待检测轴类部件之间的距离；

B、之后启动旋转电机，旋转电机旋转带动待检测轴类部件旋转；同时启动线性相机和背光源；

C、待检测轴类部件在旋转过程中，线性相机对待检测轴类部件的外观图像进行线性拍摄，同时将拍摄的图像进行优化放大；

D、优化放大后的图像实时在监控终端的显示屏上进行显示，便于工作人员判断。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

（1）本发明结构原理简单，能够实现对轴类部件外观的高效率、高精度检测，提高了工作效率，同时提高了轴类部件的外观合格率；另外，本发明自动化程度高，整个检测自动完成，人工参与度低，稳定可靠，能够有效地节省人力成本。

（2）本发明采用的图像采集优化模块抗干扰能力强，实现对模拟信号的优化；能够缩短信号传输距离，降低故障率，提高了信号传输效率；进一步提高了图像的采集精度。

附图说明

图1为本发明整体结构示意图；

图2为本发明的控制原理框图；

图3为本发明的图像采集优化模块原理图。

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做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。

请参阅图1-3，本发明提供一种技术方案：一种基于线性相机的轴类部件外观检测方法，包括固定支架1，所述固定支架1采用U型结构，所述固定支架1上安装有电机固定架2，所述电机固定架2上安装有旋转电机3，所述旋转电机3的电机轴连接旋转轴4，所述旋转轴4外端部固定在固定板5中心，所述固定板5安装在待检测轴类部件6的一侧端面，所述待检测轴类部件6横向放置，且与地面平行，所述固定支架1上方内侧安装有相机支架7和转接板8，所述相机支架7上纵向设置有槽道9，所述转接板8一端与相机支架7的槽道9上的螺栓固定连接，另一端固定连接线性相机10，所述线性相机10设置在待检测轴类部件6正上方，所述固定支架1底部内侧设置有背光源11，所述固定支架1外壁上还安装有监控终端12。

本发明中，监控终端12上设有显示屏13，所述监控终端12内部设有主控芯片14、图像采集优化模块15、存储模块16、报警模块17、电机驱动模块18和背光源驱动模块19，所述图像采集优化模块15输入端连接线性相机10，输出端连接主控芯片14，所述主控芯片14分别连接存储模块16和报警模块17，所述主控芯片14通过电机驱动模块18连接旋转电机3，所述主控芯片14通过背光源驱动模块19连接背光源11。背光源11包括有两条条形光源18，两条形光源18平行放置，两者之间距离为10-15cm，距离待检测轴类部件5-8cm；两条条形光源18均电连接标准线性光源模拟电流控制器19。通过标准线性光源模拟电流控制器调节条形光源的亮度。

本发明中，图像采集优化模块15包括运算放大器A1c和运算放大器B2c，所述运算放大器A1c正极输入端分别连接电阻B2a一端和电容B2b一端，电容B2b另一端接地；所述电阻B2a另一端连接电阻A1a一端，电阻A1a另一端连接信号输入端，所述运算放大器A1c负极输入端分别连接电容A1b一端和输出端，所述电容A1b另一端连接电阻A1a和电阻B2a之间的节点；所述运算放大器A1c输出端连接电阻C3a一端，所述电阻C3a另一端分别连接电阻D4a一端和运算放大器B2c正极输入端，所述电阻D4a另一端接地，所述运算放大器B2c负极输入端分别连接电阻E5a一端和电阻F6a一端，电阻E5a另一端接地，电阻F6a另一端连接运算放大器B2c输出端和信号输出端。本发明采用的图像采集优化模块抗干扰能力强，实现对模拟信号的优化；能够缩短信号传输距离，降低故障率，提高了信号传输效率；进一步提高了图像的采集精度。

本发明的检测方法包括以下步骤：

A、首先通过调节转接板来调节线性相机与待检测轴类部件之间的距离；

B、之后启动旋转电机，旋转电机旋转带动待检测轴类部件旋转；同时启动线性相机和背光源；

C、待检测轴类部件在旋转过程中，线性相机对待检测轴类部件的外观图像进行线性拍摄，同时将拍摄的图像进行优化放大；

D、优化放大后的图像实时在监控终端的显示屏上进行显示，便于工作人员判断。

综上所述，本发明结构原理简单，能够实现对轴类部件外观的高效率、高精度检测，提高了工作效率，同时提高了轴类部件的外观合格率；另外，本发明自动化程度高，整个检测自动完成，人工参与度低，稳定可靠，能够有效地节省人力成本。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (5)

1.一种基于线性相机的轴类部件外观检测方法，包括固定支架（1），其特征在于：所述固定支架（1）采用U型结构，所述固定支架（1）上安装有电机固定架（2），所述电机固定架（2）上安装有旋转电机（3），所述旋转电机（3）的电机轴连接旋转轴（4），所述旋转轴（4）外端部固定在固定板（5）中心，所述固定板（5）安装在待检测轴类部件（6）的一侧端面，所述待检测轴类部件（6）横向放置，且与地面平行，所述固定支架（1）上方内侧安装有相机支架（7）和转接板（8），所述相机支架（7）上纵向设置有槽道（9），所述转接板（8）一端与相机支架（7）的槽道（9）上的螺栓固定连接，另一端固定连接线性相机（10），所述线性相机（10）设置在待检测轴类部件（6）正上方，所述固定支架（1）底部内侧设置有背光源（11），所述固定支架（1）外壁上还安装有监控终端（12）。

2.根据权利要求1所述的一种基于线性相机的轴类部件外观检测方法，其特征在于：所述监控终端（12）上设有显示屏（13），所述监控终端（12）内部设有主控芯片（14）、图像采集优化模块（15）、存储模块（16）、报警模块（17）、电机驱动模块（18）和背光源驱动模块（19），所述图像采集优化模块（15）输入端连接线性相机（10），输出端连接主控芯片（14），所述主控芯片（14）分别连接存储模块（16）和报警模块（17），所述主控芯片（14）通过电机驱动模块（18）连接旋转电机（3），所述主控芯片（14）通过背光源驱动模块（19）连接背光源（11）。

3.根据权利要求2所述的一种基于线性相机的轴类部件外观检测方法，其特征在于：所述图像采集优化模块（15）包括运算放大器A(1c)和运算放大器B(2c)，所述运算放大器A(1c)正极输入端分别连接电阻B(2a)一端和电容B(2b)一端，电容B(2b)另一端接地；所述电阻B(2a)另一端连接电阻A(1a)一端，电阻A(1a)另一端连接信号输入端，所述运算放大器A(1c)负极输入端分别连接电容A(1b)一端和输出端，所述电容A(1b)另一端连接电阻A(1a)和电阻B(2a)之间的节点；所述运算放大器A(1c)输出端连接电阻C(3a)一端，所述电阻C(3a)另一端分别连接电阻D(4a)一端和运算放大器B(2c)正极输入端，所述电阻D(4a)另一端接地，所述运算放大器B(2c)负极输入端分别连接电阻E(5a)一端和电阻F(6a)一端，电阻E(5a)另一端接地，电阻F(6a)另一端连接运算放大器B(2c)输出端和信号输出端。

4.根据权利要求1所述的一种基于线性相机的轴类部件外观检测方法，其特征在于:所述背光源（11）包括有两条条形光源（18），两条形光源（18）平行放置，两者之间距离为10-15cm，距离待检测轴类部件5-8cm；两条条形光源（18）均电连接标准线性光源模拟电流控制器（19）。

5.根据权利要求1所述的一种基于线性相机的轴类部件外观检测方法，其特征在于:检测方法包括以下步骤：

A、首先通过调节转接板来调节线性相机与待检测轴类部件之间的距离；

B、之后启动旋转电机，旋转电机旋转带动待检测轴类部件旋转；同时启动线性相机和背光源；

C、待检测轴类部件在旋转过程中，线性相机对待检测轴类部件的外观图像进行线性拍摄，同时将拍摄的图像进行优化放大；

D、优化放大后的图像实时在监控终端的显示屏上进行显示，便于工作人员判断。