CN108955542B - 一种汽车曲面玻璃激光自动检测设备及检测方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种汽车曲面玻璃激光自动检测设备及检测方法，汽车曲面玻璃激光自动检测设备包括：第一传送带，安装在工作台上，用于放置和传送玻璃工件；制冷喷气单元，用于对所述第一传送带上的玻璃工件的上表面进行吹冷气处理；制热喷气单元，用于对所述制冷喷气单元处传送过来的玻璃工件的上表面进行吹热蒸汽处理形成雾气层；激光检测单元，用于对所述雾气层进行激光扫描检测。本发明的汽车曲面玻璃激光自动检测设备通过对曲面玻璃上表面形成的雾气层进行扫描检测，输出高精度的检测数据，检测的速度快，效率高，检测数据精确；使用检测方法所得工件的检测数据精确，不存在漏检错检的现象发生，保证检测合格的工件都能符合装配要求。
Description
技术领域
本发明涉及一种自动化设备，特别涉及一种汽车曲面玻璃激光自动检测设备及检测方法。
背景技术
传统对于汽车曲面玻璃的检测，是在玻璃曲面上预设多个检测点，通过对多个检测点与玻璃最高点(或最低点)之间的高度差的数据测量，来大致判定玻璃曲面是否为合格件，大多只是以抽检的方式进行，无法对曲面玻璃进行全部检测，其检测方法落后，测量效率低，取点检测容易导致不良品的漏检。
汽车玻璃一般都为透明的曲面形状，而光源照射在透明玻璃上容易出现全反射现象，激光检测是通过光源的反射来实现其功能的，如果激光大部分透射或者全反射，导致反射回激光头的光通量减少，激光头将无法检测到准确结果。因此，要提高对透明玻璃激光检测精度的话，必须要在检测的玻璃面上形成一层反射层，用于降低玻璃的透射光和增大玻璃的漫反射，提高激光检测的精度，如果通过在玻璃上喷射灰尘等方式形成薄膜，那势必要增加对曲面玻璃灰尘薄膜清洗的工序，。而我们日常生活中遇到的玻璃起雾现象，其原理是：当外界温度较高，水蒸汽饱和气压大，玻璃温度低，在玻璃附近水汽的饱和气压降低，当温差足够大，饱和气压足够低时，水蒸汽就液化了，形成气雾。越靠近玻璃水的饱和气压越低，水越容易气雾液化。空气中的水分子在不停地做无规律运动，当没有温差时，水分子不停打到玻璃上，又不停从玻璃上飞出来。因为温度越低运动速率越慢，所以水分子从热的空气打到冷的玻璃上后，运动变慢，不能及时飞出来，而外面的水分子还在不停地往玻璃上打，所以玻璃上的水越来越多，就聚集成小水珠了。
发明内容
(一)要解决的技术问题
本发明要解决的技术问题是提供一种汽车曲面玻璃激光自动检测设备及检测方法，能够实现对曲面玻璃上表面的自动检测，检测效率高，自动化程度高，通过检测方法所得的工件检测数据精准可靠，不会出现误判现象。
(二)技术方案
为解决上述技术问题，本发明提供一种汽车曲面玻璃激光自动检测设备及检测方法，汽车曲面玻璃激光自动检测设备包括：第一传送带，所述第一传送带安装在工作台上，用于放置和传送玻璃工件；制冷喷气单元，用于对所述第一传送带上的玻璃工件的上表面进行吹冷气处理；制热喷气单元，用于对所述制冷喷气单元处传送过来的玻璃工件的上表面进行吹热蒸汽处理，使所述玻璃工件的上表面形成雾气层；激光检测单元，用于对所述雾气层进行激光扫描检测，输出检测数据，所述激光检测单元所使用的激光源为基恩士激光，所述玻璃工件的上表面为不规则的曲面。在本技术方案中，利用玻璃受温差影响而起雾的原理，对不规则的玻璃曲面进行冷热喷气处理，使其在玻璃的上表面形成雾气层，避免对玻璃进行激光检测时，因玻璃的折射影响激光检测的精度。传统对于曲面玻璃的检测，是先在玻璃曲面上预设多个检测点，通过对多个检测点进行高度数据的测量来大致判定玻璃曲面是否为合格件，其检测方法落后，测量效率低，容易漏检。
其中，所述第一传送带将玻璃工件依次经制冷喷气单元和制热喷气单元形成雾气层，再传送至激光检测单元进行激光扫描检测，第一传送带作为传送工件的执行机构，也可以通过机械手进行转移送料。
本技术方案通过设置激光头，对起雾后的玻璃上表面进行精确的激光扫描检测，从而输出精准的检测数据；待检测的玻璃上表面在起雾后能够形成雾气层，使得激光检测单元的激光头能够对雾气层进行精确的扫描，提高了激光检测的检测精度。
进一步的，所述制冷喷气单元、所述制热喷气单元和所述激光检测单元依次固定在所述工作台上。
进一步的，所述制冷喷气单元的冷风出风口位于所述第一传送带正上方；所述制热喷气单元的热风出风口对应位于所述第一传送带正上方。
进一步的，所述工作台上还安装有检测送料机构，所述检测送料机构包括整体呈等腰梯形的上料台和第二传送带；所述第二传送带用于将所述第一传送带上的玻璃工件传送至所述上料台上进行激光检测，并将检测后的玻璃工件传送回所述第一传送带上。所述第二传送带设置在所述第一传送带的外侧；通过设置所述第二传送带，将所述第一传送带上待检测的玻璃工件传送至上料台上，正对所述激光检测单元的下方进行激光检测，其作用在于避免因为所述第一传送带的抖动影响玻璃工件上表面曲面的检测精度，所述第二传送带上抬所述玻璃工件，使其与所述第一传送带脱离，增强了工件的稳定性，同时也提高了玻璃曲面测量数据的准确性。
进一步的，所述工作台还安装有驱动电机和驱动皮带，所述驱动皮带分别连接所述第一传送带和所述第二传送带；所述驱动电机用于驱动所述驱动皮带，带动所述第一传送带和所述第二传送带同步转动。
进一步的，所述制冷喷气单元和所述制热喷气单元上分别设置有通槽，所述第一传送带和所述玻璃工件经过所述通槽。
进一步的，本技术方案还包括一种汽车曲面玻璃激光自动检测设备的检测方法，包括如下步骤：
步骤S01、上料，将玻璃工件放置在工作台的第一传送带上；
步骤S02、制冷喷气，所述第一传送带将玻璃工件传送至制冷喷气单元处，通过所述制冷喷气单元对所述玻璃工件的上表面进行吹冷气处理；
步骤S03、制热喷气，所述第一传送带将吹冷气处理后的玻璃工件传送至制热喷气单元处，通过制热喷气单元对玻璃工件的上表面进行吹热蒸汽处理；
步骤S04、形成雾气层，使所述玻璃工件的上表面经所述吹热蒸汽处理后形成雾气层；
步骤S05、雾气层激光检测，第二传送带将第一传送带上的玻璃工件传送至所述工作台的上料台上，通过激光检测单元对所述雾气层进行激光检测并输出检测数据；所述第二传送带将检测后的玻璃工件传送回所述第一传送带上；
步骤S06、下料，将检测后的玻璃工件进行检测工件的转移。
进一步的，所述第一传送带和所述第二传送带的传送速率相同；所述第二传送带的高度高于所述第一传送带的高度。
(三)有益效果
本发明汽车曲面玻璃激光自动检测设备通过制冷喷气单元和制热喷气单元对曲面玻璃进行冷热喷气，通过温差影响形成雾气层，再通过激光检测单元对雾气层进行扫描检测，检测的速度快，效率高；通过设置第二传送带，避免因第一传送带的抖动而影响曲面玻璃的检测精度，整体的结构设计合理，激光检测的精度和效果高。
附图说明
图1为本发明汽车曲面玻璃激光自动检测设备的立体图；
图2为本发明汽车曲面玻璃激光自动检测设备制冷喷气单元的立体图；
图3为本发明汽车曲面玻璃激光自动检测设备制热喷气单元的立体图；
图4为本发明汽车曲面玻璃激光自动检测设备激光检测单元工作时的结构示意图；
图5为本发明汽车曲面玻璃激光自动检测设备的检测方法的流程框图；
其中：1为第一传送带、2为工作台、3为玻璃工件、4为制冷喷气单元、5为制热喷气单元、6为雾气层、7为激光检测单元、8为冷风出风口、9为热风出风口、10为检测送料机构、11为上料台、12为第二传送带、13为驱动电机、14为驱动皮带、15为通槽。
具体实施方式
参阅图1～图5，本发明提供一种汽车曲面玻璃激光自动检测设备及检测方法，汽车曲面玻璃激光自动检测设备包括：第一传送带1，第一传送带1安装在工作台2上，用于放置和传送玻璃工件3；制冷喷气单元4，用于对第一传送带1上的玻璃工件3的上表面进行吹冷气处理；制热喷气单元5，用于对制冷喷气单元4处传送过来的玻璃工件3的上表面进行吹热蒸汽处理，使玻璃工件3的上表面形成雾气层6；激光检测单元7，用于对雾气层6进行激光扫描检测，输出检测数据，激光检测单元7所使用的激光源为基恩士激光，玻璃工件3的上表面为不规则的曲面。
在本实施例中，利用玻璃受温差影响而起雾的原理，对不规则的玻璃曲面进行冷热喷气处理，使其在玻璃的上表面形成雾气层，避免对玻璃进行激光检测时，因玻璃的折射影响激光检测的精度。传统对于曲面玻璃的检测，是先在玻璃曲面上预设多个检测点，通过对多个检测点进行高度数据的测量来大致判定玻璃曲面是否为合格件，其检测方法落后，测量效率低，检测的精度不高。
本实施例通过设置激光头，对起雾后的玻璃上表面进行精确的激光扫描检测，从而输出精准的检测数据；待检测的玻璃上表面在起雾后能够形成雾气层，使得激光检测单元的激光头能够对雾气层进行精确的扫描，提高了激光检测的检测精度，检测的速度快、效率高。
其中，制冷喷气单元4、制热喷气单元5和激光检测单元7依次固定在工作台2上。
参阅图2和图3，制冷喷气单元4的冷风出风口8位于第一传送带1正上方，制热喷气单元5的热风出风口9对应位于第一传送带1正上方；制冷喷气单元4和制热喷气单元5上分别设置有通槽15，第一传送带1和玻璃工件3经过通槽15。
参阅图1，工作台2上还安装有检测送料机构10，检测送料机构10包括整体呈等腰梯形的上料台11和第二传送带12；第二传送带12用于将第一传送带1上的玻璃工件3传送至上料台11上进行激光检测，并将检测后的玻璃工件3传送回第一传送带1上。第二传送带12设置在第一传送带1的外侧；通过设置第二传送带12，将第一传送带1上待检测的玻璃工件3传送至上料台11上，正对激光检测单元7的下方进行激光检测，其作用在于避免因为第一传送带1的抖动影响玻璃工件3上表面曲面的检测精度，第二传送带12上抬玻璃工件3，使其与第一传送带1脱离，增强了工件的稳定性，同时也提高了玻璃曲面测量数据的准确性。激光检测单元7在激光检测时，玻璃工件3落入第二传送带12上。
参阅图1，工作台2还安装有驱动电机13和驱动皮带14，驱动皮带14分别连接第一传送带1和第二传送带12；驱动电机13用于驱动驱动皮带14，带动第一传送带1和第二传送带12同步转动。第一传送带1和第二传送带12的传送速率相同，第二传送带12整体布置呈等腰梯形的形状，包括左右两侧的斜边传送带和设置在上端的上底边传送带，靠近制热喷气单元5一侧的斜边传送带将第一传送带1上的玻璃工件3匀速上抬至上底边传送带上，玻璃工件3完全落入至上底边传送带上以后，即玻璃工件3放平后，激光检测单元7开始对玻璃工件3进行检测；激光扫描检测完毕后，远离制热喷气单元5一侧的斜边传送带将检测完的玻璃工件3重新传送回第一传送带1上，第一传送带1对玻璃工件3进行下料。
参阅图4，在激光检测时，激光检测单元7激光头的辐射范围形成三角形，其辐射范围覆盖玻璃工件3的宽度，玻璃工件3是放置在第二传送带12上的，通过激光检测单元7的激光扫描检测，能够适应各种不同曲面形状的玻璃，检测方便，检测数据精准可靠。
参阅图5，本实施例还包括一种汽车曲面玻璃激光自动检测设备的检测方法，包括如下步骤：
步骤S01、上料，将玻璃工件3放置在工作台2的第一传送带1上；步骤S02、制冷喷气，第一传送带1将玻璃工件3传送至制冷喷气单元4处，通过制冷喷气单元4对玻璃工件3的上表面进行吹冷气处理；步骤S03、制热喷气，第一传送带1将吹冷气处理后的玻璃工件3传送至制热喷气单元5处，通过制热喷气单元5对玻璃工件3的上表面进行吹热蒸汽处理；步骤S04、形成雾气层，使玻璃工件3的上表面经吹热蒸汽处理后形成雾气层6；步骤S05、雾气层激光检测，第二传送带12将第一传送带1上的玻璃工件3传送至工作台2的上料台11上，通过激光检测单元7对雾气层6进行激光检测并输出检测数据；第二传送带12将检测后的玻璃工件3传送回第一传送带1上；步骤S06、下料，将检测后的玻璃工件3进行检测工件的转移。
其中，第一传送带1和第二传送带12的传送速率相同；第二传送带12的高度高于第一传送带1的高度，第二传送带12安装在第一传送带1的外侧，整体设置成等腰梯形状，第二传送带12将第一传送带1传送过来的玻璃工件3上抬，使玻璃工件3逐渐与第一传送带1脱离并通过第二传送带12将玻璃工件3送至激光检测单元7下方进行检测，减少因第一传送带1的抖动而影响玻璃工件3的扫描检测。
本实施例的汽车曲面玻璃激光自动检测设备通过制冷喷气单元和制热喷气单元对曲面玻璃进行冷热喷气，通过温差影响形成雾气层，再通过激光检测单元对雾气层进行扫描检测，检测的速度快，效率高；通过设置第二传送带，避免因第一传送带的抖动而影响曲面玻璃的检测精度，整体的结构设计合理，激光检测的精度和效果高；使用以上检测方法所得工件的检测数据精确，不存在漏检错检的现象发生，保证检测合格的工件都是符合装配要求的，不会存在次品的情况发生。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
Claims (7)
1.一种汽车曲面玻璃激光自动检测设备，其特征在于，包括：
第一传送带(1)，所述第一传送带(1)安装在工作台(2)上，用于放置和传送玻璃工件(3)；
制冷喷气单元(4)，用于对所述第一传送带(1)上的玻璃工件(3)的上表面进行吹冷气处理；
制热喷气单元(5)，用于对所述制冷喷气单元(4)处传送过来的玻璃工件(3)的上表面进行吹热蒸汽处理，使所述玻璃工件(3)的上表面形成雾气层(6)；
激光检测单元(7)，用于对所述雾气层(6)进行激光扫描检测，输出检测数据；
所述工作台(2)上还安装有检测送料机构(10)，所述检测送料机构(10)包括整体呈等腰梯形的上料台(11)和第二传送带(12)；所述第二传送带(12)用于将所述第一传送带(1)上的玻璃工件(3)传送至所述上料台(11)上进行激光检测，并将检测后的玻璃工件(3)传送回所述第一传送带(1)上；所述第一传送带(1)和所述第二传送带(12)的传送速率相同，所述第二传送带(12)的高度高于所述第一传送带(1)的高度，所述第二传送带(12)安装在所述第一传送带(1)的外侧，整体设置成等腰梯形状；所述第二传送带(12)包括左右两侧的斜边传送带和设置在上端的上底边传送带，靠近所述制热喷气单元(5)一侧的斜边传送带将第一传送带(1)上的玻璃工件(3)匀速上抬至上底边传送带上。
2.如权利要求1所述的汽车曲面玻璃激光自动检测设备，其特征在于，所述制冷喷气单元(4)、所述制热喷气单元(5)和所述激光检测单元(7)依次固定在所述工作台(2)上。
3.如权利要求1所述的汽车曲面玻璃激光自动检测设备，其特征在于，所述制冷喷气单元(4)的冷风出风口(8)位于所述第一传送带(1)正上方；所述制热喷气单元(5)的热风出风口(9)对应位于所述第一传送带(1)正上方。
4.如权利要求1所述的汽车曲面玻璃激光自动检测设备，其特征在于，所述工作台(2)还安装有驱动电机(13)和驱动皮带(14)，所述驱动皮带(14)分别连接所述第一传送带(1)和所述第二传送带(12)；所述驱动电机(13)用于驱动所述驱动皮带(14)，带动所述第一传送带(1)和所述第二传送带(12)同步转动。
5.如权利要求1所述的汽车曲面玻璃激光自动检测设备，其特征在于，所述制冷喷气单元(4)和所述制热喷气单元(5)上分别设置有通槽(15)，所述第一传送带(1)和所述玻璃工件(3)经过所述通槽(15)。
6.一种汽车曲面玻璃激光自动检测设备的检测方法，基于权利要求1所述的汽车曲面玻璃激光自动检测设备实现，其特征在于，包括如下步骤：
步骤S01、上料，将玻璃工件(3)放置在工作台(2)的第一传送带(1)上；
步骤S02、制冷喷气，所述第一传送带(1)将玻璃工件(3)传送至制冷喷气单元(4)处，通过所述制冷喷气单元(4)对所述玻璃工件(3)的上表面进行吹冷气处理；
步骤S03、制热喷气，所述第一传送带(1)将吹冷气处理后的玻璃工件(3)传送至制热喷气单元(5)处，通过制热喷气单元(5)对玻璃工件(3)的上表面进行吹热蒸汽处理；
步骤S04、形成雾气层，使所述玻璃工件(3)的上表面经所述吹热蒸汽处理后形成雾气层(6)；
步骤S05、雾气层激光检测，第二传送带(12)将第一传送带(1)上的玻璃工件(3)传送至所述工作台(2)的上料台(11)上，通过激光检测单元(7)对所述雾气层(6)进行激光检测并输出检测数据；所述第二传送带(12)将检测后的玻璃工件(3)传送回所述第一传送带(1)上；
步骤S06、下料，将检测后的玻璃工件(3)进行检测工件的转移。
7.如权利要求6所述的汽车曲面玻璃激光自动检测设备的检测方法，其特征在于，所述第一传送带(1)和所述第二传送带(12)的传送速率相同；所述第二传送带(12)的高度高于所述第一传送带(1)的高度。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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| GR01 | Patent grant | ||
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