CN109557098A - 基于机器视觉的金属表面检测系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种基于机器视觉的金属表面检测系统,包括顺序设置的表面处理平台、初步检测平台、机器视觉检测平台和控制主机,表面处理平台上设置通风管道和连接通风管道的若干喷嘴,初步检测平台设有红外扫描探头,机器视觉检测平台设置光源、镜头、摄像机和图像采集器,表面处理平台、初步检测平台和机器视觉检测平台均连接控制主机。本发明的结构设计新颖、能够全方位地检测金属板的上下表面,非直接接触式的检测方法,不损坏金属板的表面,检测精度高,检测速度快,能够适应大批量的金属板生产,具有较高的实用价值。
Description
技术领域
本发明涉及一种机器视觉应用技术领域,特别是涉及一种能够实时、准确监测的基于机器视觉的金属表面检测系统。
背景技术
目前,机器视觉在工业在线检测的各个应用领域十分活跃,如:印刷电路板的视觉检查、钢板表面的自动探伤、大型工件平行度和垂直度测量、容器容积或杂质检测、机械零件的自动识别分类和几何尺寸测量等。此外,在许多其它方法难以检测的场合,利用机器视觉系统可以有效地实现。机器视觉的应用正越来越多地代替人去完成许多工作,这无疑在很大程度上提高了生产自动化水平和检测系统的智能水平。
机器视觉是一项综合技术,包括图像处理、机械工程技术、控制、电光源照明、光学成像、传感器、模拟与数字视频技术、计算机软硬件技术如图像增强和分析算法、图像卡、I/O卡等。机器视觉就是用机器代替人眼来做测量和判断,机器视觉系统是通过机器视觉产品即图像摄取装置,将被摄取目标转换成图像信号,传送给专用的图像处理系统,得到被摄目标的形态信息,并根据像素分布和亮度、颜色等信息,转变成数字化信号;图像系统对这些信号进行各种运算来抽取目标的特征,进而根据判别的结果来控制现场的设备动作。
目前,机器视觉在工业生产中的应用仍具有非常大的发展空间,机器视觉与人工智能要进行充分的结合,如金属板的制备工艺中,普通的人工检测或自动化检测,并不能完全检测出金属板表面的微小缺陷,因此需要设计出一种精度更高的检测方法。
发明内容
发明目的:为了克服现有技术中存在的不足,本发明提供一种基于机器视觉的金属表面检测系统,其结构设计新颖、能够全方位地检测金属板的上下表面,非直接接触式的检测方法,不损坏金属板的表面,检测精度高,检测速度快,能够适应大批量的金属板生产,具有较高的实用价值。
技术方案:为实现上述目的,本发明采用的技术方案为:
一种基于机器视觉的金属表面检测系统,其特征在于:包括顺序设置的表面处理平台、初步检测平台、机器视觉检测平台和控制主机,表面处理平台上设置通风管道和连接通风管道的若干喷嘴,用于吹去待检测的金属板表面的杂物,初步检测平台设有红外扫描探头、用于初步检测待检测的金属板的表面是否存在较大破损,机器视觉检测平台设置光源、镜头、摄像机和图像采集器,表面处理平台、初步检测平台和机器视觉检测平台均连接控制主机。
作为优选,所述机器视觉检测平台上设置翻转机构,用于转换放置在机器视觉检测平台上的金属板的正反面。
作为优选,所述控制主机包括A/D转换模块、采样模块、滤波模块、放大模块和数据处理模块。
作为优选,所述光源采用高频光源。
作为优选,所述通风管道上设置连接控制主机的电磁阀。
本发明的基于机器视觉的金属表面检测系统使用时,待检测的金属板先送入表面处理平台,通过连接通风管道的多外喷嘴,全面吹拂去金属表面的杂物,非接触式的清洁方式保证了金属板表面清洁度的同时,不会划伤金属板的表面;然后再输入到初步检测平台,由红外扫描探头初步检测金属表面是否存在大的缺陷,如果存在,直接将扫描结果发送给控制主机,金属板退回次品收集处;如果不存在,则将金属板输入到机器视觉检测平台上,通过光源、镜头、摄像机和图像采集器来采集金属板表面细小的纹路,存在不均衡、不一致的缺陷时,将图像数据传送给监控主机,监控主机通过A/D转换模块、采样模块、滤波模块、放大模块和数据处理模块,实现高精度的数据采集、处理和分析,得出金属板表面的最终检测结论,数据处理精度高、数据处理速度快。
有益效果:本发明提供的一种基于机器视觉的金属表面检测系统,其结构设计新颖、能够全方位地检测金属板的上下表面,非直接接触式的检测方法,不损坏金属板的表面,检测精度高,检测速度快,能够适应大批量的金属板生产,具有较高的实用价值。
附图说明
图1为本发明的一个优选实施例的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作更进一步的说明。
目前,机器视觉在工业生产中的应用仍具有非常大的发展空间,机器视觉与人工智能要进行充分的结合,如金属板的制备工艺中,普通的人工检测或自动化检测,并不能完全检测出金属板表面的微小缺陷,因此需要设计出一种精度更高的检测方法。
如图1所示为一种基于机器视觉的金属表面检测系统,包括顺序设置的表面处理平台1、初步检测平台2、机器视觉检测平台3和控制主机4,表面处理平台1上设置通风管道5和连接通风管道5的若干喷嘴51,用于吹去待检测的金属板表面的杂物,初步检测平台2设有红外扫描探头6、用于初步检测待检测的金属板的表面是否存在较大破损,机器视觉检测平台3设置光源31、镜头32、摄像机33和图像采集器34,表面处理平台1、初步检测平台2和机器视觉检测平台3均连接控制主机4。
本发明中,机器视觉检测平台3上优选设置翻转机构,用于转换放置在机器视觉检测平台3上的金属板的正反面。
此外,本发明中控制主机4包括A/D转换模块、采样模块、滤波模块、放大模块和数据处理模块,用于处理数据,并提高数据处理的速度和精度。
作为优选,光源31采用高频光源,实现快速数据采集。
作为本发明的又一改进,通风管道5上设置连接控制主机4的电磁阀。
由于采用上述技术方案,本发明的基于机器视觉的金属表面检测系统使用时,待检测的金属板先送入表面处理平台,通过连接通风管道的多外喷嘴,全面吹拂去金属表面的杂物,非接触式的清洁方式保证了金属板表面清洁度的同时,不会划伤金属板的表面;然后再输入到初步检测平台,由红外扫描探头初步检测金属表面是否存在大的缺陷,如果存在,直接将扫描结果发送给控制主机,金属板退回次品收集处;如果不存在,则将金属板输入到机器视觉检测平台上,通过光源、镜头、摄像机和图像采集器来采集金属板表面细小的纹路,存在不均衡、不一致的缺陷时,将图像数据传送给监控主机,监控主机通过A/D转换模块、采样模块、滤波模块、放大模块和数据处理模块,实现高精度的数据采集、处理和分析,得出金属板表面的最终检测结论,数据处理精度高、数据处理速度快。
由前述内容可知,本发明提供的一种基于机器视觉的金属表面检测系统,其结构设计新颖、能够全方位地检测金属板的上下表面,非直接接触式的检测方法,不损坏金属板的表面,检测精度高,检测速度快,能够适应大批量的金属板生产,具有较高的实用价值。
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 (5)
1.一种基于机器视觉的金属表面检测系统,其特征在于:包括顺序设置的表面处理平台、初步检测平台、机器视觉检测平台和控制主机,表面处理平台上设置通风管道和连接通风管道的若干喷嘴,用于吹去待检测的金属板表面的杂物,初步检测平台设有红外扫描探头、用于初步检测待检测的金属板的表面是否存在较大破损,机器视觉检测平台设置光源、镜头、摄像机和图像采集器,表面处理平台、初步检测平台和机器视觉检测平台均连接控制主机。
2.根据权利要求1所述的基于机器视觉的金属表面检测系统,其特征在于:所述机器视觉检测平台上设置翻转机构,用于转换放置在机器视觉检测平台上的金属板的正反面。
3.根据权利要求1所述的基于机器视觉的金属表面检测系统,其特征在于:所述控制主机包括A/D转换模块、采样模块、滤波模块、放大模块和数据处理模块。
4.根据权利要求1所述的基于机器视觉的金属表面检测系统,其特征在于:所述光源采用高频光源。
5.根据权利要求1所述的基于机器视觉的金属表面检测系统,其特征在于:所述通风管道上设置连接控制主机的电磁阀。
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