CN110672618A - 一种基于多角度光源的部件外观亮面检测系统及方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开一种基于多角度光源的部件外观亮面检测系统及方法，包括基座，所述基座的内部的上方设有高清相机，且高清相机等距排列有多组，所述基座内部的中间位置处转动安装有若干横向光源，且基座内部的下方转动安装有若干纵向光源，所述横向光源的一端延伸出基座设有第一齿轮，所述基座一侧的上方设有第一直线滑轨；本发明通过纵向光源和横向光源分别不同角度来回扫射，并配合十五个高清相机，在不同的光源扫射角度下做多次抓拍，使手机或其他电子或塑料产品的外形的瑕疵点在不同光线下充分展示出来，不同角度、不同方向的打光方式，充分提取出不良品的瑕疵特征，让成像更加清晰，更加明显。

Description

一种基于多角度光源的部件外观亮面检测系统及方法
技术领域
本发明涉及检测设备技术领域，尤其涉及一种基于多角度光源的部件外观亮面检测系统及方法。
背景技术
手机壳外观检测经常存在从单一方向打光时候无法提取出瑕疵的不良特征，特别是手机壳的划痕瑕疵，很难从一个方向就可以判别出来，从而现有的CCD检测设备无法完全检测出产品的瑕疵；
目前可以运用的相机的像素太低，对手机壳拍照的成像不清晰，无法满足瑕疵检测并判别的需求，但是在提高相机像素的同时，相机的帧率或者拍照速度又达不到检测的要求，因此，本发明提出一种基于多角度光源的部件外观亮面检测系统及方法以解决现有技术中存在的问题。
发明内容
针对上述问题，本发明提出一种基于多角度光源的部件外观亮面检测系统及方法，该基于多角度光源的部件外观亮面检测系统及方法通过纵向光源和横向光源分别不同角度来回扫射，并配合十五个高清相机，在不同的光源扫射角度下做多次抓拍，使手机或其他电子或塑料产品的外形的瑕疵点在不同光线下充分展示出来，不同角度、不同方向的打光方式，充分提取出不良品的瑕疵特征，让成像更加清晰，更加明显。
为了解决上述问题，本发明提出一种基于多角度光源的部件外观亮面检测系统及方法，包括基座，所述基座的内部的上方设有高清相机，且高清相机等距排列有多组，所述基座内部的中间位置处转动安装有若干横向光源，且基座内部的下方转动安装有若干纵向光源，所述横向光源的一端延伸出基座设有第一齿轮，所述基座一侧的上方设有第一直线滑轨，且第一直线滑轨上通过滑块活动安装有第一齿条，所述第一齿条与第一齿轮相适配，所述纵向光源的一端延伸出基座设有第二齿轮，所述基座一端的上方设有第二直线滑轨，且第二直线滑轨上通过滑块活动安装有第二齿条，所述第二齿条与第二齿轮相适配。
进一步改进在于：所述高清相机设有十五组，所述横向光源设有四组，所述纵向光源设有六组。
进一步改进在于：一组所述横向光源远离第一齿轮的一端延伸出基座设有第一传动同步轮，所述基座顶部的一侧设有第一步进电机，所述第一步进电机的输出端通过皮带连接第一传动同步轮。
进一步改进在于：一组所述纵向光源远离第二齿轮的一端延伸出基座设有第二传动同步轮，所述基座顶部的一端设有第二步进电机，且第二步进电机的输出端通过皮带与第二传动同步轮连接。
进一步改进在于：所述基座的一侧设有第一限位开关，且第一限位开关与第一齿条相配合，所述基座的一端设有第二限位开关，且第二限位开关与第二齿条相配合。
一种基于多角度光源的部件外观亮面检测方法，包括以下步骤：
步骤一：通过第一步进电机带动第一传动同步轮旋转，从而使一组横向光源旋转，该组横向光源的第一齿轮带动第一齿条沿着第一直线滑轨移动，从而驱动其他第一齿轮旋转，使其他组横向光源同步旋转，做同步来回扫射，同时，启动第一限位开关做横向光源的起始原点；
步骤二：通过第二步进电机带动第二传动同步轮旋转，从而使一组纵向光源旋转，该组纵向光源的第二齿轮带动第二齿条沿着第二直线滑轨移动，从而驱动其他第二齿轮旋转，使其他组纵向光源同步旋转，做同步来回扫射，同时，启动第二限位开关做纵向光源的起始原点；
步骤三：在纵向光源和横向光源分别不同角度来回扫射时，启动十五个高清相机，在不同的光源扫射角度下做九次抓拍，使手机或其他电子或塑料产品的外形的瑕疵点在不同光线下充分展示出来，然后通过机器内部的软件比对来实现产品的检测结果。
进一步改进在于：所述步骤一中，横向光源同步旋转，做60度同步来回扫射，所述步骤二中，纵向光源同步旋转，做60度同步来回扫射。
本发明的有益效果为：本发明通过纵向光源和横向光源分别不同角度来回扫射，并配合十五个高清相机，在不同的光源扫射角度下做多次抓拍，使手机或其他电子或塑料产品的外形的瑕疵点在不同光线下充分展示出来，不同角度、不同方向的打光方式，充分提取出不良品的瑕疵特征，让成像更加清晰，更加明显，且采用适当的单个高清相机像素，并增加高清相机个数，多相机协同工作，每个相机负责拍照的区域减小，这样就可以用较小的像素拍到清晰的照片，既提高和满足了像素的要求，又保证拍照的帧率，并配合前面的多角度、多方向的打光，保证了检测的时间要求。
附图说明
图1为本发明的底部示意图；
图2为本发明的立体侧视图；
图3为本发明的立体侧视图。
其中：1、基座；2、高清相机；3、横向光源；4、纵向光源；5、第一齿轮；6、第一直线滑轨；7、第一齿条；8、第二齿轮；9、第二直线滑轨；10、第二齿条；11、第一传动同步轮；12、第一步进电机；13、第二传动同步轮；14、第二步进电机；15、第一限位开关；16、第二限位开关。
具体实施方式
为了加深对本发明的理解，下面将结合实施例对本发明做进一步详述，本实施例仅用于解释本发明，并不构成对本发明保护范围的限定。
根据图1、2、3所示，本实施例提供了一种基于多角度光源的部件外观亮面检测系统，包括基座1，所述基座1的内部的上方设有高清相机2，且高清相机2等距排列有多组，所述基座1内部的中间位置处转动安装有若干横向光源3，且基座1内部的下方转动安装有若干纵向光源4，所述横向光源3的一端延伸出基座1设有第一齿轮5，所述基座1一侧的上方设有第一直线滑轨6，且第一直线滑轨6上通过滑块活动安装有第一齿条7，所述第一齿条7与第一齿轮5相适配，所述纵向光源4的一端延伸出基座1设有第二齿轮8，所述基座1一端的上方设有第二直线滑轨9，且第二直线滑轨9上通过滑块活动安装有第二齿条10，所述第二齿条10与第二齿轮8相适配。
所述高清相机2设有十五组，所述横向光源3设有四组，所述纵向光源4设有六组。
对于本领域技术人员而言，在本发明公开的基础上，可以对例如高清相机2、横向光源3和纵向光源4的数量及排布方式进行改进，这都涵盖在本发明思想之内。
一组所述横向光源3远离第一齿轮5的一端延伸出基座1设有第一传动同步轮11，所述基座1顶部的一侧设有第一步进电机12，所述第一步进电机12的输出端通过皮带连接第一传动同步轮11。
一组所述纵向光源4远离第二齿轮8的一端延伸出基座1设有第二传动同步轮13，所述基座1顶部的一端设有第二步进电机14，且第二步进电机14的输出端通过皮带与第二传动同步轮13连接。
所述基座1的一侧设有第一限位开关15，且第一限位开关15与第一齿条7相配合，所述基座1的一端设有第二限位开关16，且第二限位开关16与第二齿条10相配合。
一种基于多角度光源的部件外观亮面检测方法，包括以下步骤：
步骤一：通过第一步进电机12带动第一传动同步轮11旋转，从而使一组横向光源3旋转，该组横向光源3的第一齿轮5带动第一齿条7沿着第一直线滑轨6移动，从而驱动其他第一齿轮5旋转，使其他组横向光源3同步旋转，做60度同步来回扫射，同时，启动第一限位开关15做横向光源3的起始原点；
步骤二：通过第二步进电机14带动第二传动同步轮13旋转，从而使一组纵向光源4旋转，该组纵向光源4的第二齿轮8带动第二齿条10沿着第二直线滑轨9移动，从而驱动其他第二齿轮8旋转，使其他组纵向光源4同步旋转，做60度同步来回扫射，同时，启动第二限位开关16做纵向光源4的起始原点；
步骤三：在纵向光源4和横向光源3分别不同角度来回扫射时，启动十五个高清相机2，在不同的光源扫射角度下做九次抓拍，使手机或其他电子或塑料产品的外形的瑕疵点在不同光线下充分展示出来，然后通过机器内部的软件比对来实现产品的检测结果。
该基于多角度光源的部件外观亮面检测系统及方法通过纵向光源4和横向光源3分别不同角度来回扫射，并配合十五个高清相机2，在不同的光源扫射角度下做多次抓拍，使手机或其他电子或塑料产品的外形的瑕疵点在不同光线下充分展示出来，不同角度、不同方向的打光方式，充分提取出不良品的瑕疵特征，让成像更加清晰，更加明显，且采用适当的单个高清相机2像素，并增加高清相机2个数，多相机协同工作，每个相机负责拍照的区域减小，这样就可以用较小的像素拍到清晰的照片，既提高和满足了像素的要求，又保证拍照的帧率，并配合前面的多角度、多方向的打光，保证了检测的时间要求。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (7)

1.一种基于多角度光源的部件外观亮面检测系统，包括基座(1)，其特征在于：所述基座(1)的内部的上方设有高清相机(2)，且高清相机(2)等距排列有多组，所述基座(1)内部的中间位置处转动安装有若干横向光源(3)，且基座(1)内部的下方转动安装有若干纵向光源(4)，所述横向光源(3)的一端延伸出基座(1)设有第一齿轮(5)，所述基座(1)一侧的上方设有第一直线滑轨(6)，且第一直线滑轨(6)上通过滑块活动安装有第一齿条(7)，所述第一齿条(7)与第一齿轮(5)相适配，所述纵向光源(4)的一端延伸出基座(1)设有第二齿轮(8)，所述基座(1)一端的上方设有第二直线滑轨(9)，且第二直线滑轨(9)上通过滑块活动安装有第二齿条(10)，所述第二齿条(10)与第二齿轮(8)相适配。
2.根据权利要求1所述的一种基于多角度光源的部件外观亮面检测系统，其特征在于：所述高清相机(2)设有十五组，所述横向光源(3)设有四组，所述纵向光源(4)设有六组。
3.根据权利要求1所述的一种基于多角度光源的部件外观亮面检测系统，其特征在于：一组所述横向光源(3)远离第一齿轮(5)的一端延伸出基座(1)设有第一传动同步轮(11)，所述基座(1)顶部的一侧设有第一步进电机(12)，所述第一步进电机(12)的输出端通过皮带连接第一传动同步轮(11)。
4.根据权利要求1所述的一种基于多角度光源的部件外观亮面检测系统，其特征在于：一组所述纵向光源(4)远离第二齿轮(8)的一端延伸出基座(1)设有第二传动同步轮(13)，所述基座(1)顶部的一端设有第二步进电机(14)，且第二步进电机(14)的输出端通过皮带与第二传动同步轮(13)连接。
5.根据权利要求1所述的一种基于多角度光源的部件外观亮面检测系统，其特征在于：所述基座(1)的一侧设有第一限位开关(15)，且第一限位开关(15)与第一齿条(7)相配合，所述基座(1)的一端设有第二限位开关(16)，且第二限位开关(16)与第二齿条(10)相配合。
6.一种基于多角度光源的部件外观亮面检测方法，其特征在于：包括以下步骤：
步骤一：通过第一步进电机(12)带动第一传动同步轮(11)旋转，从而使一组横向光源(3)旋转，该组横向光源(3)的第一齿轮(5)带动第一齿条(7)沿着第一直线滑轨(6)移动，从而驱动其他第一齿轮(5)旋转，使其他组横向光源(3)同步旋转，做同步来回扫射，同时，启动第一限位开关(15)做横向光源(3)的起始原点；
步骤二：通过第二步进电机(14)带动第二传动同步轮(13)旋转，从而使一组纵向光源(4)旋转，该组纵向光源(4)的第二齿轮(8)带动第二齿条(10)沿着第二直线滑轨(9)移动，从而驱动其他第二齿轮(8)旋转，使其他组纵向光源(4)同步旋转，做同步来回扫射，同时，启动第二限位开关(16)做纵向光源(4)的起始原点；
步骤三：在纵向光源(4)和横向光源(3)分别不同角度来回扫射时，启动十五个高清相机(2)，在不同的光源扫射角度下做九次抓拍，使手机或其他电子或塑料产品的外形的瑕疵点在不同光线下充分展示出来，然后通过机器内部的软件比对来实现产品的检测结果。
7.根据权利要求6所述的一种基于多角度光源的部件外观亮面检测方法，其特征在于：所述步骤一中，横向光源(3)同步旋转，做60度同步来回扫射，所述步骤二中，纵向光源(4)同步旋转，做60度同步来回扫射。
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程晨等: "改进型序贯算法在在线表面瑕疵检测中的应用", 《科学技术与工程》 *

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CN110672618B (zh) 2023-03-03

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