CN111203389A - 一种视觉检测装置以及检测方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及视觉检测技术领域，具体涉及一种视觉检测装置以及检测方法，包括控制器、机体、传送带和视觉检测器，所述传送带设置在机体上；所述视觉检测器包括底座、往复组件、摄像头和光源，所述往复组件连接在机体上，所述底座与往复件连接，所述底座带动往复件运动；所述摄像头和光源连接在底座上；所述往复件工作行径与传送带运行行径平行；本发明通过将摄像头和光源连接在底座上，并通过往复件带动底座的运动，能够在对传送带上的零件进行检测，当一次检测成像不合格时，通过控制器控制往复件的运动，追上该零件后进行重新检测，进而保证了检测效果，同时避免装置的体积增大，也无需增加新的摄像头和光源进行二次检测。

Description

一种视觉检测装置以及检测方法
技术领域
本发明涉及视觉检测技术领域，具体涉及一种视觉检测装置以及检测方法。
背景技术
机器视觉就是用机器代替人眼来做测量和判断，即通过机器视觉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，根据像素分布和亮度、颜色等信息，转变成数字化信号；图像处理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。机器视觉的核心是图像的采集和处理，所有信息均来源于图像之中，图像本身的质量对整个视觉系统极为关键。
现有的视觉检测装置一般采用的是固定的成像设备对传送带上的零件进行检测，一旦检测过程中传送带上的零件由于各种原因导致成像不满足要求，成像设备只能错过，而无法再判断该零件是否符合要求；为了解决上述问题，只能增设成像设备进行二次检测，导致成本上升，装置体积增大，存在一定的设计局限性，检测效率低。
发明内容
为了克服上述现有技术的缺陷，本发明所要解决的技术问题是提供一种能够在传送带不停机的情况下对其上的零件的第一次检测成像不合格进行重新检测的视觉检测装置以及检测方法。
为了解决上述技术问题，本发明采用的一技术方案为：
提供一种视觉检测装置，包括控制器、机体、传送带和视觉检测器，所述传送带设置在机体上；
所述视觉检测器包括底座、往复组件、摄像头和光源，所述往复组件连接在机体上，所述底座与往复件连接，所述底座带动往复件运动；所述摄像头和光源连接在底座上；
所述往复件工作行径与传送带运行行径平行；
所述控制器与传送带和往复件电性连接。
为了解决上述技术问题，本发明采用的另一技术方案为：
一种视觉检测装置的检测方法，包括
所述摄像头对传送带上的零件进行拍摄成像，并将成像传输至控制器内；
所述控制器对成像进行一级分析，判断成像是否满足成像要求，若否，则控制第一驱动件转动，对零件重新拍摄成像；
所述重新拍摄的成像进行一级分析，判断成像是否满足成像要求，若否，则重新拍摄，若是，则进行二级分析；所述二级分析即对零件是否符合要求进行判断，若否，则控制器控制挑拣器将零件挑拣至收集箱内，若是，则不动作。
本发明的有益效果在于：通过将摄像头和光源连接在底座上，并通过往复件带动底座的运动，能够在对传送带上的零件进行检测，当一次检测成像不合格时，通过控制器控制往复件的运动，追上该零件后进行重新检测，进而保证了检测效果，同时避免装置的体积增大，也无需增加新的摄像头和光源进行二次检测；且零件之间具有间距，能够在二次检测后，立即返回到原有的位置上，或者进行多次移动，返回到起始位置上。
附图说明
图1所示为本发明具体实施方式的一种视觉检测装置的结构示意图；
图2所示为本发明具体实施方式的一种视觉检测装置的局部拆解示意图；
图3所示为本发明具体实施方式的一种视觉检测装置的视觉检测器的结构示意图；
图4所示为本发明具体实施方式的一种视觉检测装置的挑拣器局部示意图；
标号说明：1、机体；2、传送带；3、视觉检测器；31、底座；32、往复组件；321、支撑座；322、第一驱动件；323、丝杆；324、滑轨；33、摄像头；34、光源；35、调节座；351、旋转部；352、调节部；353、滑动部；36、滑块；4、挑拣器；41、收集箱；42、垂直移动件；43、夹持头；5、框架。
具体实施方式
为详细说明本发明的技术内容、所实现目的及效果，以下结合实施方式并配合附图予以说明。
请参照图1至图4所示，本发明的一种视觉检测装置，包括控制器、机体1、传送带2和视觉检测器3，所述传送带2设置在机体1上；
所述视觉检测器3包括底座31、往复组件32、摄像头33和光源34，所述往复组件32连接在机体1上，所述底座31与往复件连接，所述底座31带动往复件运动；所述摄像头33和光源34连接在底座31上；
所述往复件工作行径与传送带2运行行径平行；
所述控制器与传送带2和往复件电性连接。
从上述描述可知，通过将摄像头33和光源34连接在底座31上，并通过往复件带动底座31的运动，能够在对传送带2上的零件进行检测，当一次检测成像不合格时，通过控制器控制往复件的运动，追上该零件后进行重新检测，进而保证了检测效果，同时避免装置的体积增大，也无需增加新的摄像头33和光源34进行二次检测；且零件之间具有间距，能够在二次检测后，立即返回到原有的位置上，或者进行多次移动，返回到起始位置上。
进一步的，所述往复组件32包括支撑座321、第一驱动件322和丝杆323，所述丝杆323的两端转动连接在支撑座321上，所述第一驱动件322转动连接在第一驱动件322上，所述第一驱动件322带动丝杆323的转动；
所述底座31上设置有与丝杆323配合的螺母。
从上述描述可知，通过丝杆323的设置，能够提升传动的稳定性，避免传动过程中的冲击对摄像头33造成的冲击导致摄像头33损坏或者位置发生变化。
进一步的，所述支撑座321上还设置有滑轨324，所述底座31上设置有与滑轨324相配合的滑块36。
从上述描述可知，通过滑轨324和滑块36的设置，能够进一步提升提升传动的稳定性。
进一步的，所述摄像头33和光源34分别通过调节座35连接在底座31上；
所述调节座35包括旋转部351、调节部352、滑动部353和锁块，所述调节部352上开设有滑槽，所述滑槽两侧的调节部352上设置有调节槽，所述滑动部353位于滑槽内，所述滑动部353的两侧设置有与调节槽配合的调节柱，所述滑动部353与摄像头33或光源34连接；
所述调节部352上设有锁轴和限位柱，所述旋转部351上设置有与限位柱配合的限位槽以及供锁轴穿过的通孔；
所述底座31上设置有供锁轴穿过的通孔，所述锁轴穿过旋转部351和通孔以及底座31的通孔后通过锁块进行锁定。
从上述描述可知，通过旋转部351，能够方便摄像头33或光源34调节入射角或者反射角；通过调节部352和滑动部353，能够方便对高度进行调节；通过锁块与锁轴的配合，能够固定旋转部351、调节部352的位置，实现固定，结构简单，使用方便。
进一步的，所述底座31上设置有供锁轴穿过的通孔为腰圆形。
从上述描述可知，通过底座31上设置有供锁轴穿过的通孔为腰圆形，能够方便调节座35进行水平方向进行调节。
进一步的，所述视觉检测装置还包括框架5和挑拣器4，所述框架5连接在机体1上；
所述挑拣器4包括收集箱41、水平移动件、垂直移动件42和夹持头43，所述收集箱41位于传送带2和视觉检测器3的侧边，所述水平移动件连接在框架5上，所述水平移动件位于收集箱41和传送带2的上方；所述垂直移动件42连接在水平移动件上，所述夹持头43连接在垂直移动件42上；
所述挑拣器4与控制器电性连接。
从上述描述可知，通过挑拣器4与控制器电性连接，能够将传输带上的不合格的零件进行挑拣出来。
一种视觉检测装置的检测方法，包括
所述摄像头33对传送带2上的零件进行拍摄成像，并将成像传输至控制器内；
所述控制器对成像进行一级分析，判断成像是否满足成像要求，若否，则控制第一驱动件322转动，对零件重新拍摄成像；
所述重新拍摄的成像进行一级分析，判断成像是否满足成像要求，若否，则重新拍摄，若是，则进行二级分析；所述二级分析即对零件是否符合要求进行判断，若否，则控制器控制挑拣器4将零件挑拣至收集箱41内，若是，则不动作。
进一步的，所述“重新拍摄”包括：
所述控制器获取传输带运行速度和往复组件32的加速度，并计算往复组件32超过零件位置的所需运动时间，并控制往复件运行按照运动时间运动后，到底预定地点并同时进行重新成像。
传输带运行速度：v；
所需运动时间：t；
往复组件32的加速度：a；
所述往复组件超过零件位置所需要的行程为S1，所述
Figure BDA0002367749490000051
所述零件行径的路程为S2，所述S2＝vt；由于S1＝S2，经过化简，所述
Figure BDA0002367749490000052
进一步的，同一零件进行一级分析第三次时，控制器控制视觉检测装置停机并警报。
从上述描述可知，通过同一零件一级分析第三次时，控制器控制视觉检测装置停机并警报的操作，由于进行到第三次，摄像机成像出错的概率已经是极低，此时出现的大概率为较为严重的故障，直接停机处理，防止出错。
实施例一
一种视觉检测装置，包括控制器、机体、传送带和视觉检测器，所述传送带设置在机体上；
所述视觉检测器包括底座、往复组件、摄像头和光源，所述往复组件连接在机体上，所述底座与往复件连接，所述底座带动往复件运动；所述摄像头和光源连接在底座上；
所述往复件工作行径与传送带运行行径平行；
所述控制器与传送带和往复件电性连接。
所述往复组件包括支撑座、第一驱动件和丝杆，所述丝杆的两端转动连接在支撑座上，所述第一驱动件转动连接在第一驱动件上，所述第一驱动件带动丝杆的转动；
所述底座上设置有与丝杆配合的螺母。
所述支撑座上还设置有滑轨，所述底座上设置有与滑轨相配合的滑块。
所述摄像头和光源分别通过调节座连接在底座上；
所述调节座包括旋转部、调节部、滑动部和锁块，所述调节部上开设有滑槽，所述滑槽两侧的调节部上设置有调节槽，所述滑动部位于滑槽内，所述滑动部的两侧设置有与调节槽配合的调节柱，所述滑动部与摄像头或光源连接；
所述调节部上设有锁轴和限位柱，所述旋转部上设置有与限位柱配合的限位槽以及供锁轴穿过的通孔；
所述底座上设置有供锁轴穿过的通孔，所述锁轴穿过旋转部和通孔以及底座的通孔后通过锁块进行锁定。
所述底座上设置有供锁轴穿过的通孔为腰圆形。
所述视觉检测装置还包括框架和挑拣器，所述框架连接在机体上；
所述挑拣器包括收集箱、水平移动件、垂直移动件和夹持头，所述收集箱位于传送带和视觉检测器的侧边，所述水平移动件连接在框架上，所述水平移动件位于收集箱和传送带的上方；所述垂直移动件连接在水平移动件上，所述夹持头连接在垂直移动件上；
所述挑拣器与控制器电性连接。
实施例二
一种实施例一视觉检测装置的检测方法，包括
所述摄像头对传送带上的零件进行拍摄成像，并将成像传输至控制器内；
所述控制器对成像进行一级分析，判断成像是否满足成像要求，若否，则控制第一驱动件转动，对零件重新拍摄成像；
所述重新拍摄的成像进行一级分析，判断成像是否满足成像要求，若否，所述控制器获取传输带运行速度和往复组件的加速度，并计算往复组件超过零件位置的所需运动时间，并控制往复件运行按照运动时间运动后，到底预定地点并同时进行重新成像；若是，则进行二级分析；所述二级分析即对零件是否符合要求进行判断，若否，则控制器控制挑拣器将零件挑拣至收集箱内，若是，则不动作。
同一零件进行一级分析第三次时，控制器控制视觉检测装置停机并警报。
以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等同变换，或直接或间接运用在相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (9)

1.一种视觉检测装置，其特征在于，包括控制器、机体、传送带和视觉检测器，所述传送带设置在机体上；
所述视觉检测器包括底座、往复组件、摄像头和光源，所述往复组件连接在机体上，所述底座与往复件连接，所述底座带动往复件运动；所述摄像头和光源连接在底座上；
所述往复件工作行径与传送带运行行径平行；
所述控制器与传送带和往复件电性连接。
2.根据权利要求1所述的视觉检测装置，其特征在于，所述往复组件包括支撑座、第一驱动件和丝杆，所述丝杆的两端转动连接在支撑座上，所述第一驱动件转动连接在第一驱动件上，所述第一驱动件带动丝杆的转动；
所述底座上设置有与丝杆配合的螺母。
3.根据权利要求2所述的视觉检测装置，其特征在于，所述支撑座上还设置有滑轨，所述底座上设置有与滑轨相配合的滑块。
4.根据权利要求1所述的视觉检测装置，其特征在于，所述摄像头和光源分别通过调节座连接在底座上；
所述调节座包括旋转部、调节部、滑动部和锁块，所述调节部上开设有滑槽，所述滑槽两侧的调节部上设置有调节槽，所述滑动部位于滑槽内，所述滑动部的两侧设置有与调节槽配合的调节柱，所述滑动部与摄像头或光源连接；
所述调节部上设有锁轴和限位柱，所述旋转部上设置有与限位柱配合的限位槽以及供锁轴穿过的通孔；
所述底座上设置有供锁轴穿过的通孔，所述锁轴穿过旋转部和通孔以及底座的通孔后通过锁块进行锁定。
5.根据权利要求4所述的视觉检测装置，其特征在于，所述底座上设置有供锁轴穿过的通孔为腰圆形。
6.根据权利要求1所述的视觉检测装置，其特征在于，所述视觉检测装置还包括框架和挑拣器，所述框架连接在机体上；
所述挑拣器包括收集箱、水平移动件、垂直移动件和夹持头，所述收集箱位于传送带和视觉检测器的侧边，所述水平移动件连接在框架上，所述水平移动件位于收集箱和传送带的上方；所述垂直移动件连接在水平移动件上，所述夹持头连接在垂直移动件上；
所述挑拣器与控制器电性连接。
7.一种权利要求1-6所述的视觉检测装置的检测方法，其特征在于，包括
所述摄像头对传送带上的零件进行拍摄成像，并将成像传输至控制器内；
所述控制器对成像进行一级分析，判断成像是否满足成像要求，若否，则控制第一驱动件转动，对零件重新拍摄成像；
所述重新拍摄的成像进行一级分析，判断成像是否满足成像要求，若否，则重新拍摄，若是，则进行二级分析；所述二级分析即对零件是否符合要求进行判断，若否，则控制器控制挑拣器将零件挑拣至收集箱内，若是，则不动作。
8.根据权利要求7所述的检测方法，其特征在于，所述“重新拍摄”包括：
所述控制器获取传输带运行速度和往复组件的加速度，并计算往复组件超过零件位置的所需运动时间，并控制往复件运行按照运动时间运动后，到底预定地点并同时进行重新成像。
9.根据权利要求7所述的检测方法，其特征在于，同一零件进行一级分析第三次时，控制器控制视觉检测装置停机并警报。
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