CN111330869A - 一种镜片在线分级的视觉检测方法和系统 - Google Patents

一种镜片在线分级的视觉检测方法和系统 Download PDF

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CN111330869A CN202010148158.9A CN202010148158A CN111330869A CN 111330869 A CN111330869 A CN 111330869A CN 202010148158 A CN202010148158 A CN 202010148158A CN 111330869 A CN111330869 A CN 111330869A
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张爱梅
邹华
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B07SEPARATING SOLIDS FROM SOLIDS; SORTING
    • B07CPOSTAL SORTING; SORTING INDIVIDUAL ARTICLES, OR BULK MATERIAL FIT TO BE SORTED PIECE-MEAL, e.g. BY PICKING
    • B07C5/00Sorting according to a characteristic or feature of the articles or material being sorted, e.g. by control effected by devices which detect or measure such characteristic or feature; Sorting by manually actuated devices, e.g. switches
    • B07C5/34Sorting according to other particular properties
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B07SEPARATING SOLIDS FROM SOLIDS; SORTING
    • B07CPOSTAL SORTING; SORTING INDIVIDUAL ARTICLES, OR BULK MATERIAL FIT TO BE SORTED PIECE-MEAL, e.g. BY PICKING
    • B07C5/00Sorting according to a characteristic or feature of the articles or material being sorted, e.g. by control effected by devices which detect or measure such characteristic or feature; Sorting by manually actuated devices, e.g. switches
    • B07C5/02Measures preceding sorting, e.g. arranging articles in a stream orientating

Abstract

本发明公开一种镜片在线分级的视觉检测方法,包括步骤:S1,在主控单元内预设镜片的疵病尺寸阈值和分级规则,调整第一图像处理单元和第二图像处理单元的高度,启动传送机构;S2,位置传感器获得镜片位置;S3,第一次图像获取和处理,判定合格品、废品、第一类疵病镜片、第二类疵病镜片,存储镜片的疵病信息;S4,若非第二类疵病镜片,主控单元发送指令给分拣机构进行分拣;S5,若是第二类疵病镜片,进行第二次图像获取和处理,获得第二类疵病镜片的准确疵病信息;S6,分拣机构将第二类疵病镜片分拣至指定区域。利用两个较低像素的相机获得镜片的准确疵病信息,处理速度快,误检率低,成本低,提高了镜片检测效率和准确率,降低了设备成本。

Description

一种镜片在线分级的视觉检测方法和系统
技术领域
本发明属于光学器件领域。涉及一种镜片在线分级的视觉检测方法和系统,特别是指用一种用于根据镜片的疵病将镜片分级的视觉检测方法和系统。
背景技术
镜片的疵病检测是保证镜片质量的重要环节。目前,在中国多数镜片工厂均采用人工检测方式。它不仅劳动强度大,效率低,而且受检测人员熟练程度影响,导致检测质量参差不齐。采用基于机器视觉的自动化检测是解决这些问题的首选方案,该方法具有速度快、精度高、成本低、产品质量稳定等优点。
在镜片的视觉检测中,由于镜片的疵病种类繁多,并且各类疵病的大小差距很大,为准确测量疵病的大小,保证检测准确率,对于第一类疵病(尺寸较大的疵病,如气泡和杂质)可以有较低的精度,但对于第二类疵病(尺寸较小的疵病,如划痕)必须有较高的精度。为了在同一视场内检测到所有的疵病,必须以最高的精度为准。
在镜片的视觉检测中,镜片面积较大且要求检测精度较高,如果用一个相机单视场检测,则所需相机的像素要求较高,数据处理量很大,处理速度慢,整个检测设备的成本也相对较高;如果采用多个低像素的相机同时拍摄,通过图像拼接处理,成本稍低但检测速度低,且由于拍摄的图片会有不同程度的畸变,存在拼接误差,再加上相机间的匹配误差,等等因素都会使误检率增加;如果通过单个较低像素的相机二维移动拍摄待检物(或待检物在相机下移动拍摄),通过图像拼接处理,成本最低,但速度最慢,且相机在每个视场拍摄的图片都会有不同程度的畸变,导致有拼接误差,误检率高。
发明内容
本发明的目的是针对现有技术存在的问题,提供一种镜片在线分级的视觉检测方法和系统,实现镜片的自动化分级与检测。
为实现上述目的,本发明采用的技术方案是:
本发明提供了一种镜片在线分级的视觉检测方法,包括以下步骤:
S1,在主控单元内预设镜片的疵病尺寸阈值和分级规则;根据镜片大小调整第一图像获取单元的高度,使所述第一图像获取单元能够获得整个镜片的图片,根据预设的所述疵病尺寸阈值调整第二图像获取单元的高度,使所述第二图像获取单元能够获得所述疵病尺寸阈值直径范围内的图片;
启动镜片传送机构,所述传送机构承载镜片依次匀速经过所述位置传感器、所述第一图像获取单元、所述第二图像获取单元和所述分拣机构;
S2,通过所述位置传感器测得镜片的位置,并把位置信息发送给所述主控单元,所述主控单元根据该位置信息和所述传送机构的运动速度计算镜片的实时位置;
S3,通过所述第一图像获取单元获得整个镜片的图片并发送给所述主控单元,由所述主控单元对图片进行图像处理,获得各镜片的疵病信息,并根据S1设定的分级规则判定合格品、废品、第一类疵病镜片和第二类疵病镜片,并存储各镜片的疵病信息;
S4,若不是第二类疵病镜片,所述主控单元发送相应指令给所述分拣机构,对镜片进行分拣;
S5,若是第二类疵病镜片,所述主控单元发送指令给所述第二图像获取单元工作,通过将所述第二图像获取单元移动至第二类疵病敏感区域的正上方,获得第二类疵病敏感区的图片并发送给所述主控单元,由所述主控单元对图片进行图像处理,获得第二类疵病镜片的准确疵病信息,覆盖S3中获得的该镜片的疵病信息并存储于所述主控单元中;
S6,所述分拣机构将第二类疵病镜片分拣至指定区域。
具体的,所述镜片的疵病信息包括疵病的位置、数量和大小。所述主控单元先根据疵病数量判定合格品、废品和疵病镜片,然后针对所述疵病镜片,根据疵病尺寸阈值判定第一类疵病镜片和第二类疵病镜片。
数量和大小信息是所述主控单元对镜片分级的数据依据。先根据疵病数量,排除合格品和废品,剩下的为疵病镜片,再根据所述疵病尺寸阈值判定是第一类疵病镜片还是第二类疵病镜片,大于所述疵病尺寸阈值的为第一类疵病镜片,小于所述疵病尺寸阈值的为第二类疵病镜片。位置信息除了记录各镜片的疵病位置外,还用于所述主控单元计算要控制所述第二图像获取单元要移动的距离。
优选的,所述分级规则为:疵病数量为0的判定为所述合格品,疵病数量为2个以上的判定为所述废品,疵病数量为1或2的镜片,其等级由疵病尺寸较大的那个确定,若尺寸较大的那个疵病的尺寸大于设定的所述疵病尺寸阈值,判定为第一类疵病镜片;若小于所述疵病尺寸阈值,判定为第二类疵病镜片。
具体的,所述第一次图像获取的方法为:所述主控单元根据所述位置传感器发送过来的镜片位置信息和所述传送机构的速度计算镜片中心与所述第一图像获取单元上的第一相机视场中心的距离,当距离最小时,控制所述第一相机快门拍摄整个镜片的图片。
此次获取到的是整个镜片的图片,发送给所述主控单元进行图像处理后,获得疵病的位置、数量和大小的信息。这时所述主控单元就可以判定出镜片是合格品、废品、第一类疵病镜片还是第二类疵病镜片。如果不是第二类疵病镜片,则直接由所述主控单元发送指令给分拣机构对镜片进行分拣;如果是第二类疵病镜片,所述主控单元发送指令给所述第二图像获取单元,对该类镜片进行第二次图像获取。
具体的,所述第二次图像获取的方法为:所述主控单元根据所述第一图像获取单元获得的镜片疵病信息得到第二类疵病区域在镜片上的位置,控制所述第二图像获取单元上的第二相机在水平垂直于所述传送机构运动方向上移动,同时结合所述位置传感器获得的镜片位置信息和所述传送机构的速度计算所述第二类疵病区域中心的位置,当所述第二类疵病敏感区域中心与所述第二相机视场中心重合时,控制所述第二相机快门拍摄第二类疵病敏感区的图片。
此次获取到的图像是第二类疵病镜片上的疵病敏感区域的图片,由于所述第二相机相比所述第一相机距离镜片更近,所述第二相机拍摄的第二类疵病的图片更加清晰,测量的疵病尺寸更加准确。所述主控单元获得新的第二类疵病镜片上的疵病尺寸数据,覆盖上次获得的该第二类疵病镜片的疵病尺寸数据,并保存在所述主控单元中。
与上述镜片在线分级的视觉检测方法相对应,本发明还提供了一种镜片在线分级的视觉检测系统,包括所述主控单元、位置传感器、第一图像获取单元、第二图像获取单元、传送机构和分拣机构,所述主控单元与所述位置传感器、所述第一图像获取单元、所述第二图像获取单元、所述传送机构、所述分拣机构通信连接;
所述第一图像获取单元和所述第二图像获取单元均设置在预定高度,所述第二图像获取单元可在所述主控单元的指令下移动;
所述传送机构承载镜片以一个方向移动,使镜片依次经过所述位置传感器、所述第一图像获取单元、所述第二图像获取单元后由所述分拣机构进行分拣。
具体的,所述主控单元包括通信单元、图像处理单元、所述控制单元、存储单元和显示单元;
所述第一图像获取单元和所述第二图像获取单元将获得的图片通过所述通信单元传送给所述图像处理单元,根据处理得到的疵病信息对镜片进行分级,并通过所述控制单元控制所述第二图像获取单元和所述分拣机构进行相应动作,处理得到的分级结果和疵病统计信息被存储到所述存储单元,所述显示单元用以实时显示所述存储单元存储的信息。
进一步的,所述第一图像获取单元包括第一支架和第一相机,所述第一相机可拆卸的安装于所述第一支架上且高度可调。
进一步的,所述第二图像获取单元包括第二支架、第二相机和一维导轨,所述第二相机安装在所述一维导轨上,所述一维导轨水平可拆卸安装于所述第二支架上且高度可调,所述一维导轨的轨道与所述传送机构运动方向垂直,所述第二相机在所述主控单元的控制下沿所述一维导轨移动。
所述主控单元根据第二类疵病在镜片上的位置、所述位置传感器获得的镜片在传送带上的位置以及传送带的速度计算第二类疵病中心与第二相机光心的距离,当该距离为0时,所述主控单元向所述第二图像获取单元发送移动指令,使所述第二相机沿一维导轨移动至第二类疵病区域正上方,然后进行拍照。
进一步的,所述分拣机构包括分拣机械手和运动控制器,所述运动控制器接收所述主控单元的指令信息并控制所述分拣机械手执行分拣动作。优选的,所述分拣机械手端部设置有吸盘。
进一步的,所述镜片在线分级的视觉检测系统还包括料匣,用于分类存放不同级别的镜片。所述料匣根据镜片种类进行分区,所述分拣机构将不同级别的镜片分拣至对应分区中。
与现有技术相比,本发明的有益效果是:本发明的镜片在线分级的视觉检测方法是对镜片进行了两步拍照和图像处理。第一步通过对镜片整体进行拍照,并获得镜片的疵病信息(疵病的位置、数量、大小),判定出合格品、废品、第一类疵病镜片(疵病尺寸比较大的镜片)和第二类疵病镜片(疵病尺寸较小的镜片)。对于第二类疵病镜片,由于第一步拍摄的图片精度不够,测量的尺寸大小偏差较大,需进行第二步拍照,通过调节第二相机的光心(视场中心)与第二类疵病敏感区域中心重合,在较小的视场下拍摄获得第二类疵病区域的较高精度的图片,从而获得准确的第二类疵病的尺寸信息。以上步骤均由所述主控单元自动控制完成,获得全部疵病镜片的准确信息,并对镜片进行自动分级。本发明通过上述两次的拍照和图像处理,利用两个较低像素的相机即可获得镜片的准确疵病信息,处理速度快,误检率低,成本低,提高了镜片检测效率和准确率,降低了设备成本。
附图说明
图1为本发明一种镜片在线分级的视觉检测方法的流程示意图;
图2为本发明一种镜片在线分级的视觉检测系统的结构示意图;
图3为本发明一种镜片在线分级的视觉检测系统的架构图;
图4为本发明一种镜片在线分级的视觉检测系统的第一图像获取单元结构示意图;
图5为本发明一种镜片在线分级的视觉检测系统的第二图像获取单元结构示意图;
图中:1、主控单元;2、位置传感器;3、第一图像获取单元;4、第二图像获取单元;5、传送机构;6、分拣机构;7、料匣;8、机座;31、第一支架;32、第一相机;33、夹持部件;34、第一光源;41、第二支架;42、第二相机;43、一维导轨;44、第二光源。
具体实施方式
下面将结合本发明中的附图,对本发明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条件下所获得的所有其它实施例,都属于本发明保护的范围。
本发明实施例提供了一种镜片在线分级的视觉检测方法,如图1所示,包括以下步骤:
S1,在主控单元1内预设镜片的疵病尺寸阈值和分级规则;根据镜片大小调整第一图像获取单元3的高度,使所述第一图像获取单元3能够获得整个镜片的图片,根据预设的所述疵病尺寸阈值调整第二图像获取单元4的高度,使所述第二图像获取单元4能够获得所述疵病尺寸阈值直径范围内的图片;
启动镜片传送机构5,所述传送机构5承载镜片依次匀速经过所述位置传感器2、所述第一图像获取单元3、所述第二图像获取单元4和所述分拣机构6;
S2,通过所述位置传感器2测得镜片的位置,并把位置信息发送给所述主控单元1,所述主控单元1根据该位置信息和所述传送机构5的运动速度计算镜片的实时位置;
S3,通过所述第一图像获取单元3获得整个镜片的图片并发送给所述主控单元1,由所述主控单元1对图片进行图像处理,获得各镜片的疵病信息,并根据S1设定的分级规则判定合格品、废品、第一类疵病镜片和第二类疵病镜片,并存储各镜片的疵病信息;
S4,若不是第二类疵病镜片,所述主控单元1发送相应指令给所述分拣机构6,对镜片进行分拣;
S5,若是第二类疵病镜片,所述主控单元1发送指令给所述第二图像获取单元4工作,通过将所述第二图像获取单元4移动至第二类疵病敏感区域的正上方,获得第二类疵病敏感区的图片并发送给所述主控单元1,由所述主控单元1对图片进行图像处理,获得第二类疵病镜片的准确疵病信息,覆盖S3中获得的该镜片的疵病信息并存储于所述主控单元1中;
S6,所述分拣机构6将第二类疵病镜片分拣至指定区域。
具体的,所述镜片的疵病信息包括疵病的位置、数量和大小。所述主控单元1先根据疵病数量判定合格品、废品和疵病镜片,然后针对所述疵病镜片,根据疵病尺寸阈值判定第一类疵病镜片和第二类疵病镜片。
数量和大小信息是所述主控单元1对镜片分级的数据依据。先根据疵病数量,排除合格品和废品,剩下的为疵病镜片,再根据所述疵病尺寸阈值判定是第一类疵病镜片还是第二类疵病镜片,大于所述疵病尺寸阈值的为第一类疵病镜片,小于所述疵病尺寸阈值的为第二类疵病镜片。位置信息除了记录各镜片的疵病位置外,还用于所述主控单元1计算要控制所述第二图像获取单元4要移动的距离。
优选的,所述分级规则为:疵病数量为0的判定为所述合格品,疵病数量为2个以上的判定为所述废品,疵病数量为1或2的镜片,其等级由疵病尺寸较大的那个确定,若尺寸较大的那个疵病的尺寸大于设定的所述疵病尺寸阈值,判定为第一类疵病镜片;若小于所述疵病尺寸阈值,判定为第二类疵病镜片。
由于第二类疵病的尺寸很小,且本发明所采用的相机的像素较低,若要拍摄到第二类疵病的清晰图片,就无法拍摄到整个镜片的图片;若要拍摄到整个镜片的图片,就无法拍摄到第二类疵病的清晰图片,也就无法获得第二类疵病镜片的准确尺寸信息。故本申请采用两次拍摄的方法,第一次获取整个镜片的图片,第二次获取第二类疵病镜片的清晰图片。
具体的,所述第一次图像获取的方法为:所述主控单元1根据所述位置传感器2发送过来的镜片位置信息和所述传送机构5的速度计算镜片中心与所述第一图像获取单元3上的第一相机32视场中心的距离,当距离最小时,控制所述第一相机32快门拍摄整个镜片的图片。
此次获取到的图像是整个镜片的照片,发送给所述主控单元1进行图像处理后,可获得疵病的位置、数量和大小的信息。这时所述主控单元1就可以判断出镜片是合格品、废品、第一类疵病镜片还是第二类疵病镜片。如果不是第二类疵病镜片,则直接由所述主控单元1发送指令给分拣机构6对镜片进行分拣;如果是第二类疵病镜片,所述主控单元1发送指令给所述第二图像获取单元4,对该类镜片进行第二次图像获取。
具体的,所述第二次图像获取的方法为:所述主控单元1根据所述第一图像获取单元3获得的镜片疵病信息得到第二类疵病区域在镜片上的位置,控制所述第二图像获取单元4上的第二相机42在水平垂直于所述传送机构5运动方向上移动,同时结合所述位置传感器2获得的镜片位置信息和所述传送机构5的速度计算所述第二类疵病区域中心的位置,当所述第二类疵病敏感区域中心与所述第二相机42视场中心重合时,控制所述第二相机42快门拍摄第二类疵病敏感区的图片。
此次获取到的图像是第二类疵病镜片上的疵病敏感区域的图片,由于所述第二相机42相比所述第一相机32距离镜片更近,所述第二相机42拍摄的第二类疵病的图片更加清晰,测量的疵病尺寸更加准确。所述主控单元1获得新的第二类疵病镜片上的疵病尺寸数据,覆盖上次获得的该第二类疵病镜片的疵病尺寸数据,并保存在所述主控单元1中。
与上述镜片在线分级的视觉检测方法相对应,本实施例还提供了一种镜片在线分级的视觉检测系统,如图2所示,包括所述主控单元1、位置传感器2、第一图像获取单元3、第二图像获取单元4、传送机构5和分拣机构6,所述主控单元1与所述位置传感器2、所述第一图像获取单元3、所述第二图像获取单元4、所述传送机构5、所述分拣机构6通信连接,且都固定安装在设备机座8上;
所述第一图像获取单元3和所述第二图像获取单元4均设置在预定高度,所述第二图像获取单元4可在所述主控单元1的指令下移动;
所述传送机构5承载镜片以一个方向移动,使镜片依次经过所述位置传感器2、所述第一图像获取单元3、所述第二图像获取单元4后由所述分拣机构6进行分拣。
具体的,如图3所示,所述主控单元1包括通信单元、图像处理单元、所述控制单元、存储单元和显示单元;所述第一图像获取单元3和所述第二图像获取单元4将获得的图片通过所述通信单元传送给所述图像处理单元,根据处理得到的疵病信息对镜片进行分级,并通过所述所述控制单元控制所述第二图像获取单元4和所述分拣机构6进行相应动作,处理得到的分级结果和疵病统计信息被存储到所述存储单元,所述显示单元用以实时显示所述存储单元存储的信息。
进一步的,如图4所示,所述第一图像获取单元3包括第一支架31和第一相机32,所述第一相机32连接有一夹持部件33,通过所述夹持部件33可拆卸的安装于所述第一支架31上,使所述第一相机32的高度可调,以便在镜片检测之前把所述第一相机32的高度调整到可拍摄整个镜片图像的合适高度上。所述第一支架31固定安装于所述机座8上。优选的,所述第一图像获取单元3还包括第一光源34,用于给所述第一相机32拍照补光,所述第一光源34可拆卸的安装于所述第一支架31上,且处于所述第一相机32与待测镜片之间的高度上,高度可调。
进一步的,如图5所示,所述第二图像获取单元4包括第二支架41、第二相机42和一维导轨43,所述第二相机42安装在所述一维导轨43上,所述一维导轨43水平可拆卸安装于所述第二支架41上且高度可调。
由于第二类疵病的尺寸很小,且本实施例采用的相机的像素较低,若要拍摄到第二类疵病的清晰图片,就无法拍摄到整个镜片的图片;若要拍摄到整个镜片的图片,就无法拍摄到地二类疵病的清晰图片,也就无法获得地二类疵病镜片的准确尺寸信息。故本申请采用两次拍摄的方法,第一次获取整个镜片的图片,第二次获取第二类疵病镜片的清晰图片。
为了拍摄到更清晰的第二类疵病的图片,测得更精确的第二类疵病的尺寸,在镜片检测之前把所述第二相机42的高度调整到只拍摄所述疵病尺寸阈值直径范围内图片的位置。此时所述第二相机的视场比较小,只能拍摄到镜片的部分区域(即第二类疵病敏感区域),利用所述一维导轨43调整所述第二相机42视场的位置,使得所述第二相机的市场中心与第二类疵病敏感区域的中心重合。所述一维导轨43的轨道与所述传送机构5运动方向垂直,所述第二图像获取单元4根据所述主控单元1的移动指令,使所述第二相机42在所述主控单元1的控制下沿所述一维导轨43移动。所述第二图像获取单元4的移动即指所述第二相机42在所述一维导轨43上的移动。优选的,所述第二图像获取单元4还包括第二光源44,用于给所述第二相机42拍照补光,所述第二光源44可拆卸的安装于所述第二支架41上,且处于所述第二相机42与待测镜片之间的高度上,高度可调。优选的,所述第二图像获取单元4还包括驱动电机,所述驱动电机根据所述主控单元1的指令控制所述第二相机42在一维导轨43上移动到指定位置。
进一步的,所述分拣机构6包括分拣机械手和运动控制器,所述运动控制器接收所述主控单元1的指令信息并控制所述分拣机械手执行分拣动作。优选的,所述分拣机械手端部设置有吸盘。
优选的,所述镜片在线分级的视觉检测系统还包括料匣7,用于分类存放不同级别的镜片。所述料匣7根据镜片种类进行分区,所述分拣机构6将不同级别的镜片分拣至对应分区中。
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 (10)

1.一种镜片在线分级的视觉检测方法,其特征在于,包括以下步骤:
S1,在主控单元内预设镜片的疵病尺寸阈值和分级规则;根据镜片大小调整第一图像获取单元的高度,使所述第一图像获取单元能够获得整个镜片的图片,根据预设的所述疵病尺寸阈值调整第二图像获取单元的高度,使所述第二图像获取单元能够获得所述疵病尺寸阈值直径范围内的图片;
启动传送机构,所述传送机构承载镜片依次经过位置传感器、所述第一图像获取单元、所述第二图像获取单元和分拣机构;
S2,通过所述位置传感器测得镜片的位置,并把位置信息发送给所述主控单元,所述主控单元根据该位置信息和所述传送机构的运动速度计算镜片的实时位置;
S3,通过所述第一图像获取单元获得整个镜片的图片并发送给所述主控单元,由所述主控单元对图片进行图像处理,获得各镜片的疵病信息,并根据S1设定的分级规则判定合格品、废品、第一类疵病镜片和第二类疵病镜片,并存储各镜片的疵病信息;
S4,若判定镜片不是第二类疵病镜片,所述主控单元发送相应指令给所述分拣机构,对镜片进行分拣;
S5,若判定镜片是第二类疵病镜片,所述主控单元发送指令给所述第二图像获取单元工作,通过将所述第二图像获取单元移动至第二类疵病敏感区域的正上方,获得第二类疵病敏感区的图片并发送给所述主控单元,由所述主控单元对图片进行图像处理,获得第二类疵病镜片的准确疵病信息,覆盖S3中获得的该镜片的疵病信息并存储;
S6,所述分拣机构将第二类疵病镜片分拣至指定区域。
2.根据权利要求1所述的镜片在线分级的视觉检测方法,其特征在于,所述镜片的疵病信息包括疵病的位置、数量和大小。所述主控单元先根据疵病数量判定合格品、废品和疵病镜片,然后针对所述疵病镜片,根据疵病尺寸阈值判定第一类疵病镜片和第二类疵病镜片。
3.根据权利要求2所述的镜片在线分级的视觉检测方法,其特征在于,所述分级规则为:疵病数量为0的判定为所述合格品,疵病数量为2个以上的判定为所述废品,疵病数量为1或2的镜片,其等级由尺寸较大的疵病确定,若尺寸较大的疵病的尺寸大于设定的所述疵病尺寸阈值,判定为第一类疵病镜片;若小于所述疵病尺寸阈值,判定为第二类疵病镜片。
4.根据权利要求1所述的镜片在线分级的视觉检测方法,其特征在于,步骤S3中,通过所述第一图像获取单元获取整个镜片图片的方法为:所述主控单元根据所述位置传感器发送过来的镜片位置信息和所述传送机构的速度,计算镜片中心与所述第一图像获取单元上的第一相机视场中心的距离,当距离最小时,控制所述第一相机快门拍摄整个镜片的图片。
5.根据权利要求1所述的镜片在线分级的视觉检测方法,其特征在于,步骤S5中,通过所述第二图像获取单元获取第二类疵病敏感区区域图片的方法为:所述主控单元根据所述第一图像获取单元获得的镜片疵病信息得到第二类疵病区域在镜片上的位置,控制所述第二图像获取单元上的第二相机在水平垂直于所述传送机构运动方向上移动,同时结合所述位置传感器获得的镜片位置信息和所述传送机构的速度计算所述第二类疵病区域中心的位置,当所述第二类疵病敏感区域中心与所述第二相机视场中心重合时,控制所述第二相机快门拍摄第二类疵病敏感区的图片。
6.一种镜片在线分级的视觉检测系统,基于权利要求1至5任一项所述的镜片在线分级的视觉检测方法,其特征在于,包括主控单元、位置传感器、第一图像获取单元、第二图像获取单元、传送机构和分拣机构,所述主控单元与所述位置传感器、所述第一图像获取单元、所述第二图像获取单元、所述传送机构、所述分拣机构通信连接;
所述第一图像获取单元和所述第二图像获取单元均设置在预定高度,所述第二图像获取单元在所述主控单元的指令下移动;
所述传送机构承载镜片以一个方向移动,使镜片依次经过所述位置传感器、所述第一图像获取单元、所述第二图像获取单元后由所述分拣机构进行分拣。
7.根据权利要求6所述的一种镜片在线分级的视觉检测系统,其特征在于,所述主控单元包括通信单元、图像处理单元、控制单元、存储单元和显示单元;
所述第一图像获取单元和所述第二图像获取单元将获得的图片通过所述通信单元传送给所述图像处理单元,根据处理得到的疵病信息对镜片进行分级,并通过所述控制单元控制所述第二图像获取单元和所述分拣机构进行相应动作,处理得到的分级结果和疵病统计信息被存储到所述存储单元,所述显示单元用以实时显示所述存储单元存储的信息。
8.根据权利要求6所述的一种镜片在线分级的视觉检测系统,其特征在于,所述第一图像获取单元包括第一支架和第一相机,所述第一相机与所述第一支架可拆卸连接且高度可调。
9.根据权利要求6所述的一种镜片在线分级的视觉检测系统,其特征在于,所述第二图像获取单元包括第二支架、第二相机和一维导轨,所述第二相机安装在所述一维导轨上,所述一维导轨水平可拆卸安装于所述第二支架上且高度可调,所述一维导轨的轨道与所述传送机构运动方向垂直,所述第二相机在所述主控单元的控制下沿所述一维导轨移动。
10.根据权利要求6所述的一种镜片在线分级的视觉检测系统,其特征在于,所述分拣机构包括分拣机械手和运动控制器,所述运动控制器接收所述主控单元的指令信息并控制所述分拣机械手执行分拣动作。
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