CN111337518A - 一种透镜缺陷检测系统 - Google Patents
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Abstract
本发明提出了一种透镜缺陷检测系统，包括：第一检测工位组件、第二检测工位组件沿传输机构呈环状排列。第一检测工位组件用于对待检测透镜的上表面的进行检测；检测完成后，由传输机构将待检测透镜传送至第二检测工位组件的第二检测工位。第二检测工位组件用于对待检测透镜的上表面的进行检测；上位机获取待检测透镜的成像照片，对成像照片进行分析，以分析检测出待检测透镜的缺陷类型。本发明采用环光发散式打光方式，实现对圆形透镜最天然的均匀照射，同时，不受不同透镜曲率不同的影响，设置灯珠的光出射方向成一定角度，很好的将缺陷打出对比度；采用双远心镜头，防止成像畸变实现对所有种类透镜的所有种类缺陷的成像和检测。
Description
技术领域
本发明涉及透镜技术领域，特别涉及一种透镜缺陷检测系统。
背景技术
现有的透镜分为：凸透镜、凹透镜及非球面镜，在手机镜头、车载相机镜头、安防镜头及工业相机和民用军用相机镜头中有广泛应用。通常，由于透镜曲率不同、直径不同且表面光滑反光，很难研制出一种打光方案可以使用机器视觉的办法对透镜进行外观缺陷检测，所以目前大都是人工在显微镜下或者强光灯下进行人工检测。
随着手机摄像头数量的增加以及车载配置摄像头数量的增加，一种能将不同规格透镜的表面缺陷全部拍出来的光学方案至关重要。目前已有的方案中，大都是通过多角度、多波长、多层的环光或者同轴光加碗光的形式对透镜进行打光拍摄，但这些方式仅能突出部分严重的缺陷，同时膜层上的一些缺陷是无法拍摄清楚的，这对后期检测算法的撰写设置了很大的障碍。
发明内容
本发明的目的旨在至少解决所述技术缺陷之一。
为此，本发明的目的在于提出一种透镜缺陷检测系统，可以提供有较高对比度的透镜表面缺陷拍摄方案。
为了实现上述目的，本发明的实施例提供一种透镜缺陷检测系统，包括：第一检测工位组件、第二检测工位组件、传输机构、上位机，其中，所述第一检测工位组件、第二检测工位组件沿所述传输机构呈环状排列，
所述第一检测工位组件用于对待检测透镜的上表面的进行检测，包括：第一上相机、与所述第一上相机连接的第一上相机上下调节机构和第一上相机左右调节机构、安装于所述第一上相机下方的第一镜头，第一环光光源、与所述第一环光光源连接的第一环光光源上下调节机构和第一环光光源左右调节机构，所述第一环光光源位于所述第一镜头下方，在所述第一环光光源的下方设有第一检测工位，所述第一检测工位上放置有待检测透镜，所述第一环光光源与所述待检测透镜间隔预设距离，用于以直射式环形光源对所述待检测透镜进行向下照射；所述第一上相机位于所述待检测透镜的上方，用于向下拍摄所述待检测透镜的成像照片，并发送至所述上位机；检测完成后，由所述传输机构将所述待检测透镜传送至所述第二检测工位组件的第二检测工位；
第二检测工位组件用于对待检测透镜的上表面的进行检测，包括：第二上相机、与所述第二上相机连接的第二上相机上下调节机构、安装于所述第二上相机下方的第二镜头，第二环光光源、与所述第二环光光源连接的第二环光光源上下调节结构，所第二环光光源位于所述第二镜头下方，在所述第二环光光源的下方设有第二检测工位，所述第二检测工位上放置有待检测透镜，所述第二环光光源与所述待检测透镜间隔预设距离，用于以直射式环形光源对所述待检测透镜进行向下照射；第三环光光源位于所述第二检测工位的下方，与所述待检测透镜间隔预设距离，用于以直射式环形光源对所述待检测透镜进行向上照射，所述第二上相机位于所述待检测透镜的上方，用于向下拍摄所述待检测透镜的成像照片，并发送至所述上位机；
所述上位机与所述第一上相机和第二上相机连接，用于获取所述第一上相机和第二上相机拍摄的待检测透镜的成像照片，对所述成像照片进行分析，以分析检测出所述待检测透镜的缺陷类型。
进一步，还包括：第三检测工位组件用于对待检测透镜的下表面的进行检测，其中，所述第二检测工位组件检测完成后，由所述传输机构将所述待检测透镜传送至所述第三检测工位组件的第三检测工位，
所述第三检测工位组件包括：第四环光光源、与所述第四环光光源连接的第四环光光源上下调节结构和第四环光光源左右调节机构，在所述第四环光光源的下方设有第三检测工位，所述第三检测工位上放置有待检测透镜，所述第四环光光源与所述待检测透镜间隔预设距离，用于以直射式环形光源对所述待检测透镜进行向下照射；在所述第三检测工位的下方设置有第一下相机、与所述第一下相机连接的第一下相机上下调节机构、安装于所述第一下相机上方的第三镜头，在所述第三镜头的上方连接有第五环光光源，与所述第五环光光源连接第五环光光源上下调节机构；所述第五环光光源与所述待检测透镜间隔预设距离，用于以直射式环形光源对所述待检测透镜进行向上照射；所述第一下相机位于所述待检测透镜的下方，用于向上拍摄所述待检测透镜的成像照片，并发送至所述上位机；
由对所述成像照片进行分析，以分析检测出所述待检测透镜的缺陷类型。
进一步，所述第一上相机、第二上相机和第一下相机采用高像素CCD相机。
进一步，所述第一环光光源、第二环光光源、第三环光光源、第四环光光源和第五环光光源内置有直射灯珠，直射灯珠的光出射方向角度为[0°,90°)。
进一步，所述传输机构采用转盘和夹持机构设计，所述转盘每移动到新的检测工位组件，由所述夹持结构夹持待检测透镜，放下所述待检测透镜到相应的检测工位上。
进一步，所述第一环光光源、第二环光光源、第三环光光源、第四环光光源和第五环光光源与所述待检测透镜间隔的预设距离与透镜直径和环光直径有关，根据不同样本进行调节。
进一步，所述第三环光光源和第五环光光源在待检测透镜的下方，从0mm处逐渐向下移动，以使得所述待检测透镜均匀成像，并且对应的相机选择性的配合上下移动以拍清不同部位景深的透镜；
所述第一环光光源、第二环光光源和第四环光光源在待检测透镜的上方，从0mm处逐渐向上移动，以使得所述待检测透镜均匀成像，并且对应的相机选择性的配合上下移动以拍清不同部位景深的透镜。
进一步，还包括：双远心镜头，所述双远心镜头分别安装在所述第一上相机的下方、第二上相机的下方、第一下相机的上方，以防止成像畸变。
进一步，在所述第二检测工位组件中，所述第二环光光源的直径小于所述第三环光光源的直径；在所述第三检测工位组件中，所述第四环光光源的直径小于所述第五环光光源的直径。
进一步，所述上位机分析检测出的所述待检测透镜的缺陷类型，包括以下一种或多种：镀膜点、脱模点、灰尘点、膜欠、脏污、崩口崩边、白灼烧、划伤、偏肉、白腐蚀、溢胶、清洗污、倒角、压伤、平台面粗、喷射纹、黑点、未镀膜、单层镀膜。
根据本发明实施例的透镜缺陷检测系统，具有以下有益效果：
(1)采用特殊的下环光发散式打光方式，实现对圆形透镜最天然的均匀照射，同时，不受不同透镜曲率不同的影响。由于本发明需要方向性强的入射光线，设置灯珠的光出射方向要成一定角度，可以很好的将缺陷打出对比度；
(2)采用双远心镜头，防止成像畸变；
(3)保留侧工位拍摄位置以拍摄透镜的外径；
(4)提供较高对比度的透镜表面缺陷拍摄方案，实现透镜表面缺陷的检测，检测精度达到2um。
(5)采用光学方案配合算法可以实现对所有种类透镜的所有种类缺陷的成像和检测，包括镀膜点、灰尘点、膜欠、脏污、崩口崩边、白灼烧、划伤、偏肉、白腐蚀、溢胶等各种缺陷的成像和检测。
(6)设置同轴光的部分，用于补充检测环光无法拍摄完美的缺陷。
本发明附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。
附图说明
本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：
图1为根据本发明实施例的透镜缺陷检测系统的结构图；
图2为根据本发明实施例的第一检测工位组件的结构图；
图3为根据本发明实施例的第二检测工位组件的结构图；
图4为根据本发明实施例的第三检测工位组件的结构图；
图5为根据本发明一个实施例的最终成像示意图；
图6为根据本发明另一个实施例的最终成像示意图；
图7a和图7b分别为现有方案和本发明方案的检测划伤成像效果对比图；
图8a和图8b分别为现有方案和本发明方案的检测脏污成像效果对比图；
图9a和图9b分别为现有方案和本发明方案的检测流痕成像效果对比图；
图10a和图10b分别为现有方案和本发明方案的检测点成像效果对比图；
图11a和图11b分别为现有方案和本发明方案的检测白雾成像效果对比图；
图12为采用本发明的检测平台面粗的成像图；
图13为采用本发明的检测膜欠的成像图；
图14为采用本发明的白灼烧的成像图；
图15为采用本发明的崩口的成像图；
图16为采用本发明的超浅脏污及划伤的成像图；
图17为采用本发明的脱模点的成像图；
图18为采用本发明的压伤及平面台粗的成像图；
图19为采用本发明的崩坏的成像图。
具体实施方式
下面详细描述本发明的实施例，实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。
如图1所示，本发明实施例的透镜缺陷检测系统，包括：第一检测工位组件、第二检测工位组件、传输机构、上位机。其中，第一检测工位组件、第二检测工位组件沿传输机构呈环状排列。
在本发明的实施例中，传输机构采用转盘和夹持机构设计，转盘每移动到新的检测工位组件，由夹持结构夹持待检测透镜，放下待检测透镜到相应的检测工位上，从而：第一检测工位组件、第二检测工位组件之间轮转。
具体的，如图2所示，第一检测工位组件用于对待检测透镜的上表面的进行检测，包括：第一上相机、与第一上相机连接的第一上相机上下调节机构和第一上相机左右调节机构、安装于第一上相机下方的第一镜头，第一环光光源、与第一环光光源连接的第一环光光源上下调节机构和第一环光光源左右调节机构，第一环光光源位于第一镜头下方，在第一环光光源的下方设有第一检测工位，第一检测工位上放置有待检测透镜，第一环光光源与待检测透镜间隔预设距离，用于以直射式环形光源对待检测透镜进行向下照射；第一上相机位于待检测透镜的上方，用于向下拍摄待检测透镜的成像照片，并发送至上位机；检测完成后，由传输机构将待检测透镜传送至第二检测工位组件的第二检测工位。
如图3所示，第二检测工位组件用于对待检测透镜的上表面的进行检测，包括：第二上相机、与第二上相机连接的第二上相机上下调节机构、安装于第二上相机下方的第二镜头，第二环光光源、与第二环光光源连接的第二环光光源上下调节结构，所第二环光光源位于第二镜头下方，在第二环光光源的下方设有第二检测工位，第二检测工位上放置有待检测透镜，第二环光光源与待检测透镜间隔预设距离，用于以直射式环形光源对待检测透镜进行向下照射；第三环光光源位于第二检测工位的下方，与待检测透镜间隔预设距离，用于以直射式环形光源对待检测透镜进行向上照射，第二上相机位于待检测透镜的上方，用于向下拍摄待检测透镜的成像照片，并发送至上位机。
上位机与第一上相机和第二上相机连接，用于获取第一上相机和第二上相机拍摄的待检测透镜的成像照片，对成像照片进行分析，以分析检测出待检测透镜的缺陷类型。
此外，如图4所示，本发明实施例的透镜缺陷检测系统，还包括：第三检测工位组件用于对待检测透镜的下表面的进行检测，其中，第二检测工位组件检测完成后，由传输机构将待检测透镜传送至第三检测工位组件的第三检测工位。
在所述第二检测工位组件中，所述第二环光光源的直径小于所述第三环光光源的直径。
如图4所示，第三检测工位组件包括：第四环光光源、与第四环光光源连接的第四环光光源上下调节结构和第四环光光源左右调节机构，在第四环光光源的下方设有第三检测工位，第三检测工位上放置有待检测透镜，第四环光光源与待检测透镜间隔预设距离，用于以直射式环形光源对待检测透镜进行向下照射；在第三检测工位的下方设置有第一下相机、与第一下相机连接的第一下相机上下调节机构、安装于第一下相机上方的第三镜头，在第三镜头的上方连接有第五环光光源，与第五环光光源连接第五环光光源上下调节机构；第五环光光源与待检测透镜间隔预设距离，用于以直射式环形光源对待检测透镜进行向上照射；第一下相机位于待检测透镜的下方，用于向上拍摄待检测透镜的成像照片，并发送至上位机，以分析检测出所述待检测透镜的缺陷类型。
在所述第三检测工位组件中，所述第四环光光源的直径小于所述第五环光光源的直径。
具体的，第三环光光源和第五环光光源在待检测透镜的下方，从0mm处逐渐向下移动，以使得所述待检测透镜均匀成像，并且对应的相机选择性的配合上下移动以拍清不同部位景深的透镜；
第一环光光源、第二环光光源和第四环光光源在待检测透镜的上方，从0mm处逐渐向上移动，以使得所述待检测透镜均匀成像，并且对应的相机选择性的配合上下移动以拍清不同部位景深的透镜。
本发明的上述实施例中提及的待检测透镜可以为不同尺寸及曲率的透镜，例如凸透镜、凹透镜和非球面镜等。透镜的材质包括玻璃、树脂等镜头通用材料。
需要说明的是，本发明上述实施例中的第一环光光源、第二环光光源、第三环光光源、第四环光光源和第五环光光源与待检测透镜之间的预设距离的长度与环光装置与待检测透镜间隔的预设距离与透镜直径和环光直径有关，根据不同样本进行调节。环光的使用方式是与镜头位于同侧，将待检测透镜打亮。
本发明的环光改变了通常的使用方式，将环光倒置，朝向相机方向照射待检透镜，从被摄物下方向上打光，或者上下方同时打光，光线透过待检测透镜进入相机镜头。具体到环光，环光的直径一定要尽量大一些，使得其向照射的时候在透镜所在的平面范围能产生均匀、多向的入射光，同时也不会将灯珠映射到透镜内成像。
在本发明的实施例中，第一环光光源、第二环光光源、第三环光光源、第四环光光源和第五环光光源内置有直射灯珠，直射灯珠的光出射方向角度为[0°,90°)。即，环光(灯珠颜色不限)最好采用直射灯珠，使得出射的光的方向性更强，同时灯珠的出射方向经过试验可以选取在40度到80度之间。优选的，本发明采用的是60度的出射光，为了保护光源出射的方向性，通常在灯珠表面不增加漫射版。需要说明的是，增加漫射版也可以实现本发明，但会稍微影响成像。图5和图6即是本方案成像的效果图。
需要说明的是，环光是一体成型的，大的环光在确定光学镜头和相机之前就需要配合确定，这里的直径是一个相对的概念，相对的是对应相机+镜头组合的FOV，即视场。最终目的是对于某特定的视场，环光在某一定距离下，能均匀照亮该区域，不会造成不均匀。同时，大一些的环光尺寸，不会让环形光上面的灯珠映射到透镜的外边缘。因为光的折射，下面的发光透镜灯珠，如果环光直径过小，在一定距离下，可能会映射到待检测透镜的边缘或者有效区域内，影响检测。
不同颜色的灯珠对结果影响不大(在黑白相机情况下)，其实核心是40度到80度的环光(这里要防止别人用39.9度或者80.1度来模仿)，不管灯珠颜色，都可以实现对不同透镜的均匀成像且能将那些缺陷打出来。漫射版的话没有比有好，但是有漫射板也能完成对应的成像，只不过有些缺陷的锐度会差一些，因为通过漫射板的光线的方向性弱了很多，这里用一定角度的环光向上，其实就是利用了光的多向。工作距离的话，是需要在某高度区间的，例如本发明里确定了100mm为一个比较好的工作距离，但是不同透镜，可能需要将下面的环光高度做适当的调整，即请将环光反打的不同工作距离都写进本专利的保护范畴。
第一环光光源、第二环光光源、第三环光光源、第四环光光源和第五环光光源与所述待检测透镜间隔的预设距离与透镜直径和环光直径有关，根据不同样本进行调节。
优选的，第一环光光源、第二环光光源、第三环光光源、第四环光光源和第五环光光源采用150mm直径，出射方向角度为60°。经过实验确定4mm-12mm的透镜均可以用此外径150mm的60度环光拍摄。如果是1mm-4mm的透镜，也可以使用这样的环光，但可以使用再小一些的，例如外径120mm的环光，这里需要依据具体成像来确定。
本发明的上述实施例中提及的第一上相机、第二上相机和第一下相机采用高像素CCD相机。
具体来说，本发明的实施例的透镜缺陷检测系统，采用CCD工业相机，配合双远心镜头和位于透镜下侧区域的环光向上透射打到透镜上组成光学采集设备，双远心镜头的景深大概是1.5mm。下方为被拍摄的透镜。本发明采用的是CCD相机，分辨率采用的是900万，镜头则是0.7倍的双远心镜头。具体的视野(FOV)为10mm左右大小的区域，下方采用的环光向上照射，本发明采用的是150mm直径的环光向上照射透镜。
关于对透镜的打光，特别是将透镜上的镀膜点、灰尘点、膜欠、脏污、崩口崩边、白灼烧、划伤、偏肉、白腐蚀、溢胶等缺陷全部准确的打出来，需要特殊的光源结构。在实验阶段，只有呈一定角度的、直射LED灯珠的、直径在一定范围内的环形光对于复现透镜上的缺陷有最好的效果。本发明给出的光源方案可以通过上下两套特定入射角度的碗光+同轴光及下方的环光将透镜区域进行高对比度、高均匀性成像。
本发明的环光工作距离可调以适配不同曲率的透镜，环光可以上下前后左右调节，环光光源的直径不同，可以实现不同的角度。检测透镜，环光从下往上大，上下环光距离可调节。当调节环光距离待检测透镜的工作距离，可以得到不同的图像，在某一个小的距离范围内，该种透镜可以达到最佳的缺陷对比度的成像效果。环光距离待检测透镜的距离可调节，方便适配不同曲率变化的球面透镜和非球面透镜，从而达到最佳的光学成像效果。
因为环光是各向的光都用，可以实现对圆形透镜最天然的均匀照射。由于本发明需要方向性强的入射光线，基于此采用直射灯珠，因为透过透镜折射进镜头，路径上，只有方向性强的光线才能锐利的呈现出不同的缺陷。灯珠的光出射方向要成一定角度，因为过平或者过垂直的灯珠要么较少折射进镜头，要么过多折射进镜头，都无法很好的将缺陷打出对比度。
相机位于透镜的上方，用于向下拍摄待检测透镜的成像照片。在本发明的实施例中，相机采用高像素CCD相机。镜头的具体倍率及相机的具体靶面面积及分辨率与待测镜头的直径和检测精度有关，只要等比例的按照要求的精度和视野要求，即能将待拍摄透镜全部囊括到视野范围内，即可选择合适规格的镜头和相机。
上位机与相机连接，用于获取相机拍摄的待检测透镜的成像照片，对成像照片进行分析，以分析检测出待检测透镜的缺陷类型。
需要说明的是，本发明在分析过程中，应用到以下算法：灰度值分析、动态阈值计算、形态学、边界提取、轮廓提取、直线拟合等算法。
在本发明的实施例中，上位机分析检测出的待检测透镜的缺陷类型，包括以下一种或多种：镀膜点、脱模点(如图17所示)、灰尘点(如图10a和图10b所示)、膜欠(如图13所示)、脏污(如图8a和图8b所示)、崩口崩边(如图15所示)、白灼烧(如图14所示)、流痕(如图9a和图9b所示)、划伤(如图7a和图7b所示)、偏肉、白雾成像(如图11a和图11b所示)、白腐蚀、溢胶、清洗污、倒角、压伤(如图18所示)、平台面粗(如图12所示)、喷射纹、黑点、未镀膜、单层镀膜。图16为采用本发明的超浅脏污及划伤的成像图。图19为采用本发明的崩坏的成像图。
需要说明的是，本申请可检测的缺陷类型不限于上述举例，还可以检测透镜可能出现的其他类型的缺陷，在此不再赘述。
在本发明的实施例中，相机的镜头、待检测透镜和环光装置300的中心位于同一直线上且中垂。
环光装置300在待检测透镜的下方，环光的上边沿到待检测透镜的下边沿，从0mm处逐渐向下移动，在800mm范围内，可以找到某高度区间，可以使得12mm直径以内的透镜均匀成像，同时，透镜上表面和下表面的缺陷可清晰见到。由于镜头可能景深有限，所以，在拍比较厚的透镜的时候，需要相机整体上下移动以拍清不同部位景深的透镜。
如图2所示，本发明实施例的透镜缺陷检测系统，还包括：双远心镜头，所述双远心镜头分别安装在所述第一上相机的下方、第二上相机的下方、第一下相机的上方，以防止成像畸变。优选的，双远心镜头采用0.7倍镜头，实际视野面积在14mm*14mm。
此外，本发明的透镜缺陷检测系统进一步包括夹持机构，夹持机构用于夹持待检测透镜，以将待检测透镜悬空设置。这种悬空设置方式，可以便于下方的环光装置300向上对透镜打光，也便于上方的相机向下对透镜进行拍照。
需要说明的是，本发明中的夹持机构根据需要选择是否设置，有的载具直接安装在接驳台上，本身不需要夹持。
本发明设置由下方的环光装置300向上打光的方式，即本发明不受组合光的影响，主要的创新在于下面环光反打这种方式，而不想让它和其他打光方式绑定，这里的同轴光只是一种必要的补充。
检测透镜的时候，有两种入射光方式，一种是透射光，一种是反射光(这是人检测的时候通常用的两种方式)。这两种方式分别可以打出不同种类的缺陷，例如镀膜色差需要用反射光，膜层内部的点需要用透射光比较好。所以为了弥补下方环光反打而无法打清楚的一些缺陷，本发明在上面设置了一个同轴光的部分，用于补充检测环光无法拍摄完美的缺陷。通常来说，下方的环光能打出九成左右的缺陷，只不过为了一些特殊的反射光才能见到的缺陷，以及有些透镜边缘会涂墨，从下方的环光就无法看清楚油墨表面是否有缺陷，所以要设置一个上光源，用于补充缺陷检测和照亮油墨这种情况。需要说明的是，这种不能和下面环光反打相绑定。
根据本发明实施例的透镜缺陷检测系统，具有以下有益效果：
(1)采用特殊的下环光发散式打光方式，实现对圆形透镜最天然的均匀照射，同时，不受不同透镜曲率不同的影响。由于本发明需要方向性强的入射光线，设置灯珠的光出射方向要成一定角度，可以很好的将缺陷打出对比度；
(2)采用双远心镜头，防止成像畸变；
(3)保留侧工位拍摄位置以拍摄透镜的外径；
(4)提供较高对比度的透镜表面缺陷拍摄方案，实现透镜表面缺陷的检测，检测精度达到2um。
(5)采用光学方案配合算法可以实现对所有种类透镜的所有种类缺陷的成像和检测，包括镀膜点、灰尘点、膜欠、脏污、崩口崩边、白灼烧、划伤、偏肉、白腐蚀、溢胶等各种缺陷的成像和检测。
(6)设置同轴光的部分，用于补充检测环光无法拍摄完美的缺陷。
(7)环光工作距离可调以适配不同曲率的透镜，环光可以上下前后左右调节，环光光源的直径不同，可以实现不同的角度。检测透镜，环光从下往上大，上下环光距离可调节。当调节环光距离待检测透镜的工作距离，可以得到不同的图像，在某一个小的距离范围内，该种透镜可以达到最佳的缺陷对比度的成像效果。环光距离待检测透镜的距离可调节，方便适配不同曲率变化的球面透镜和非球面透镜，从而达到最佳的光学成像效果。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。本发明的范围由所附权利要求及其等同限定。
Claims (10)
1.一种透镜缺陷检测系统，其特征在于，包括:第一检测工位组件、第二检测工位组件、传输机构、上位机，其中，所述第一检测工位组件、第二检测工位组件沿所述传输机构呈环状排列，
所述第一检测工位组件用于对待检测透镜的上表面的进行检测，包括：第一上相机、与所述第一上相机连接的第一上相机上下调节机构和第一上相机左右调节机构、安装于所述第一上相机下方的第一镜头，第一环光光源、与所述第一环光光源连接的第一环光光源上下调节机构和第一环光光源左右调节机构，所述第一环光光源位于所述第一镜头下方，在所述第一环光光源的下方设有第一检测工位，所述第一检测工位上放置有待检测透镜，所述第一环光光源与所述待检测透镜间隔预设距离，用于以直射式环形光源对所述待检测透镜进行向下照射；所述第一上相机位于所述待检测透镜的上方，用于向下拍摄所述待检测透镜的成像照片，并发送至所述上位机；检测完成后，由所述传输机构将所述待检测透镜传送至所述第二检测工位组件的第二检测工位；
第二检测工位组件用于对待检测透镜的上表面的进行检测，包括：第二上相机、与所述第二上相机连接的第二上相机上下调节机构、安装于所述第二上相机下方的第二镜头，第二环光光源、与所述第二环光光源连接的第二环光光源上下调节结构，所第二环光光源位于所述第二镜头下方，在所述第二环光光源的下方设有第二检测工位，所述第二检测工位上放置有待检测透镜，所述第二环光光源与所述待检测透镜间隔预设距离，用于以直射式环形光源对所述待检测透镜进行向下照射；第三环光光源位于所述第二检测工位的下方，与所述待检测透镜间隔预设距离，用于以直射式环形光源对所述待检测透镜进行向上照射，所述第二上相机位于所述待检测透镜的上方，用于向下拍摄所述待检测透镜的成像照片，并发送至所述上位机；
所述上位机与所述第一上相机和第二上相机连接，用于获取所述第一上相机和第二上相机拍摄的待检测透镜的成像照片，对所述成像照片进行分析，以分析检测出所述待检测透镜的缺陷类型。
2.如权利要求1所述的透镜缺陷检测系统，其特征在于，还包括：第三检测工位组件用于对待检测透镜的下表面的进行检测，其中，所述第二检测工位组件检测完成后，由所述传输机构将所述待检测透镜传送至所述第三检测工位组件的第三检测工位，
所述第三检测工位组件包括：第四环光光源、与所述第四环光光源连接的第四环光光源上下调节结构和第四环光光源左右调节机构，在所述第四环光光源的下方设有第三检测工位，所述第三检测工位上放置有待检测透镜，所述第四环光光源与所述待检测透镜间隔预设距离，用于以直射式环形光源对所述待检测透镜进行向下照射；在所述第三检测工位的下方设置有第一下相机、与所述第一下相机连接的第一下相机上下调节机构、安装于所述第一下相机上方的第三镜头，在所述第三镜头的上方连接有第五环光光源，与所述第五环光光源连接第五环光光源上下调节机构；所述第五环光光源与所述待检测透镜间隔预设距离，用于以直射式环形光源对所述待检测透镜进行向上照射；所述第一下相机位于所述待检测透镜的下方，用于向上拍摄所述待检测透镜的成像照片，并发送至所述上位机；由对所述成像照片进行分析，以分析检测出所述待检测透镜的缺陷类型。
3.如权利要求1或2所述的透镜缺陷检测系统，其特征在于，所述第一上相机、第二上相机和第一下相机采用高像素CCD相机。
4.如权利要求1或2所述的透镜缺陷检测系统，其特征在于，所述第一环光光源、第二环光光源、第三环光光源、第四环光光源和第五环光光源内置有直射灯珠，直射灯珠的光出射方向角度为[0°,90°)。
5.如权利要求1所述的透镜缺陷检测系统，其特征在于，所述传输机构采用转盘和夹持机构设计，所述转盘每移动到新的检测工位组件，由所述夹持结构夹持待检测透镜，放下所述待检测透镜到相应的检测工位上。
6.如权利要求1所述的透镜缺陷检测系统，其特征在于，所述第一环光光源、第二环光光源、第三环光光源、第四环光光源和第五环光光源与所述待检测透镜间隔的预设距离与透镜直径和环光直径有关，根据不同样本进行调节。
7.如权利要求1所述的透镜缺陷检测系统，其特征在于，所述第三环光光源和第五环光光源在待检测透镜的下方，从0mm处逐渐向下移动，以使得所述待检测透镜均匀成像，并且对应的相机选择性的配合上下移动以拍清不同部位景深的透镜；
所述第一环光光源、第二环光光源和第四环光光源在待检测透镜的上方，从0mm处逐渐向上移动，以使得所述待检测透镜均匀成像，并且对应的相机选择性的配合上下移动以拍清不同部位景深的透镜。
8.如权利要求1所述的透镜缺陷检测系统，其特征在于，还包括：双远心镜头，所述双远心镜头分别安装在所述第一上相机的下方、第二上相机的下方、第一下相机的上方，以防止成像畸变。
9.如权利要求1所述的透镜缺陷检测系统，其特征在于，在所述第二检测工位组件中，所述第二环光光源的直径小于所述第三环光光源的直径；在所述第三检测工位组件中，所述第四环光光源的直径小于所述第五环光光源的直径。
10.如权利要求1所述的透镜缺陷检测系统，其特征在于，所述上位机分析检测出的所述待检测透镜的缺陷类型，包括以下一种或多种：镀膜点、脱模点、灰尘点、膜欠、脏污、崩口崩边、白灼烧、划伤、偏肉、白腐蚀、溢胶、清洗污、倒角、压伤、平台面粗、喷射纹、黑点、未镀膜、单层镀膜。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20200626 |