CN111397512A - 一种玻璃球面检测设备及检测方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种玻璃球面检测设备，具有检测工位，还包括：移动装置，设置于检测工位的上方；视觉装置，用以拍摄位于检测工位上的玻璃板，并获得记录有玻璃板轮廓图像的图像信息；控制装置，用于接受图像信息、从图像信息构建位置坐标图、以及从位置坐标图获得多个测定点的位置信息；检测装置，具有基准位置，检测装置用以检测测定点到基准位置之间的距离；移动装置能够根据控制装置提供的多个测定点的位置信息，带动检测装置对每个测定点进行测量，本申请克服了现有技术靠眼睛判断测量进而导致偏差值较大的缺点，具有检测精度高的优点。

Description

一种玻璃球面检测设备及检测方法

技术领域

本发明涉及玻璃检测设备，具体的，涉及一种玻璃球面检测设备。

本发明还涉及应用于玻璃球面检测设备的玻璃球面检测方法。

背景技术

玻璃在烘弯成型后需要对其进行球面检测，现有技术中采用了将玻璃翻转斜置在架子上，再由人工将测量杆靠在玻璃上，利用百分表或是直尺对玻璃进行球面的检测，这种检测方式所带来的问题有：1.人工检测的位置靠眼睛判断，偏差较大。不同人检测的结果差异较大；2.随着玻璃品种的增加,检测值、公差值人工不容易记住，无法实时反馈给主控进行产品参数调整。3.随着产品品种的增加,需要增加的检测点大大增多,人工检测效率低，节拍慢，无法跟上生产节拍。

发明内容

本发明所要解决的技术问题提供一种能够自动找到玻璃板上的检测点，并对各监测点进行球面尺寸测量的玻璃球面检测设备。

本发明再一个要解决的技术问题是提供一种应用于玻璃球面检测设备的玻璃球面检测方法。

为解决上述技术问题，本发明提供一种玻璃球面检测设备，具有检测工位，所述玻璃球面检测设备还包括：移动装置，设置于所述检测工位的上方；视觉装置，用以拍摄位于所述检测工位上的玻璃板，并获得记录有所述玻璃板轮廓图像的图像信息；控制装置，用于接受所述图像信息、从所述图像信息构建位置坐标图、以及从所述位置坐标图获得多个测定点的位置信息；检测装置，具有基准位置，所述检测装置用以检测所述测定点到所述基准位置之间的距离；所述移动装置能够根据所述控制装置提供的多个所述测定点的位置信息，带动所述检测装置对每个所述测定点进行测量。

较佳地，所述移动装置包括在相互正交的X轴方向、Y轴方向以及Z轴方向上设置的X轴向移动机构、Y轴向移动机构以及Z轴向移动机构：其中，所述检测装置设置在Y轴向移动机构上，并能够在X轴向移动机构以及Z轴向移动机构的带动下在相互正交的X轴方向、Y轴方向以及Z轴方向上移动。

较佳地，所述视觉装置设置在Y轴向移动机构上，并能够在X轴向移动机构以及Z轴向移动机构的带动下在相互正交的X轴方向、Y轴方向以及Z轴方向上移动。

较佳地，所述检测装置包括：至少为一组的第一感应组件，所述第一感应组件设置在所述Y轴向移动机构上，所述基准位置设置在所述第一感应组件上。

较佳地，所述玻璃球面检测设备还包括有用以将玻璃板传输至检测工位的传输装置，所述传输装置包括：传输线，沿Y轴方向布置；定位机构，所述定位机构包括：多个第一升降组件；沿Y轴方向可移动的设置在所述检测工位的两端；多个第一定位辊组，对应连接于多个所述第一升降组件的输出端，能够在所述第一升降组件带动下在高于所述传输线的传输平面的高位和低于所述传输线的传输平面的低位之间切换；多个第二定位辊组，多个所述第二定位辊组沿X轴方向通过滑轨设置在所述检测工位的另外两端；多个所述第一定位辊组能够沿Y轴方向相互靠近，以使处于所述检测工位上的玻璃板在Y轴方向上被定位；多个所述第二定位辊组能够沿X轴方向相互靠近，以使处于所述检测工位上的玻璃板在X轴方向上被定位。较佳地，所述传输装置还包括：玻璃姿态调整机构，包括：多个支撑棍组，每个所述支撑棍组沿X轴方向至少分布有两个等高的支撑棍，以及和多个所述支撑棍组相连接的多个第二升降组件，所述第二升降组件用以驱动所述支撑棍组升起，以使所述支撑棍对玻璃板形成多点支撑；所述检测装置还包括：一对第二感应组件，沿Y轴方向可活动的设置在Y轴向移动机构上，所述第二感应组件包括：感应器；可升降的配置在所述感应器的感应端的压块；所述玻璃板沿Y轴方向被隔开有一长弧边和一短弧边；一对所述压块能够在移动装置的带动下在相互正交的X轴方向、Y轴方向以及Z轴方向上移动，以分别到达在Z轴方向上靠近所述长弧边以及所述短弧边的预定位置，且所述第二升降组件能够控制支撑棍组升降，使所述长弧边以及所述短弧边上升并挤压对应的所述压块，所述感应器通过所述压块采集有反馈信息并输出给所述控制装置。

较佳地，所述玻璃板沿Y轴方向被隔开有一长弧边和一短弧边；所述位置坐标图包括：设置在所述短弧边两端的第一基准点以及第二基准点；其中，所述第一基准点和所述第二基准点之间的连线和X轴重合，且所述第一基准点位于所述位置坐标图原点位置。

较佳地，所述从所述位置坐标图获得多个测定点位置包括：在X轴方向上得到位于所述第一基准点和第二基准点之间的第三基准点；将所述第三基准点在YZ平面上投射至所述短弧边上，获得第一特征点；将所述第一特征点在YZ平面上投射至所述长弧边上，获得第二特征点；在Z轴方向上调整所述第一特征点和所述第二特征点的位置，使所述第一特征点和所述第二特征点的连线和Y轴方向平行；在Y轴方向上得到多个位于所述第一特征点和所述第二特征点之间的多个第三特征点；将多个所述第三特征点沿Z轴方向投射到玻璃板表面上，进而得到多个第一测定点。

较佳地，所述从所述位置坐标图获得多个测定点位置还包括将多个所述第一测定点沿X轴进行偏移，并沿Z向投射至玻璃板上，以得到多个第二测定点。

为解决上述技术问题，本发明还提供一种应用于玻璃球面检测设备的玻璃球面检测方法，其特征在于，包含以下步骤：S1.传输线将玻璃板输送至检测工位；S2.玻璃姿态调整机构抬起玻璃板，使其被抬离传输线的传输面；S3.定位机构使玻璃板被居中定位；S4.视觉装置拍摄位于检测工位上的玻璃板，并获得记录有玻璃板轮廓图像的图像信息；S5.根据图像信息获得设置在玻璃板的短弧边两端的第一基准点以及第二基准点；其中，所述第一基准点和所述第二基准点之间的连线和X轴重合，且所述第一基准点位于所述位置坐标图原点位置；S6.在X轴上得到位于所述第一基准点和第二基准点之间的第三基准点；将所述第三基准点在在YZ平面上投射至所述短弧边上，获得第一特征点；将所述第一特征点沿Y轴投射至所述长弧边上，获得第二特征点；S7.在Z轴方向上调整所述第一特征点和所述第二特征点的位置，使所述第一特征点和所述第二特征点的连线和Y轴方向平行；S8.在Y轴上得到多个位于所述第一特征点和所述第二特征点之间的多个第三特征点；将多个所述第三特征点沿Z轴投射到玻璃板表面上，进而得到多个第一测定点；S9.利用检测装置对多个所述第一测定点进行测量。

优选的，在所述步骤S7和所述步骤S8之间还包含：步骤S78.将多个所述第一测定点沿X轴进行偏移，并沿Z轴投射至玻璃板上，以得到多个第二测定点；在所述步骤S9后还包含：步骤S10.利用检测装置对多个所述第二测定点进行测量。

通过采用上述技术方案，本发明可以取得以下技术效果：

采用上述结构后，由于采用了视觉装置获得玻璃板的图像信息，使控制装置能够根据该图像信息获得多个测定点的位置；在获得测定点的位置后，移动装置带动检测装置对各个测定点进行了测量，进而实现了对玻璃板球面尺寸的自动化测量，使本发明的球面检测设备以及检测方法具有以下优点:1.克服了现有技术靠眼睛判断测量进而导致偏差值较大的缺点，具有检测精度高的优点；2.由于采用视觉装置来获得图像信息，并使控制装置获得多个测定点的位置信息，使发明能够适用于不同规格玻璃板的球面尺寸测量，同时，由于是通过控制装置来存储不同规格的玻璃的合格球面尺寸值，进而还避免了多规格玻璃生产时导致的工作人员难以记住合格球面尺寸测量值的情况出现；3.本申请降低了工作人员的劳动强度的同时，还提高了生产效率，并能够在生产节拍时间内实现更多检测点的测量，特别提高了多功能玻璃(例如AR-HUD前档)的生产效率。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明：

图1为本发明的第一视角的结构示意图；

图2为本发明的俯视图；

图3为本发明的第二视角的结构示意图；

图4为本发明的第三视角的结构示意图；

图5为本发明的传输装置的结构示意图；

图6为本发明的传输装置的另一视角下的结构示意图；

图7为图4中A区域的放大图；

图8为本发明的控制装置和其他部件之间的连接图；

图9为玻璃板上各点位的示意图；

本申请规定的X轴方向，Y轴方向以及Z轴方向和图2以及图9中坐标系所规定的方向一致；

附图中各标记具体指代为：

1、移动装置；2、视觉装置；100、玻璃板；3、控制装置；4、检测装置；1A、X轴向移动机构；1B、Y轴向移动机构；1C、Z轴向移动机构；4A、第一感应组件；5、传输装置；5A、同步带传输线；5B、定位机构；5B1、第一升降组件；5B2、第一定位辊组；5B3、第二定位辊组；5C、玻璃姿态调整机构；5C1、支撑棍组；5C11、支撑棍；5C2、第二升降组件；4B、第二感应组件；4B1、感应器；4B2、压块；1001、长弧边；1002、短弧边；

在图9中，G1至G5为基准线，M1至M33为测定点，C1为第一基准点，C2为第二基准点，C3、C6、C9、C12、C15为第三基准点，C4、C7、C10、C13、C16为第一特征点，C5、C8、C11、C14、C17为第二特征点。

具体实施方式

为使本发明实施方式的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施方式中的附图，对本发明实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施方式是本发明一部分实施方式，而不是全部的实施方式。基于本发明中的实施方式，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本发明保护的范围。因此，以下对在附图中提供的本发明的实施方式的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施方式。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的设备或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

在本申请一种典型的实施方式中，如图1和图8所示，提供一种玻璃球面检测设备，具有检测工位，所述玻璃球面检测设备还包括：移动装置1、视觉装置2、控制装置3、检测装置4，移动装置1设置于所述检测工位的上方；视觉装置2用以拍摄位于所述检测工位上的玻璃板100，并获得记录有所述玻璃板100轮廓图像的图像信息；控制装置3用于接受所述图像信息、从所述图像信息构建位置坐标图、以及从所述位置坐标图获得多个测定点的位置信息；检测装置4具有基准位置，所述检测装置4用以检测所述测定点到所述基准位置之间的距离；所述移动装置1能够根据所述控制装置3提供的多个所述测定点的位置信息，带动所述检测装置4对每个所述测定点进行测量。

采用上述结构后，由于采用了视觉装置2获得玻璃板100的图像信息，使控制装置3能够根据该图像信息获得多个测定点的位置；在获得测定点的位置后，移动装置1带动检测装置4对各个测定点进行了测量，进而实现了对玻璃板100球面尺寸的自动化测量，使本发明的球面检测设备以及检测方法具有以下优点:1.克服了现有技术靠眼睛判断测量进而导致偏差值较大的缺点，具有检测精度高的优点；2.由于采用视觉装置2来获得图像信息，并使控制装置3获得多个测定点的位置信息，使发明能够适用于不同规格玻璃板100的球面尺寸测量，同时，由于是通过控制装置3来存储不同规格的玻璃的合格球面尺寸值，进而还避免了多规格玻璃生产时导致的工作人员难以记住合格球面尺寸测量值的情况出现；3.本申请降低了工作人员的劳动强度的同时，还提高了生产效率，并能够在生产节拍时间内实现更多检测点的测量，特别提高了多功能玻璃(例如AR-HUD前档)的生产效率。

所述的控制装置3可以是可编程逻辑电路，包含以可执行程序方式表示的指令，该指令可以控制执行器进行动作。或者，所述控制装置3可以是其他类型的控制装置3，如通过电气开关实现控制的装置，例如继电器，或者其他通过程序指令控制执行器的装置，例如通用或专用处理器，或者两者的结合，又或者也可以是其他类型的控制装置3。在一些实施例中，该控制装置3可以是单独的装置，而在另一些实施例中，该控制装置3可以特定装置的一部分，例如多功能工控机的一部分。

在本申请一种优选的实施例中，由图3所示，移动装置1包括在相互正交的X轴方向、Y轴方向以及Z轴方向上设置的X轴向移动机构1A、Y轴向移动机构1B以及Z轴向移动机构1C：其中，所述检测装置4设置在Y轴向移动机构1B上，并能够在X轴向移动机构1A以及Z轴向移动机构1C的带动下在相互正交的X轴方向、Y轴方向以及Z轴方向上移动；

在本申请一种优选的实施例中，由图3所示，所述视觉装置2设置在Y轴向移动机构1B上，并能够在X轴向移动机构1A以及Z轴向移动机构1C的带动下在相互正交的X轴方向、Y轴方向以及Z轴方向上移动；但本申请提供的实施例并不仅限于此，在本申请提供的其他实施例中，视觉装置2设置为固定在检测工位上侧，只要视觉装置2能够完成对玻璃板100的图像收集，应当都不超出本申请的保护范围；

视觉装置2具体的可以为市售的工业相机或智能相机，并搭配有光源等装置使用；

X轴向移动机构1A，Y轴向移动机构1B以及Z轴向移动机构1C三者之间的连接和相互运动可通过滑轨来实现，并统一由伺服电机进行驱动，以实现视觉装置2和检测装置4在移动机构的带动下在相互正交的X轴方向、Y轴方向以及Z轴方向上移动，进而使视觉装置2和检测装置4可以在空间上到达任意的指定位置，具体的移动指令由控制装置3对移动装置1施加。

在本申请一种优选的实施例中，由图3、图4、图7所示，检测装置4包括：至少为一组的第一感应组件4A，所述第一感应组件4A设置在所述Y轴向移动机构1B上，所述基准位置设置在所述第一感应组件4A上。

由图1至8所示，第一感应组件4A在Y轴向移动机构1B上的移动可通过滑块和线性导轨配合的形式来实现，第一感应组件4A包括有至少一个传感器，该传感器为优选为位移传感器，基准位置设定在位移传感器的零点上，由移动机构带动位移传感器来到由控制装置3所确定的测定点上方的预定位置，并对多个测定点到基准位置之间的距离进行测量并将测量数据传输给控制装置3，通过对多个测定点进行反复测量，借此确定玻璃板100曲面的形状。

采用位移传感器时，可通过气缸驱动各检测头伸出接触玻璃板100上的测定点，即可根据位移量获得需要测定的距离。

控制装置3可对确定的曲面形状和理想的曲面形状进行比较，基于该比较结果来确定玻璃板100的品质，理想的曲面形状可通过样片或者计算机辅助设计系统来获取。

在本申请一种优选的实施例中，由图1至图6所示，所述玻璃球面检测设备还包括有用以将玻璃板100传输至检测工位的传输装置5，所述传输装置5包括：沿Y轴方向布置的传输线5A以及定位机构5B；所述定位机构5B包括：多个第一升降组件5B1、多个第一定位辊组5B2、多个第二定位辊组5B3、多个第一升降组件5B1沿Y轴方向可移动的设置在所述检测工位的两端；多个第一定位辊组5B2对应连接于多个所述第一升降组件5B1的输出端，能够在所述第一升降组件5B1带动下在高于所述传输线5A的传输平面的高位和低于所述传输线5A的传输平面的低位之间切换；多个第二定位辊组5B3，多个所述第二定位辊组5B3沿X轴方向通过滑轨设置在所述检测工位的另外两端；多个所述第一定位辊组5B2能够沿Y轴方向相互靠近，以使处于所述检测工位上的玻璃板100在Y轴方向上被定位；多个所述第二定位辊组5B3能够沿X轴方向相互靠近，以使处于所述检测工位上的玻璃板100在X轴方向上被定位。

具体的，由图5以及图6所示，第一升降组件5B1为两个，具体为电机驱动的升降滑轨；第一定位辊组5B2为两组，具有两根相互隔开的定位辊，当玻璃在传输线5A上运输时候，第一升降组件5B1使定位辊低于传输面，以为玻璃的行进让出位置，当玻璃停止在检测工位时，第一升降组件5B1将驱动定位辊高于传输面，并通过电机驱动的滑轨靠近玻璃板100，以对玻璃板100形成在Y轴方向上的定位；第二定位棍组为两个，每个定位棍组至少具有一根定位辊，在玻璃板100在Y轴方向上进行定位的同时，分布在玻璃板100两侧的至少两根定位辊通过电机驱动的滑轨相靠近，以形成在X轴方向上对玻璃板100进行定位，至此，在Y轴方向上布置的四根定位辊和在X轴方向上布置的两根定位辊，共同形成了对玻璃板100的六点居中定位，上述动作均由控制装置3进行控制。

传输线5A为市售的同步带传输线，且在其之上配置有用以控制传输线5A启停的传感器，该传感器可以为光电传感器，电磁传感器，位置传感器等，当玻璃板100完全进入检测工位后，传感器将向控制装置3发送信号，以控制输送线停止传输玻璃板100。

本实施例通过对玻璃板100施加了居中定位，使得玻璃板100在倾斜的情况下进入传输线5A，也能被本实施例很好的限定在检测工位里，降低了工作人员的劳动强度。

在本申请一种优选的实施例中，由图5至图6所示，所述传输装置5还包括：玻璃姿态调整机构5C，包括：多个支撑棍5C2组5C1以及和多个所述支撑棍5C2组5C1相连接的多个第二升降组件5C2，每个所述支撑棍5C2组5C1沿X轴方向至少分布有两个等高的支撑棍5C2，所述第二升降组件5C2用以驱动所述支撑棍5C2组5C1升起，以使所述支撑棍5C2对玻璃板100形成多点支撑。

由图6所示，第二升降组件5C2为两个，具体为电机驱动的升降滑轨机构，两个支撑棍5C2组5C1设置在两个升降滑轨机构的滑块上，以在电机的驱动下，在Z轴方向上进行升降，从而形成对玻璃板100的四点支撑；

当玻璃板100完全进入检测工位后被传感器所感应，使控制装置3收到信息并向第二升降组件5C2发送升起指令，进而使玻璃被支撑棍5C2托起离开输送线的输送面，随后定位机构5B对玻璃板100进行六点定位，将玻璃板100托起后再定位能避免玻璃板100和输送面之间产生摩擦，影响玻璃表面质量。

由图1至图8所示，检测装置4还包括沿Y轴方向可活动的设置在Y轴向移动机构1B上的一对第二感应组件4B，所述第二感应组件4B包括：感应器4B1、可升降的配置在所述感应器4B1的感应端的压块4B2；所述玻璃板100沿Y轴方向被隔开有一长弧边1001和一短弧边1002；一对所述压块4B2能够在移动装置1的带动下在相互正交的X轴方向、Y轴方向以及Z轴方向上移动，以分别到达在Z轴方向上靠近所述长弧边1001以及所述短弧边1002的预定位置，且所述第二升降组件5C2能够控制支撑棍5C2组5C1升降，使所述长弧边1001以及所述短弧边1002上升并挤压对应的所述压块4B2，所述感应器4B1通过所述压块4B2采集有反馈信息并输出给所述控制装置3。

感应器4B1优选为位移传感器，当玻璃板100被定位机构5B实施六点居中定位，由图X所示，在本申请的一个实施例中，控制装置3先控制移动机构带动压块4B2来到在正上方接近第一特征点C4和第二特征点C5的位置(上述预定位置)，再控制第二升降组件5C2使第一特征点C4和第二特征点C5上升并挤压对应的所述压块4B2，压块4B2在挤压作用下回退，并由感应器4B1感应回退距离，两个感应器4B1分别将两段回退距离传送给控制装置3，控制装置3根据两段回退距离进行判断并调整两个第二升降组件5C2的升降高度，以使上述两段回退距离被调整为一致，进而使第一特征点C4和第二特征点C5等高，换句话说，也就是使第一特征点C4和第二特征点C5的连线和Y轴方向平行，进而为球面尺寸的测量获得基准线G3。

基准线G3为将样片录入到控制系统时，为了寻找测定点而确定的基准线，容易理解的，基准线G1、基准线G2、基准线G4、基准线G5同理。

本申请通过玻璃姿态调整机构5C来调整玻璃板100找到基准线(G1、G2、G3、G4、G5)，克服了人工操作难以找准基准线，进而导致测量点找不准的问题，提高了玻璃板100的质量。

在本申请一种优选的实施例中，由图9所示，位置坐标图包括：设置在所述短弧边1002两端的第一基准点以及第二基准点；其中，所述第一基准点和所述第二基准点之间的连线和X轴重合，且所述第一基准点位于所述位置坐标图原点位置。

由图9所示，从所述位置坐标图获得多个测定点位置包括：在X轴方向上得到位于所述第一基准点和第二基准点之间的第三基准点；将所述第三基准点在YZ平面上投射至所述短弧边1002上，获得第一特征点；将所述第一特征点在YZ平面上投射至所述长弧边1001上，获得第二特征点；在Z轴方向上调整所述第一特征点和所述第二特征点的位置，使所述第一特征点和所述第二特征点的连线和Y轴方向平行；在Y轴方向上得到多个位于所述第一特征点和所述第二特征点之间的多个第三特征点；将多个所述第三特征点沿Z轴方向投射到玻璃板100表面上，进而得到多个第一测定点。

由图9所示，从所述位置坐标图获得多个测定点位置还包括将多个所述第一测定点沿X轴进行偏移，并沿Z向投射至玻璃板100上，以得到多个第二测定点。

值得一提的是，测定点由第一测定点和第二测定点组成。

在本申请另一种典型的实施方式中，如图1至图9所示，提供一种应用于玻璃球面检测设备的玻璃球面检测方法，包含以下步骤：

S1.传输线5A将玻璃板100输送至检测工位；

S2.玻璃姿态调整机构5C抬起玻璃板100，使其被抬离传输线5A的传输面；

S3.定位机构5B使玻璃板100被居中定位；

S4.视觉装置2拍摄位于检测工位上的玻璃板100，并获得记录有玻璃板100轮廓图像的图像信息；

S5.根据图像信息获得设置在玻璃板100的短弧边1002两端的第一基准点以及第二基准点；其中，所述第一基准点和所述第二基准点之间的连线和X轴重合，且所述第一基准点位于所述位置坐标图原点位置；

S6.在X轴上得到位于所述第一基准点和第二基准点之间的第三基准点；将所述第三基准点在在YZ平面上投射至所述短弧边1002上，获得第一特征点；将所述第一特征点沿Y轴投射至所述长弧边1001上，获得第二特征点；

S7.在Z轴方向上调整所述第一特征点和所述第二特征点的位置，使所述第一特征点和所述第二特征点的连线和Y轴方向平行，以找到基准线；

S78.将多个所述第一测定点沿X轴进行偏移，并沿Z轴投射至玻璃板100上，以得到多个第二测定点；

S8.在Y轴上得到多个位于所述第一特征点和所述第二特征点之间的多个第三特征点；将多个所述第三特征点沿Z轴投射到玻璃板100表面上，进而得到多个第一测定点；

S9.利用检测装置4对多个所述第一测定点进行测量；

S10.利用检测装置4对多个所述第二测定点进行测量。

本申请提供的测量方法测量精度高，效率高且无需人工劳动，且当需要换品种进行测量时，无需搬动玻璃，只需调整参数，即可实现不同品种的玻璃球面尺寸测量。

以下结合几个具体的实施例对上述检测设备以及检测方法进行补充说明：

在图9中，G1至G5为基准线，M1至M33为测定点，C1为第一基准点，C2为第二基准点，C3、C6、C9、C12、C15为第三基准点，C4、C7、C10、C13、C16为第一特征点，C5、C8、C11、C14、C17为第二特征点，为了简单明了，以下对上述各点各线进行简称，例如第一基准点C1简称为点C1，基准线G1简称为线G1。

实施例一：

如图9所示，对玻璃板100整体球面进行检测时，具体为检测点M1至M9，具体步骤有：找到点C1；将C1点向X轴方向偏移100mm找到点C3；将点C3在YZ平面上向短弧边1002投影，得到点C4；将点C4延Y轴投射至所述长弧边1001上得到点C5，调整点C4和点C5等高，以得到线G3；找到点C5和点C4连线的中点，并将其沿Z轴方向投射到玻璃板100表面上，得到点M8；将点C4沿Y轴方向正向偏移100mm，并将其沿Z轴方向投射到玻璃板100表面上，得到点M7；将点C5沿Y轴方向反向偏移100mm，并将其沿Z轴方向投射到玻璃板100表面上，得到点M9；自次得到线G3在玻璃板100上投影线上的三个点M7、点M8、点M9；点C9为点C1和点C2连线的中点，不难理解的，点M1至点M6点可同理得到；

实施例二：

如图9所示，对玻璃板100的H区域检测时，将C1往X轴方向正向偏移200至300mm可得到点C6，和实施例1同理可获得有点M23、点M24、点M30，将点M30向X轴方向的正反向分别偏移100mm并投影得到点M27以及点M33，将点M27、M30以及点M33延Y轴方向反向偏移150mm并投影得到点M32、点M29、点M26，同理还可以得到点M31、点M28、点M25；自此确定了H区域的9个测定点，点M12至点M22可同理得到。

实施例三：

如图9所述，对比例版N区域进行检测时，在实施例一中得到点M4后，将其沿Y轴方向正向偏移50可得到点M10，同理还可得到点M11，还可以通过计算在点M4得到的测定量和点M11得到的测定量的差值，并将其和预设值进行比对，以确定N区域玻璃板100的弧度是否合格。

实施例四：

根据实施例一至三的各偏移量，可以对压块4B2和第一感应组件4A，以及感应组件的数量进行规划，由图9所述，在线G5上，需要测量的点有11个，在线G2上，需要测量的点有五个，由于在线G2中比线G5不对应的点只有两个(点M10、点M11)，如果要使位移传感器和这些点一一对应的话，可一次性设置13个位移传感器，故由图2至图5、图9所示，在Y轴向移动机构1B上设置三组感应组件，第一组设置有3个位移传感器，对应于N区域内的三个测量点，第二组设置有1个位移传感器，对应于例如M5这样的中间点，第三组设置有3X3阵列分布的9个位移传感器，对应于H区域中的9个点，其中，各组上面的各位移传感器之间的距离和各测量点之间的水平距离一致，压块4B2和最接近的传感器之间位置也可提前设置好，例如将压块4B2移动到点C10时，三个位移传感器在Z轴方向上和点M4、点M10、点M11完成一一对应。

实施例四的设置简化了工作步骤，进一步提高了工作效率。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示意性实施例”、“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申请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。

以上所述仅为本发明的优选实施方式而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (11)

1.一种玻璃球面检测设备，具有检测工位，其特征在于，所述玻璃球面检测设备还包括：

移动装置，设置于所述检测工位的上方；

视觉装置，用以拍摄位于所述检测工位上的玻璃板，并获得记录有所述玻璃板轮廓图像的图像信息；

控制装置，用于接受所述图像信息、从所述图像信息构建位置坐标图、以及从所述位置坐标图获得多个测定点的位置信息；

检测装置，具有基准位置，所述检测装置用以检测所述测定点到所述基准位置之间的距离；

所述移动装置能够根据所述控制装置提供的多个所述测定点的位置信息，带动所述检测装置对每个所述测定点进行测量。

2.根据权利要求1所述的一种玻璃球面检测设备，其特征在于，所述移动装置包括在相互正交的X轴方向、Y轴方向以及Z轴方向上设置的X轴向移动机构、Y轴向移动机构以及Z轴向移动机构：其中，所述检测装置设置在Y轴向移动机构上，并能够在X轴向移动机构以及Z轴向移动机构的带动下在相互正交的X轴方向、Y轴方向以及Z轴方向上移动。

3.根据权利要求2所述的一种玻璃球面检测设备，其特征在于，所述视觉装置设置在Y轴向移动机构上，并能够在X轴向移动机构以及Z轴向移动机构的带动下在相互正交的X轴方向、Y轴方向以及Z轴方向上移动。

4.根据权利要求2所述的一种玻璃球面检测设备，其特征在于，所述检测装置包括：

至少为一组的第一感应组件，所述第一感应组件设置在所述Y轴向移动机构上，所述基准位置设置在所述第一感应组件上。

5.根据权利要求2所述的一种玻璃球面检测设备，其特征在于，所述玻璃球面检测设备还包括有用以将玻璃板传输至检测工位的传输装置，所述传输装置包括：

传输线，沿Y轴方向布置；

定位机构，所述定位机构包括：

多个第一升降组件；沿Y轴方向可移动的设置在所述检测工位的两端；

多个第一定位辊组，对应连接于多个所述第一升降组件的输出端，能够在所述第一升降组件带动下在高于所述传输线的传输平面的高位和低于所述传输线的传输平面的低位之间切换；

多个第二定位辊组，多个所述第二定位辊组沿X轴方向通过滑轨设置在所述检测工位的另外两端；

多个所述第一定位辊组能够沿Y轴方向相互靠近，以使处于所述检测工位上的玻璃板在Y轴方向上被定位；

多个所述第二定位辊组能够沿X轴方向相互靠近，以使处于所述检测工位上的玻璃板在X轴方向上被定位。

6.根据权利要求5所述的一种玻璃球面检测设备，其特征在于，所述传输装置还包括：

玻璃姿态调整机构，包括：

多个支撑棍组，每个所述支撑棍组沿X轴方向至少分布有两个等高的支撑棍，以及

和多个所述支撑棍组相连接的多个第二升降组件，所述第二升降组件用以驱动所述支撑棍组升起，以使所述支撑棍对玻璃板形成多点支撑；

所述检测装置还包括：

一对第二感应组件，沿Y轴方向可活动的设置在Y轴向移动机构上，所述第二感应组件包括：

感应器；

可升降的配置在所述感应器的感应端的压块；

所述玻璃板沿Y轴方向被隔开有一长弧边和一短弧边；

一对所述压块能够在移动装置的带动下在相互正交的X轴方向、Y轴方向以及Z轴方向上移动，以分别到达在Z轴方向上靠近所述长弧边以及所述短弧边的预定位置，且

所述第二升降组件能够控制支撑棍组升降，使所述长弧边以及所述短弧边上升并挤压对应的所述压块，所述感应器通过所述压块采集有反馈信息并输出给所述控制装置。

7.根据权利要求2所述的一种玻璃球面检测设备，其特征在于，所述玻璃板沿Y轴方向被隔开有一长弧边和一短弧边；所述位置坐标图包括：

设置在所述短弧边两端的第一基准点以及第二基准点；其中，所述第一基准点和所述第二基准点之间的连线和X轴重合，且所述第一基准点位于所述位置坐标图原点位置。

8.根据权利要求7所述的一种玻璃球面检测设备，其特征在于，所述从所述位置坐标图获得多个测定点位置包括：

在X轴方向上得到位于所述第一基准点和第二基准点之间的第三基准点；

将所述第三基准点在YZ平面上投射至所述短弧边上，获得第一特征点；

将所述第一特征点在YZ平面上投射至所述长弧边上，获得第二特征点；

在Z轴方向上调整所述第一特征点和所述第二特征点的位置，使所述第一特征点和所述第二特征点的连线和Y轴方向平行；

在Y轴方向上得到多个位于所述第一特征点和所述第二特征点之间的多个第三特征点；

将多个所述第三特征点沿Z轴方向投射到玻璃板表面上，进而得到多个第一测定点。

9.根据权利要求8所述的一种玻璃球面检测设备，其特征在于，所述从所述位置坐标图获得多个测定点位置还包括将多个所述第一测定点沿X轴进行偏移，并沿Z向投射至玻璃板上，以得到多个第二测定点。

10.一种应用于权利要求1的玻璃球面检测设备的玻璃球面检测方法，其特征在于，包含以下步骤：

S1.传输线将玻璃板输送至检测工位；

S2.玻璃姿态调整机构抬起玻璃板，使其被抬离传输线的传输面；

S3.定位机构使玻璃板被居中定位；

S4.视觉装置拍摄位于检测工位上的玻璃板，并获得记录有玻璃板轮廓图像的图像信息；

S5.根据图像信息获得设置在玻璃板的短弧边两端的第一基准点以及第二基准点；其中，所述第一基准点和所述第二基准点之间的连线和X轴重合，且所述第一基准点位于所述位置坐标图原点位置；

S6.在X轴上得到位于所述第一基准点和第二基准点之间的第三基准点；将所述第三基准点在在YZ平面上投射至所述短弧边上，获得第一特征点；将所述第一特征点沿Y轴投射至所述长弧边上，获得第二特征点；

S7.在Z轴方向上调整所述第一特征点和所述第二特征点的位置，使所述第一特征点和所述第二特征点的连线和Y轴方向平行，以找到基准线；

S8.在Y轴上得到多个位于所述第一特征点和所述第二特征点之间的多个第三特征点；将多个所述第三特征点沿Z轴投射到玻璃板表面上，进而得到多个第一测定点；

S9.利用检测装置对多个所述第一测定点进行测量。

11.根据权利要求10所述的玻璃球面检测方法，其特征在于，在所述步骤S7和所述步骤S8之间还包含：步骤S78.将多个所述第一测定点沿X轴进行偏移，并沿Z轴投射至玻璃板上，以得到多个第二测定点；在所述步骤S9后还包含：步骤S10.利用检测装置对多个所述第二测定点进行测量。

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