CN111855687A - 一种连接器缺陷检测系统及方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种连接器缺陷检测系统，包括安装架及缺陷检测装置，缺陷检测装置包括设置在安装架上部的摄像模组，安装架底部正对摄像模组的位置设置有连接器放置位，连接器放置位用于对连接器实现承载固定。一种连接器缺陷检测方法，包括如下步骤：照片获取步骤：将连接器放置在缺陷检测装置的连接器放置位上，摄像模组获取连接器的照片；照片处理步骤：读取照片并对照片进行处理；照片识别步骤：识别出照片是否有缺陷。本发明能够对连接器进行有效检测，有利于提高自动化程度，其工作效率、检测精准度较高。

Description

一种连接器缺陷检测系统及方法

技术领域

本发明涉及一种连接器检测设备，尤其涉及一种连接器缺陷检测系统及方法。

背景技术

现有技术中的连接器用于连接电池和电路板，该连接器包括成长条状的绝缘基板，在长条状的一边设置有电池连接底座，用于跟电池连接。长条状的端部设置有连接口，该连接口设置有连接电路，用于与电路板上的相应接口连接。该连接电路包括印制在绝缘基板上的矩形金属圈，在金属圈的两边设置有连接到金属圈的多条金属条。金属圈的内部为空，即金属圈的内部漏出绝缘基板。由于该部分电路很小，不利于直接用眼睛观察缺陷。现有技术的连接器缺陷检测是通过手工将物料(连接有连接器的电池)分别放置在多个工位上拍照，然后人工通过照片判断连接器部分是否存在缺陷，使得工作效率、检测精准度较低。

发明内容

为了克服现有技术的不足，本发明的目的之一在于提供一种连接器缺陷检测系统，能够对连接器进行有效检测，有利于提高自动化程度，其工作效率、检测精准度较高。

本发明的目的之二在于提供一种连接器缺陷检测方法。

本发明的目的之一采用如下技术方案实现：

一种连接器缺陷检测系统，包括安装架及缺陷检测装置，所述缺陷检测装置包括设置在安装架上部的摄像模组，所述安装架底部正对摄像模组的位置设置有连接器放置位，所述连接器放置位用于对连接器实现承载固定。

进一步地，所述连接器放置位设有导轨，所述导轨上设置有连接器放置平台，所述连接器放置平台可沿导轨移动，从而实现在其他位置将连接器固定在连接器放置平台上，并移动到该连接器放置位上供摄像模组进行拍照。

进一步地，所述摄像模组与连接器放置平台之间设有光源；

所述光源为发光装置，所述发光装置能够发出高亮度的均匀无影光和低亮度均匀无影光；

或者是，所述光源包括两发光装置，每个发光装置能分别发出高亮度的均匀无影光和低亮度均匀无影光这两种光中的一种。

进一步地，所述摄像模组包括图像捕捉设备和镜头，所述镜头通过镜筒与图像捕捉设备连接，所述发光装置为环形无影灯，所述镜头端面与环形无影灯的上端面平齐，所述环形无影灯的中心设置为空孔。

进一步地，所述连接器缺陷检测系统还包括尺寸检测装置，所述尺寸检测装置包括图像采集模块，所述图像采集模块设置在安装架上，所述连接器放置位还设置在安装架底部正对图像采集模块的位置，从而实现在其他位置将连接器固定在图像采集模块下方的连接器放置平台上，并移动到该连接器放置位上供图像采集模块拍照，还能通过该连接器放置位上的导轨将连接器放置平台移动到其他位置上。

进一步地，所述光源还设置在连接器放置位和图像采集模块之间，所述连接器放置位下方设置有第二光源。

本发明的目的之二采用如下技术方案实现：

一种连接器缺陷检测方法，包括如下步骤：

照片获取步骤：将连接器放置在缺陷检测装置的连接器放置位上，摄像模组获取连接器的照片；

照片处理步骤：读取照片并对照片进行处理；

照片识别步骤：识别出照片是否有缺陷。

进一步地，所述照片获取步骤还包括在将连接器放置在缺陷检测装置的连接器放置位之后，采集金属区照片，对光源进行设置，采集塑料区照片，对光源进行再次设置。

进一步地，所述照片获取步骤还包括通过导轨将缺陷检测装置上的连接器放置在尺寸检测装置的连接器放置位上，图像采集模块采集连接器的位置检测照片。

进一步地，在所述照片识别步骤中，采用模板图像对比的方法对金属区照片进行检测，采用深度学习的方法对塑料区照片进行检测，对位置检测照片进行尺寸检测，结合模板对比结果和深度学习判断结果综合判断照片是否有缺陷，得出结果后发送结果信号。

相比现有技术，本发明的有益效果在于：

本发明的连接器缺陷检测系统设置缺陷检测装置，实现在一个工位上便可以完成对连接器金属区和塑料区的拍照，而不用放在两个工位上去操作。本发明的连接器缺陷检测方法实现了自动识别缺陷，而克服现有检测方法靠人眼识别的方式。从而能够对连接器进行有效检测，有利于提高自动化程度，其工作效率、检测精准度较高。

附图说明

图1为本发明提供的连接器缺陷检测系统安装在检测设备中的结构示意图；

图2为本发明提供的连接器缺陷检测系统一种角度的结构示意图；

图3为本发明提供的连接器缺陷检测系统另一种角度的结构示意图；

图4为本发明提供的连接器缺陷检测系统的局部结构示意图；

图5为本发明提供的连接器缺陷检测方法的原理框图；

图6为本发明打光状态下拍摄的金属区照片；

图7为本发明打光状态下拍摄的塑料区照片；

图中：1、安装架；2、缺陷检测装置；3、摄像模组；4、连接器放置位；5、光源；6、图像捕捉设备；7、镜头；8、尺寸检测装置；9、图像采集模块；10、第二光源；11、下料工位；12、压板。

具体实施方式

下面，结合附图以及具体实施方式，对本发明做进一步描述，需要说明的是，在不相冲突的前提下，以下描述的各实施例之间或各技术特征之间可以任意组合形成新的实施例。

如图1-7所示，本实施例提供一种连接器缺陷检测系统，用于对如锂电池等扁平的物料进行外观缺陷检测。本发明实施例提供的连接器缺陷检测系统可以与其他的装置或者产线结合，实现在生产过程、检测或者其他的过程中实现对物料的搬运。本实施例以其安装在一检测设备上为例进行说明，但不仅限于此。本实施例的连接器缺陷检测系统安装在检测设备的机架上，该连接器缺陷检测系统包括安装架1及缺陷检测装置2，缺陷检测装置2包括设置在安装架1上部的摄像模组3，安装架1底部正对摄像模组3的位置设置有连接器放置位4，连接器放置位4用于对连接器实现承载固定。

在上述结构的基础上，锂电池上连接有连接器，将连接器部分放在连接器放置位4上，即使其位于缺陷检测装置2中，使得连接器正对摄像模组3，从而摄像模组3能够对连接器进行拍照，即实现对连接器金属区和塑料区的拍照，以便对照片进行缺陷检测。故而，通过该连接器缺陷检测系统能够对连接器进行有效检测，有利于提高自动化程度，其工作效率、检测精准度较高。

需要说明的是，连接器放置位4设有导轨，导轨上设置有连接器放置平台，连接器放置平台可沿导轨移动，从而实现在其他位置将连接器固定在连接器放置平台上，并移动到该连接器放置位4上供摄像模组3进行拍照。

作为优选的实施方式，摄像模组3与连接器放置平台之间设有光源5；

光源5为发光装置，发光装置能够发出高亮度的均匀无影光和低亮度均匀无影光；

或者是，光源5包括两发光装置，每个发光装置能分别发出高亮度的均匀无影光和低亮度均匀无影光这两种光中的一种。

由此，光源5可以是一个发光装置，在该发光装置上设置有可分别控制的两种光，也可以设置为两个发光装置，在每个发光装置上分别发出一种光。在设置为两种发光装置时，更佳的实施方式是，设置其中一种发光装置的内径不小于另一种发光装置的外径，即使两种发光装置发出的光不会互相遮挡。

值得一提的是，摄像模组3包括图像捕捉设备6和镜头7，镜头7通过镜筒与图像捕捉设备6连接，发光装置为环形无影灯，镜头7端面与环形无影灯的上端面平齐，环形无影灯的中心设置为空孔，从而环形无影灯不会阻挡从连接器表面反射的光线进入到镜头7中。在本实施例中，所述环形无影灯分别为高亮度环形无影灯和低亮度环形无影灯。

在本实施例中，图像捕捉设备6可以是相机等，镜头7通过镜筒连接到相机。

需要强调的是，连接器缺陷检测系统还包括尺寸检测装置8，尺寸检测装置8包括图像采集模块9，图像采集模块9设置在安装架1上，连接器放置位4还设置在安装架1底部正对图像采集模块9的位置，从而实现在其他位置将连接器固定在图像采集模块9下方的连接器放置平台上，并移动到该连接器放置位4上供图像采集模块9拍照，还能通过该连接器放置位4上的导轨将连接器放置平台移动到其他位置上。如移动到下料工位11上，使得完成缺陷检测和尺寸检测的物料经下料工位11下料。其中，移动的动力可以由气缸、液压缸或者电机驱动实现。

此外，在尺寸检测装置8的连接器放置平台上还设有固定连接器的固定组件，该固定组件包括左右布置的两块压板12，两块压板12之间的区域大小能够调节，以便使连接器放置于上述区域中，从而能够更好地将连接器在连接器放置平台上定位，进而对连接器进行有效的位置检测，即能达到检测连接器尺寸的目的。

作为优选的实施方式，光源5还设置在连接器放置位4和图像采集模块9之间，连接器放置位4下面设置有第二光源10，第二光源10为背光源，以便更好地对连接器的尺寸进行检测。

本实施例还提供一种基于上述连接器缺陷检测系统的检测方法，其包括如下步骤：

照片获取步骤：将连接器放置在缺陷检测装置2的连接器放置位4上，摄像模组3获取连接器的照片；

照片处理步骤：读取照片并对照片进行处理；

照片识别步骤：识别出照片是否有缺陷。

需要说明的是，连接器缺陷检测方法还包括在照片获取步骤之前的模型建立步骤：建立无缺陷连接器的模型。

作为优选的实施方式，照片获取步骤还包括在将连接器放置在缺陷检测装置2的连接器放置位4之后，采集金属区照片，对光源5进行设置，采集塑料区照片，对光源5进行再次设置。

作为本实施例中一种较佳的实施方式，照片获取步骤还包括通过导轨将缺陷检测装置2上的连接器放置在尺寸检测装置8的连接器放置位4上，图像采集模块9采集连接器的位置检测照片。

具体地，在照片识别步骤中，采用模板图像对比的方法对金属区照片进行检测，采用深度学习的方法对塑料区照片进行检测，对位置检测照片进行尺寸检测，结合模板对比结果和深度学习判断结果综合判断照片是否有缺陷，得出结果后发送结果信号至控制系统。更具体地，对采集到的照片进行识别出是否有缺陷的方法，可参照现有技术中的检测方法，如申请号为CN201910044517.3、名称为《模切机中的锂电池极片物理缺陷检测系统、方法、电子设备及存储介质》的中国发明专利申请，其公开了如何采用线扫CCD、面阵CCD、工控机、编码器等装置，对锂电池极片的表面物理缺陷及极片的尺寸进行自动检测。由此，结合现有技术公开的检测方法，本发明的连接器缺陷检测方法能实现自动识别缺陷。

综上，本发明的连接器缺陷检测系统设置缺陷检测装置2，实现在一个工位上便可以完成对连接器金属区和塑料区的拍照，而不用放在两个工位上去操作。本发明的连接器缺陷检测方法实现了自动识别缺陷，而克服现有检测方法靠人眼识别的方式。从而能够对连接器进行有效检测，有利于提高自动化程度，其工作效率、检测精准度较高。

上述实施方式仅为本发明的优选实施方式，不能以此来限定本发明保护的范围，本领域的技术人员在本发明的基础上所做的任何非实质性的变化及替换均属于本发明所要求保护的范围。

Claims (10)

1.一种连接器缺陷检测系统，其特征在于：包括安装架及缺陷检测装置，所述缺陷检测装置包括设置在安装架上部的摄像模组，所述安装架底部正对摄像模组的位置设置有连接器放置位，所述连接器放置位用于对连接器实现承载固定。

2.如权利要求1所述的连接器缺陷检测系统，其特征在于：所述连接器放置位设有导轨，所述导轨上设置有连接器放置平台，所述连接器放置平台可沿导轨移动，从而实现在其他位置将连接器固定在连接器放置平台上，并移动到该连接器放置位上供摄像模组进行拍照。

3.如权利要求2所述的连接器缺陷检测系统，其特征在于：所述摄像模组与连接器放置平台之间设有光源；

所述光源为发光装置，所述发光装置能够发出高亮度的均匀无影光和低亮度均匀无影光；

或者是，所述光源包括两发光装置，每个发光装置能分别发出高亮度的均匀无影光和低亮度均匀无影光这两种光中的一种。

4.如权利要求3所述的连接器缺陷检测系统，其特征在于：所述摄像模组包括图像捕捉设备和镜头，所述镜头通过镜筒与图像捕捉设备连接，所述发光装置为环形无影灯，所述镜头端面与环形无影灯的上端面平齐，所述环形无影灯的中心设置为空孔。

5.如权利要求3或4所述的连接器缺陷检测系统，其特征在于：所述连接器缺陷检测系统还包括尺寸检测装置，所述尺寸检测装置包括图像采集模块，所述图像采集模块设置在安装架上，所述连接器放置位还设置在安装架底部正对图像采集模块的位置，从而实现在其他位置将连接器固定在图像采集模块下方的连接器放置平台上，并移动到该连接器放置位上供图像采集模块拍照，还能通过该连接器放置位上的导轨将连接器放置平台移动到其他位置上。

6.如权利要求5所述的连接器缺陷检测系统，其特征在于：所述光源还设置在连接器放置位和图像采集模块之间，所述连接器放置位下方设置有第二光源。

7.一种连接器缺陷检测方法，其特征在于，包括如下步骤：

照片获取步骤：将连接器放置在缺陷检测装置的连接器放置位上，摄像模组获取连接器的照片；

照片处理步骤：读取照片并对照片进行处理；

照片识别步骤：识别出照片是否有缺陷。

8.如权利要求7所述的连接器缺陷检测方法，其特征在于：所述照片获取步骤还包括在将连接器放置在缺陷检测装置的连接器放置位之后，采集金属区照片，对光源进行设置，采集塑料区照片，对光源进行再次设置。

9.如权利要求8所述的连接器缺陷检测方法，其特征在于：所述照片获取步骤还包括通过导轨将缺陷检测装置上的连接器放置在尺寸检测装置的连接器放置位上，图像采集模块采集连接器的位置检测照片。

10.如权利要求9所述的连接器缺陷检测方法，其特征在于：在所述照片识别步骤中，采用模板图像对比的方法对金属区照片进行检测，采用深度学习的方法对塑料区照片进行检测，对位置检测照片进行尺寸检测，结合模板对比结果和深度学习判断结果综合判断照片是否有缺陷，得出结果后发送结果信号。

Images