CN113145497B - 一种基于机器视觉的表面缺陷检测装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种基于机器视觉的表面缺陷检测装置，包括横板，所述横板的一侧外壁安装有升降杆，所述升降杆的外表面安装有检测板，所述检测板的底部安装有电动伸缩标记杆，所述横板的一侧外壁安装有驱动电机，所述驱动电机的输出端贯穿横板的内部连接有主动辊，所述主动辊的表面安装有传送带，所述一号插槽的内部嵌合安装有测重框。本发明通过设置有电动标记杆，在检测板内部的高速相机以及裂缝综合检测仪检测出机器零件表面以及内部存在缺陷时，可启动进而带动海绵塞下移对该机器零件进行标记，方便横板后方的工作人员可快速识别不合格的产品，以便收拣至回收箱内部，并在标记时及时进行标记颜料的补充，以保证标记操作的持续进行。

Description

一种基于机器视觉的表面缺陷检测装置

技术领域

本发明涉及缺陷检测技术领域，具体为一种基于机器视觉的表面缺陷检测装置。

背景技术

机器视觉，是一种通过机器视觉产品对被检测的目标进行拍摄，进而将其转换成图像信号，将其传送至专门的处理系统中，处理系统内部的控制模块根据图像信号的分布、亮度和颜色等信息，将其转换成相应的数字化信号，进行判断，之后辅助装置根据判断结果来控制现场的设备动作，通过机器视觉技术可辅助装置进行机器零件的表面缺陷检测。

现有的缺陷检测装置存在的缺陷是：

1、对比文件CN210604345U公开了一种零件外观缺陷检测装置及零件外观缺陷检测系统，“包括图像采集机构、光源机构；所述光源机构包括多个第一光源，且多个所述第一光源围设在一起，用于对位于所述光源机构下方的零件进行光照；多个所述第一光源形成一通光区域。该零件外观缺陷检测系统包括所述的零件外观缺陷检测装置。本实用新型可以实现对零件的边缘弧面的检测”，但是装置在检测出零件表面存在缺陷时，未能对检测到缺陷的零件进行针对性的标记，导致缺陷零件与合格零件难以区分；

2、对比文件CN209690193U公开了一种零件缺陷检测架及零件缺陷检测系统，“包括壳体、置物转台、检测装置和照明装置；置物转台位于壳体的内腔中的底部，且置物转台能够绕垂直于壳体的底板的轴线旋转；检测装置包括至少两个摄像头，壳体相对的两个内侧壁均至少设置一个摄像头；照明装置设置在壳体的内侧壁和顶部内侧。本实用新型的零件缺陷检测架，将置物转台、检测装置和照明装置集中内置于壳体中，形成结构紧凑、照明稳定、便于集中控制的零件缺陷检测单元。在此基础上，本实用新型还提供了一种零件缺陷检测系统”，但是装置在检测时仅能够实现对装置表面的图像采集，未能对细微的凹陷以及内部的裂缝存在与否进行检测，导致装置的检测结果不够全面和细化；

3、对比文件CN211122586U公开了一种用于晶片缺陷检测的显微镜载物台及晶片缺陷检测装置，“包括面板，所述面板上沿其横向滑动设置有横向标尺和纵向滑动设置有纵向标尺，横向标尺上移动设置有第一激光定位器，纵向标尺上移动设置有第二激光定位器。该晶片缺陷检测装置具有所述显微镜载物台。本实用新型对显微镜载物台结构进行改进，通过设置可移动的激光定位器，实现对缺陷位置的准确定位；通过对激光定位器所在横纵标尺的坐标式数值化记录，可实现对缺陷区域的数值化标记，简化了质检工作量，降低区域标记上的失误率”，但是装置未能对待检测的机器零件进行事前称重处理，导致装置在检验时无法对重量不达标的零件进行筛选。

发明内容

本发明的目的在于提供一种基于机器视觉的表面缺陷检测装置，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种基于机器视觉的表面缺陷检测装置，包括横板，所述横板的一侧外壁安装有两组前后布置的升降杆，所述升降杆的外表面安装有检测板，且检测板的投影与横板相互垂直，所述检测板的底部安装有六组平行布置的电动伸缩标记杆，所述横板的一侧外壁安装有驱动电机，且驱动电机位于两组升降杆的前方，所述驱动电机的输出端贯穿横板的内部连接有主动辊，所述主动辊的表面安装有传送带，且传送带位于电动伸缩标记杆的下方，所述传送带的表面设有内陷的一号插槽，所述一号插槽的内部嵌合安装有矩形的测重框。

优选的，所述横板的顶部嵌合插接有调节板，所述横板的一侧外壁安装有两组前后布置的挂环，且挂环位于两组升降杆的后方，所述横板的一侧外壁通过挂环连接有回收箱。

优选的，所述电动伸缩标记杆的底部设有内陷的螺纹槽，所述电动伸缩标记杆的底部螺纹连接有中空的存液圆筒，所述存液圆筒的内壁安装有等直径的密封垫圈，且密封垫圈的内部设有贯穿的圆孔，所述密封垫圈的顶部与存液圆筒的内部形成的空腔内部存有标记颜料，所述密封垫圈的内部通过圆孔贯穿安装有橡胶锥形柱，且橡胶锥形柱的内径自上而下逐渐减小，所述橡胶锥形柱的底部连接有海绵塞，且海绵塞的底部延伸出存液圆筒的底部。

优选的，所述检测板的正面安装有六组平行布置的示警灯条和控制器，且示警灯条和控制器间隔布置，示警灯条与电动伸缩标记杆和控制器电性连接，所述检测板的底部安装有六组平行布置的高速相机，且高速相机和控制器电性连接，所述高速相机的内部安装有红外光发射光源和光敏感应元件，且红外发射光源位于高速相机的外围，光敏感应元件与红外发射光源间隔布置，高速相机位于电动伸缩标记杆的侧后方，所述检测板的底部安装有六组平行布置的裂缝综合检测仪，且裂缝综合检测仪与示警灯条和控制器电性连接，裂缝综合检测仪位于高速相机的一侧。

优选的，所述测重框的两侧内壁分别安装有滑动套杆，且两组滑动套杆为点对称布置，两组滑动套杆的尾端均延伸至测重框的外部，所述测重框的顶部安装有橡胶圈，所述测重框正面和背面的顶部均安装有报警彩灯条，所述测重框的底部安装有压力传感器，且压力传感器与报警彩灯条电性连接。

优选的，所述调节板的一侧外壁安装有横杆，所述横杆的内部连接有复位弹簧，所述复位弹簧的一端连接有螺纹杆，且螺纹杆的直径小于横杆，螺纹杆的尾端与另一组调节板的一侧外壁连接，所述螺纹杆和横杆的表面均设有等距布置的刻度线，所述横杆的表面尾端位置处套接有一号套环，所述一号套环远离调节板的一侧表面安装有两组对称布置的拉伸弹簧，所述螺纹杆的表面螺纹连接有二号套环，且二号套环的一侧表面与拉伸弹簧的一端连接，所述二号套环的内部设有贯穿的凹孔。

优选的，所述一号插槽的内壁设有两组对称布置的二号插槽，且二号插槽的深度小于滑动套杆的直径高度，所述横板的另一侧外壁通过轴承安装有从动辊，且从动辊通过传送带与主动辊传动连接。

优选的，所述回收箱的内壁安装有三组等距布置的隔板，所述回收箱的正面安装有四组平行布置的标记牌。

优选的，该装置的工作步骤如下：

S1、工作人员在利用本装置进行机器零件的表面缺陷检测操作前，可先利用调节板对传送带表面的传送间距进行调整，以适应不同零件进行传送检验，此外通过传送带的带动，可实现待检测机器零件的自主传送检验，加快批量待检测机器零件的检验效率；

S2、在利用调节板进行间距调整时，可根据待检测机器零件的宽度或者最大横跨尺寸，将螺纹杆与复位弹簧连接的一端挤压进横杆的内部，直至横杆表面的刻度线与螺纹杆靠近横杆表面的刻度线间距之和等于零件宽度或者最大横跨尺寸时，顺时针转动二号套环，实现二号套环与螺纹杆表面的连接，之后在拉伸弹簧的弹力作用下，抵消复位弹簧对螺纹杆的反作用力，加强螺纹杆与横杆之间的连接作用，实现间距调整目的；

S3、间距调整结束后，根据传送带表面的传送间隔，启动对应数量的高速相机以及裂缝综合检测仪，并在传送检验之前，利用控制器对不同种类的检测零件的相关合格系数阈值进行设定，以便检测零件在经过高速相机以及裂缝综合检测仪的下方时，能够快速识别出不合格的检测零件；

S4、调整设置结束后，可根据传送带表面的间隔数量选择对应数量的一号插槽，将测重框套在一号插槽的内部，之后调整测重框内部的两组滑动套杆的拉伸距离，使其尾端插进二号插槽的内部，继而将测重框与传送带稳定连接，使得传送带在转动过程中测重框不会因重力滑落一号插槽内部；

S5、将待检测的机器零件搁置在橡胶圈的顶部表面，为其提供柔性支撑作用的同时，也可加强机器零件与测重框之间的摩擦作用，若待检测的机器零件重量小于压力传感器的预设值，代表该测重框顶部搁置的机器零件内部组料不合格，此时压力传感器会向报警彩灯条发送启动信号，此时报警彩灯条亮起，提醒检验人员将此机器零件取下，放在回收箱内部通过隔板隔出的一个空间内；

S6、称重合格后的机器零件随着传送带转移至第一道检测板的下方时，高速相机和裂缝综合检测仪可对经过其正下方的机器零件进行摄像采集以及微波发射，同时高速相机内部的红外光发射光源同步发出红外光，投射至机器零件表面后反射至高速相机表面的光敏感应元件中，通过光敏感应元件感应到反射光与红外光发射这一时间差，判断机器零件的表面是否存在细微凹陷，裂缝综合检测仪发出的微波遇裂缝产生回波，通过接收回波即可得出裂缝的位置和大小及长度数据，进而判断机器零件内部是否存在裂缝以及裂缝深度，加强装置对机器零件表面缺陷检测检测项目和结果的完整性；

S7、在高速相机或者裂缝综合检测仪检测到机器表面存在裂缝时，可向电动伸缩标记杆发送信号，此时电动伸缩标记杆启动，带动存液圆筒以及海绵塞向下运动，海绵塞内部浸润的标记颜料粘附在该机器零件的表面，海绵塞接触机器零件表面时，带动橡胶锥形柱上移，进而使得橡胶锥形柱与密封垫圈内部圆孔形成间隙，存液圆筒内部存放的颜料通过间隙渗透至海绵塞内部，对其进行颜料补充，以备进行下一次的标记操作。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1、本发明通过安装有电动伸缩标记杆，由存液圆筒、海绵塞、橡胶锥形柱和密封垫圈组成，示警灯条亮起后，该工作电路同步向电动伸缩标记杆发送启动电信号，此时电动伸缩标记杆下移带动存液圆筒和海绵塞下移，直至海绵塞接触并挤压机器零件的表面，将海绵塞中浸润的标记颜料挤出粘附在机器零件的表面，完成标记，同时，海绵塞受到机器零件的反作用力，带动橡胶锥形柱上移，进而使其尖端上移，与密封垫圈内部的圆孔形成间隙，此时存液圆筒内部存放的颜料通过间隙渗透至海绵塞内部，对其进行颜料补充，以备进行下一次的标记操作。

2、本发明通过安装有检测板，由示警灯条、高速相机、控制器和裂缝综合检测仪组成，在传送检验之前，利用控制器对不同种类的检测零件的相关合格系数阈值进行设定，称重合格后的机器零件随着传送带转移至第一道检测板的下方时，高速相机可对经过其正下方的机器零件进行摄像采集，同时高速相机内部的红外光发射光源同步发出红外光，投射至机器零件表面后反射至高速相机表面的光敏感应元件中，此时裂缝综合检测仪发出的微波遇裂缝产生回波，通过接收回波即可得出裂缝的位置和大小及长度数据，进而判断机器零件内部是否存在裂缝以及裂缝深度，通过采集光敏感应元件感应到反射光与红外光发射这一时间差数据以及通过裂缝综合检测仪检测到的裂缝相关数据，可帮助控制器内部的PLC模块判断机器零件的表面是否存在细微凹陷，并将加强装置对机器零件表面缺陷检测检测项目和结果的完整性，若数据超过预设阈值，会向示警灯条发送启动信号，此时示警灯条亮起，表示经过检测板下方的该机器零件不合格。

3、本发明通过安装有测重框，由压力传感器、滑动套杆、橡胶圈和报警彩灯条组成，调整测重框内部的两组滑动套杆的拉伸距离，使其尾端插进二号插槽的内部，可使得测重框随着传送带转移至主动辊下方时，可将测重框悬挂在一号插槽内部，避免跌落，之后将待检测的机器零件搁置在橡胶圈的顶部表面，为其提供柔性支撑作用的同时，也可加强机器零件与测重框之间的摩擦作用，避免机器零件在传送过程中发生位移，影响后续检验操作，若待检测的机器零件重量小于压力传感器的预设值，代表该测重框顶部搁置的机器零件内部组料配比不合格，此时压力传感器会向报警彩灯条发送启动信号，此时报警彩灯条亮起，提醒检验人员将此机器零件取下搁置在回收箱内部，实现分类回收。

附图说明

图1为本发明的整体结构示意图；

图2为本发明的传送带与测重框安装结构示意图；

图3为本发明的检测板与电动伸缩标记杆安装结构示意图；

图4为本发明图1中的A处结构示意图；

图5为本发明图2中的B处结构示意图；

图6为本发明的测重框与压力传感器安装结构示意图；

图7为本发明的横杆、刻度线以及复位弹簧安装结构示意图；

图8为本发明的电动伸缩标记杆、存液圆筒和海绵塞安装结构示意图；

图9为本发明的存液圆筒、海绵塞、橡胶锥形柱和密封垫圈安装结构示意图；

图10为本发明的横板与挂环安装结构示意图。

图中：1、横板；101、升降杆；102、挂环；2、电动伸缩标记杆；201、存液圆筒；202、海绵塞；203、橡胶锥形柱；204、密封垫圈；3、检测板；301、示警灯条；302、高速相机；303、控制器；304、裂缝综合检测仪；4、传送带；401、一号插槽；402、二号插槽；403、主动辊；404、驱动电机；405、从动辊；5、测重框；501、压力传感器；502、滑动套杆；503、橡胶圈；504、报警彩灯条；6、调节板；601、横杆；602、复位弹簧；603、刻度线；604、一号套环；605、螺纹杆；606、凹孔；607、二号套环；608、拉伸弹簧；7、回收箱；701、隔板；702、标记牌。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中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前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“内”、“外”“前端”、“后端”、“两端”、“一端”、“另一端”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装置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。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“设置有”、“连接”等，应做广义理解，例如“连接”，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；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。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

请参阅图1-图10，本发明提供的一种实施例：一种基于机器视觉的表面缺陷检测装置，包括横板1，横板1的一侧外壁安装有两组前后布置的升降杆101，通过横板1安装的两组升降杆101，可依据机器零件的高度通过调整升降杆101之间的距离，改变高速相机302与机器零件之间的间距，以便获得更为清晰的拍摄视野，且两组升降杆101的安装，可实现机器零件的双重检验，避免检验遗漏，升降杆101的外表面安装有检测板3，且检测板3的投影与横板1相互垂直，通过检测板3，可在机器视觉系统和技术的辅助下，对经过其下方的机器零件进行表面走线以及内部裂缝的检测，进而在加强装置检验结果全面性的同时，实现机械批量检测，降低人工手动检验工作量，检测板3的底部安装有六组平行布置的电动伸缩标记杆2，在检测板3内部的高速相机302以及裂缝综合检测仪304检测出机器零件表面以及内部存在缺陷时，可启动进而带动海绵塞202下移对该机器零件进行标记，方便横板1后方的工作人员可快速识别不合格的产品，以便收拣至回收箱7内部，横板1的一侧外壁安装有驱动电机404，且驱动电机404位于两组升降杆101的前方，驱动电机404的输出端贯穿横板1的内部连接有主动辊403，主动辊403的表面安装有传送带4，且传送带4位于电动伸缩标记杆2的下方，驱动电机404转动时可带动主动辊403转动，进而带动传送带4转动，实现传送带4表面批量机器零件的传送，进而实现装置对机器零件的批量检测，提高装置的检验效率，传送带4的表面设有内陷的一号插槽401，一号插槽401的内部嵌合安装有矩形的测重框5，通过一号插槽401可实现传送带4与测重框5的嵌合连接，进而可对搁置在测重框5表面的机器零件进行称重处理，判断装置重量是否合格。

横板1的顶部嵌合插接有调节板6，通过调节板6可根据机器零件的宽度或者最大跨度对传送带4表面的拦截间距进行调整，以此适应不同外形规格的机器零件检验操作，横板1的一侧外壁安装有两组前后布置的挂环102，且挂环102位于两组升降杆101的后方，横板1的一侧外壁通过挂环102连接有回收箱7，通过挂环102可将回收箱7挂在横板1的表面，进行不合格产品的分别回收。

电动伸缩标记杆2的底部设有内陷的螺纹槽，电动伸缩标记杆2的底部螺纹连接有中空的存液圆筒201，存液圆筒201的内壁安装有等直径的密封垫圈204，且密封垫圈204的内部设有贯穿的圆孔，密封垫圈204的顶部与存液圆筒201的内部形成的空腔内部存有标记颜料，密封垫圈204的内部通过圆孔贯穿安装有橡胶锥形柱203，且橡胶锥形柱203的内径自上而下逐渐减小，橡胶锥形柱203的底部连接有海绵塞202，且海绵塞202的底部延伸出存液圆筒201的底部，示警灯条301亮起后，该工作电路同步向电动伸缩标记杆2发送启动电信号，此时电动伸缩标记杆2下移带动存液圆筒201和海绵塞202下移，直至海绵塞202接触并挤压机器零件的表面，将海绵塞202中浸润的标记颜料挤出粘附在机器零件的表面，完成标记，同时，海绵塞202受到机器零件的反作用力，带动橡胶锥形柱203上移，进而使其尖端上移，与密封垫圈204内部的圆孔形成间隙，此时存液圆筒201内部存放的颜料通过间隙渗透至海绵塞202内部，对其进行颜料补充，以备进行下一次的标记操作。

检测板3的正面安装有六组平行布置的示警灯条301和控制器303，且示警灯条301和控制器303间隔布置，示警灯条301与电动伸缩标记杆2和控制器303电性连接，检测板3的底部安装有六组平行布置的高速相机302，且高速相机302和控制器303电性连接，高速相机302的内部安装有红外光发射光源和光敏感应元件，且红外发射光源位于高速相机302的外围，光敏感应元件与红外发射光源间隔布置，高速相机302位于电动伸缩标记杆2的侧后方，检测板3的底部安装有六组平行布置的裂缝综合检测仪304，且裂缝综合检测仪304与示警灯条301和控制器303电性连接，裂缝综合检测仪304位于高速相机302的一侧，在传送检验之前，利用控制器303对不同种类的检测零件的相关合格系数阈值进行设定，称重合格后的机器零件随着传送带4转移至第一道检测板3的下方时，高速相机302可对经过其正下方的机器零件进行摄像采集，同时高速相机302内部的红外光发射光源同步发出红外光，投射至机器零件表面后反射至高速相机302表面的光敏感应元件中，此时裂缝综合检测仪304发出的微波遇裂缝产生回波，通过接收回波即可得出裂缝的位置和大小及长度数据，进而判断机器零件内部是否存在裂缝以及裂缝深度，通过采集光敏感应元件感应到反射光与红外光发射这一时间差数据以及通过裂缝综合检测仪304检测到的裂缝相关数据，可帮助控制器303内部的PLC模块判断机器零件的表面是否存在细微凹陷，并将加强装置对机器零件表面缺陷检测检测项目和结果的完整性，若数据超过预设阈值，会向示警灯条301发送启动信号，此时示警灯条301亮起，表示经过检测板3下方的该机器零件不合格。

测重框5的两侧内壁分别安装有滑动套杆502，且两组滑动套杆502为点对称布置，两组滑动套杆502的尾端均延伸至测重框5的外部，测重框5的顶部安装有橡胶圈503，测重框5正面和背面的顶部均安装有报警彩灯条504，测重框5的底部安装有压力传感器501，且压力传感器501与报警彩灯条504电性连接，调整测重框5内部的两组滑动套杆502的拉伸距离，使其尾端插进二号插槽402的内部，可使得测重框5随着传送带4转移至主动辊403下方时，可将测重框5悬挂在一号插槽401内部，避免跌落，之后将待检测的机器零件搁置在橡胶圈503的顶部表面，为其提供柔性支撑作用的同时，也可加强机器零件与测重框5之间的摩擦作用，避免机器零件在传送过程中发生位移，影响后续检验操作，若待检测的机器零件重量小于压力传感器501的预设值，代表该测重框5顶部搁置的机器零件内部组料配比不合格，此时压力传感器501会向报警彩灯条504发送启动信号，此时报警彩灯条504亮起，提醒检验人员将此机器零件取下搁置在回收箱7内部，实现分类回收。

调节板6的一侧外壁安装有横杆601，横杆601的内部连接有复位弹簧602，复位弹簧602的一端连接有螺纹杆605，且螺纹杆605的直径小于横杆601，螺纹杆605的尾端与另一组调节板6的一侧外壁连接，螺纹杆605和横杆601的表面均设有等距布置的刻度线603，横杆601的表面尾端位置处套接有一号套环604，一号套环604远离调节板6的一侧表面安装有两组对称布置的拉伸弹簧608，螺纹杆605的表面螺纹连接有二号套环607，且二号套环607的一侧表面与拉伸弹簧608的一端连接，二号套环607的内部设有贯穿的凹孔606，可根据待检测机器零件的宽度或者最大横跨尺寸，将螺纹杆605的一端挤压进横杆601的内部，加大螺纹杆605与横杆601内部的重叠长度，直至横杆601表面的刻度线603与螺纹杆605靠近横杆601表面的刻度线603间距之和等于零件宽度或者最大横跨尺寸时，顺时针转动二号套环607，实现二号套环607与螺纹杆605表面的连接，之后在通过一号套环604固定的拉伸弹簧608的弹力作用下，抵消复位弹簧602对螺纹杆605的反作用力，加强螺纹杆605与横杆601之间的连接作用，在此过程中，通过凹孔606可对准二号套环607对应的螺纹杆605表面的刻度线603，方便核对调整调节板6与调节板6之间的距离，实现间距调整目的。

一号插槽401的内壁设有两组对称布置的二号插槽402，且二号插槽402的深度小于滑动套杆502的直径高度，横板1的另一侧外壁通过轴承安装有从动辊405，且从动辊405通过传送带4与主动辊403传动连接，二号插槽402的设置，可为滑动套杆502的延伸插接提供空间，以便加强测重框5与传送带4之间的连接作用，从动辊405与主动辊403以及传送带4配合，可在驱动电机404的带动下，辅助装置实现往复批量运送，为装置实现可持续的机械传输提供可能。

回收箱7的内壁安装有三组等距布置的隔板701，回收箱7的正面安装有四组平行布置的标记牌702，通过隔板701可将回收箱7内部的空间等距分成四个空间，以便工作人员可将因不同因素造成的缺陷产品，分开放置在标记牌702标记对应的空间内，以便实现分类回收，减少后续分拣的必要。

该装置的工作步骤如下：

S1、工作人员在利用本装置进行机器零件的表面缺陷检测操作前，可先利用调节板6对传送带4表面的传送间距进行调整，以适应不同零件进行传送检验，此外通过传送带4的带动，可实现待检测机器零件的自主传送检验，加快批量待检测机器零件的检验效率；

S2、在利用调节板6进行间距调整时，可根据待检测机器零件的宽度或者最大横跨尺寸，将螺纹杆605与复位弹簧602连接的一端挤压进横杆601的内部，直至横杆601表面的刻度线603与螺纹杆605靠近横杆601表面的刻度线603间距之和等于零件宽度或者最大横跨尺寸时，顺时针转动二号套环607，实现二号套环607与螺纹杆605表面的连接，之后在拉伸弹簧608的弹力作用下，抵消复位弹簧602对螺纹杆605的反作用力，加强螺纹杆605与横杆601之间的连接作用，实现间距调整目的；

S3、间距调整结束后，根据传送带4表面的传送间隔，启动对应数量的高速相机302以及裂缝综合检测仪304，并在传送检验之前，利用控制器303对不同种类的检测零件的相关合格系数阈值进行设定，以便检测零件在经过高速相机302以及裂缝综合检测仪304的下方时，能够快速识别出不合格的检测零件；

S4、调整设置结束后，可根据传送带4表面的间隔数量选择对应数量的一号插槽401，将测重框5套在一号插槽401的内部，之后调整测重框5内部的两组滑动套杆502的拉伸距离，使其尾端插进二号插槽402的内部，继而将测重框5与传送带4稳定连接，使得传送带4在转动过程中测重框5不会因重力滑落一号插槽401内部；

S5、将待检测的机器零件搁置在橡胶圈503的顶部表面，为其提供柔性支撑作用的同时，也可加强机器零件与测重框5之间的摩擦作用，若待检测的机器零件重量小于压力传感器501的预设值，代表该测重框5顶部搁置的机器零件内部组料不合格，此时压力传感器501会向报警彩灯条504发送启动信号，此时报警彩灯条504亮起，提醒检验人员将此机器零件取下，放在回收箱7内部通过隔板701隔出的一个空间内；

S6、称重合格后的机器零件随着传送带4转移至第一道检测板3的下方时，高速相机302和裂缝综合检测仪304可对经过其正下方的机器零件进行摄像采集以及微波发射，同时高速相机302内部的红外光发射光源同步发出红外光，投射至机器零件表面后反射至高速相机302表面的光敏感应元件中，通过光敏感应元件感应到反射光与红外光发射这一时间差，判断机器零件的表面是否存在细微凹陷，裂缝综合检测仪304发出的微波遇裂缝产生回波，通过接收回波即可得出裂缝的位置和大小及长度数据，进而判断机器零件内部是否存在裂缝以及裂缝深度，加强装置对机器零件表面缺陷检测检测项目和结果的完整性；

S7、在高速相机302或者裂缝综合检测仪304检测到机器表面存在裂缝时，可向电动伸缩标记杆2发送信号，此时电动伸缩标记杆2启动，带动存液圆筒201以及海绵塞202向下运动，海绵塞202内部浸润的标记颜料粘附在该机器零件的表面，海绵塞202接触机器零件表面时，带动橡胶锥形柱203上移，进而使得橡胶锥形柱203与密封垫圈204内部圆孔形成间隙，存液圆筒201内部存放的颜料通过间隙渗透至海绵塞202内部，对其进行颜料补充，以备进行下一次的标记操作。

工作原理：工作人员在利用本装置进行机器零件的表面缺陷检测操作前，可利用调节板6进行间距调整时，可根据待检测机器零件的宽度或者最大横跨尺寸，将螺纹杆605与复位弹簧602连接的一端挤压进横杆601的内部，直至横杆601表面的刻度线603与螺纹杆605靠近横杆601表面的刻度线603间距之和等于零件宽度或者最大横跨尺寸时，顺时针转动二号套环607，实现二号套环607与螺纹杆605表面的连接，之后在拉伸弹簧608的弹力作用下，抵消复位弹簧602对螺纹杆605的反作用力，加强螺纹杆605与横杆601之间的连接作用，实现间距调整目的，间距调整结束后，根据传送带4表面的传送间隔，启动对应数量的高速相机302以及裂缝综合检测仪304，并在传送检验之前，利用控制器303对不同种类的检测零件的相关合格系数阈值进行设定，以便检测零件在经过高速相机302以及裂缝综合检测仪304的下方时，能够快速识别出不合格的检测零件，调整设置结束后，可根据传送带4表面的间隔数量选择对应数量的一号插槽401，将测重框5套在一号插槽401的内部，之后将滑动套杆502的尾端插进二号插槽402的内部，继而将测重框5与传送带4稳定连接，将待检测的机器零件搁置在橡胶圈503的顶部表面，为其提供柔性支撑作用的同时，也可加强机器零件与测重框5之间的摩擦作用，若待检测的机器零件重量小于压力传感器501的预设值，代表该测重框5顶部搁置的机器零件内部组料不合格，此时压力传感器501会向报警彩灯条504发送启动信号，此时报警彩灯条504亮起，提醒检验人员将此机器零件取下，放在回收箱7内部通过隔板701隔出的一个空间内，称重合格后的机器零件随着传送带4转移至第一道检测板3的下方时，高速相机302和裂缝综合检测仪304可对经过其正下方的机器零件进行摄像采集以及微波发射，判断机器零件的表面是否存在细微凹陷以及否存在裂缝以及裂缝深度，加强装置对机器零件表面缺陷检测检测项目和结果的完整性，在高速相机302或者裂缝综合检测仪304检测到机器表面存在裂缝时，可向电动伸缩标记杆2发送信号，此时电动伸缩标记杆2启动，带动存液圆筒201以及海绵塞202向下运动，海绵塞202内部浸润的标记颜料粘附在该机器零件的表面，海绵塞202接触机器零件表面时，带动橡胶锥形柱203上移，进而使得橡胶锥形柱203与密封垫圈204内部圆孔形成间隙，存液圆筒201内部存放的颜料通过间隙渗透至海绵塞202内部，对其进行颜料补充，以备进行下一次的标记操作。

对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

Claims (5)

1.一种基于机器视觉的表面缺陷检测装置，包括横板(1)，其特征在于：所述横板(1)的一侧外壁安装有两组前后布置的升降杆(101)，所述升降杆(101)的外表面安装有检测板(3)，且检测板(3)的投影与横板(1)相互垂直，所述检测板(3)的底部安装有六组平行布置的电动伸缩标记杆(2)，所述横板(1)的一侧外壁安装有驱动电机(404)，且驱动电机(404)位于两组升降杆(101)的前方，所述驱动电机(404)的输出端贯穿横板(1)的内部连接有主动辊(403)，所述主动辊(403)的表面安装有传送带(4)，且传送带(4)位于电动伸缩标记杆(2)的下方，所述传送带(4)的表面设有内陷的一号插槽(401)，所述一号插槽(401)的内部嵌合安装有矩形的测重框(5)；

所述横板(1)的顶部嵌合插接有调节板(6)，所述横板(1)的一侧外壁安装有两组前后布置的挂环(102)，且挂环(102)位于两组升降杆(101)的后方，所述横板(1)的一侧外壁通过挂环(102)连接有回收箱(7)，所述回收箱(7)的内壁安装有三组等距布置的隔板(701)，所述回收箱(7)的正面安装有四组平行布置的标记牌(702)；

所述电动伸缩标记杆(2)的底部设有内陷的螺纹槽，所述电动伸缩标记杆(2)的底部螺纹连接有中空的存液圆筒(201)，所述存液圆筒(201)的内壁安装有等直径的密封垫圈(204)，且密封垫圈(204)的内部设有贯穿的圆孔，所述密封垫圈(204)的顶部与存液圆筒(201)的内部形成的空腔内部存有标记颜料，所述密封垫圈(204)的内部通过圆孔贯穿安装有橡胶锥形柱(203)，且橡胶锥形柱(203)的内径自上而下逐渐减小，所述橡胶锥形柱(203)的底部连接有海绵塞(202)，且海绵塞(202)的底部延伸出存液圆筒(201)的底部；

所述检测板(3)的正面安装有六组平行布置的示警灯条(301)和控制器(303)，且示警灯条(301)和控制器(303)间隔布置，示警灯条(301)与电动伸缩标记杆(2)和控制器(303)电性连接，所述检测板(3)的底部安装有六组平行布置的高速相机(302)，且高速相机(302)和控制器(303)电性连接，所述高速相机(302)的内部安装有红外光发射光源和光敏感应元件，且红外发射光源位于高速相机(302)的外围，光敏感应元件与红外发射光源间隔布置，高速相机(302)位于电动伸缩标记杆(2)的侧后方，所述检测板(3)的底部安装有六组平行布置的裂缝综合检测仪(304)，且裂缝综合检测仪(304)与示警灯条(301)和控制器(303)电性连接，裂缝综合检测仪(304)位于高速相机(302)的一侧。

2.根据权利要求1所述的一种基于机器视觉的表面缺陷检测装置，其特征在于：所述测重框(5)的两侧内壁分别安装有滑动套杆(502)，且两组滑动套杆(502)为点对称布置，两组滑动套杆(502)的尾端均延伸至测重框(5)的外部，所述测重框(5)的顶部安装有橡胶圈(503)，所述测重框(5)正面和背面的顶部均安装有报警彩灯条(504)，所述测重框(5)的底部安装有压力传感器(501)，且压力传感器(501)与报警彩灯条(504)电性连接。

3.根据权利要求1所述的一种基于机器视觉的表面缺陷检测装置，其特征在于：所述调节板(6)的一侧外壁安装有横杆(601)，所述横杆(601)的内部连接有复位弹簧(602)，所述复位弹簧(602)的一端连接有螺纹杆(605)，且螺纹杆(605)的直径小于横杆(601)，螺纹杆(605)的尾端与另一组调节板(6)的一侧外壁连接，所述螺纹杆(605)和横杆(601)的表面均设有等距布置的刻度线(603)，所述横杆(601)的表面尾端位置处套接有一号套环(604)，所述一号套环(604)朝向螺纹杆(605)的一侧表面安装有伸缩弹簧，所述螺纹杆(605)的表面螺纹连接有二号套环(607)，且二号套环(607)的一侧表面与拉伸弹簧(608)的一端连接，所述二号套环(607)的内部设有贯穿的凹孔(606)。

4.根据权利要求1所述的一种基于机器视觉的表面缺陷检测装置，其特征在于：所述一号插槽(401)的内壁设有两组对称布置的二号插槽(402)，且二号插槽(402)的深度小于滑动套杆(502)的直径高度，所述横板(1)的另一侧外壁通过轴承安装有从动辊(405)，且从动辊(405)通过传送带(4)与主动辊(403)传动连接。

5.根据权利要求1-4任意一项所述的一种基于机器视觉的表面缺陷检测装置，该装置的工作步骤如下：

S1、工作人员在利用本装置进行机器零件的表面缺陷检测操作前，可先利用调节板(6)对传送带(4)表面的传送间距进行调整，以适应不同零件进行传送检验，此外通过传送带(4)的带动，可实现待检测机器零件的自主传送检验，加快批量待检测机器零件的检验效率；

S2、在利用调节板(6)进行间距调整时，可根据待检测机器零件的宽度或者最大横跨尺寸，将螺纹杆(605)与复位弹簧(602)连接的一端挤压进横杆(601)的内部，直至横杆(601)表面的刻度线(603)与螺纹杆(605)靠近横杆(601)表面的刻度线(603)间距之和等于零件宽度或者最大横跨尺寸时，顺时针转动二号套环(607)，实现二号套环(607)与螺纹杆(605)表面的连接，之后在拉伸弹簧(608)的弹力作用下，抵消复位弹簧(602)对螺纹杆(605)的反作用力，加强螺纹杆(605)与横杆(601)之间的连接作用，实现间距调整目的；

S3、间距调整结束后，根据传送带(4)表面的传送间隔，启动对应数量的高速相机(302)以及裂缝综合检测仪(304)，并在传送检验之前，利用控制器(303)对不同种类的检测零件的相关合格系数阈值进行设定，以便检测零件在经过高速相机(302)以及裂缝综合检测仪(304)的下方时，能够快速识别出不合格的检测零件；

S4、调整设置结束后，可根据传送带(4)表面的间隔数量选择对应数量的一号插槽(401)，将测重框(5)套在一号插槽(401)的内部，之后调整测重框(5)内部的两组滑动套杆(502)的拉伸距离，使其尾端插进二号插槽(402)的内部，继而将测重框(5)与传送带(4)稳定连接，使得传送带(4)在转动过程中测重框(5)不会因重力滑落一号插槽(401)内部；

S5、将待检测的机器零件搁置在橡胶圈(503)的顶部表面，为其提供柔性支撑作用的同时，也可加强机器零件与测重框(5)之间的摩擦作用，若待检测的机器零件重量小于压力传感器(501)的预设值，代表该测重框(5)顶部搁置的机器零件内部组料不合格，此时压力传感器(501)会向报警彩灯条(504)发送启动信号，此时报警彩灯条(504)亮起，提醒检验人员将此机器零件取下，放在回收箱(7)内部通过隔板(701)隔出的一个空间内；

S6、称重合格后的机器零件随着传送带(4)转移至第一道检测板(3)的下方时，高速相机(302)和裂缝综合检测仪(304)可对经过其正下方的机器零件进行摄像采集以及微波发射，同时高速相机(302)内部的红外光发射光源同步发出红外光，投射至机器零件表面后反射至高速相机(302)表面的光敏感应元件中，通过光敏感应元件感应到反射光与红外光发射这一时间差，判断机器零件的表面是否存在细微凹陷，裂缝综合检测仪(304)发出的微波遇裂缝产生回波，通过接收回波即可得出裂缝的位置和大小及长度数据，进而判断机器零件内部是否存在裂缝以及裂缝深度，加强装置对机器零件表面缺陷检测检测项目和结果的完整性；

S7、在高速相机(302)或者裂缝综合检测仪(304)检测到机器零件表面存在裂缝时，可向电动伸缩标记杆(2)发送信号，此时电动伸缩标记杆(2)启动，带动存液圆筒(201)以及海绵塞(202)向下运动，海绵塞(202)内部浸润的标记颜料粘附在该机器零件的表面，海绵塞(202)接触机器零件表面时，带动橡胶锥形柱(203)上移，进而使得橡胶锥形柱(203)与密封垫圈(204)内部圆孔形成间隙，存液圆筒(201)内部存放的颜料通过间隙渗透至海绵塞(202)内部，对其进行颜料补充，以备进行下一次的标记操作。

Images