CN113145498A - 一种基于机器视觉的表面缺陷检测装置及其检测方法 - 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及其检测方法，包括操作箱、双向电机和N型立杆，所述操作箱的正面安装有放置板，所述放置板的顶部安装有双向电机，所述操作箱的顶部安装有两组N型立杆，所述操作箱的正面和背面均安装有L型立杆，所述L型立杆的正面安装有电动伸缩杆，其中一组所述电动伸缩杆的背面和另外一组电动伸缩杆的正面均安装有衔接板，两组所述衔接板的两侧外壁均安装有L型板，其中一组所述L型立杆的背面安装有置物板。本发明可让被检测金属面受光照均匀，且通过衔接板及其相关联的部件，可便于夹持金属板块，而后通过转动电机可促使金属板块翻转平面，已调整被检测面，装置中的合格与不合格产品可自动分类储放。

Description

一种基于机器视觉的表面缺陷检测装置及其检测方法

技术领域

本发明涉及机器视觉技术领域，具体为一种基于机器视觉的表面缺陷检测装置及其检测方法。

背景技术

随着现代科学技术的进步，产品表面的缺陷检测已经由人工肉眼检测替换成机器视觉缺陷检测设备，其检测精度更高，失误的可能性更小，其主要是对金属板材等物体的表面是否有斑点、凹坑、划痕、异物、锈斑、色差、缺损等缺陷进行检测。

现有的装置存在的缺陷是：

1.对比文件CN112378853A公开了一种机械零件表面缺陷的检测装置、检测方法及相关装置，“其中，所述机械零件表面缺陷的检测装置基于机器视觉实现对待测零件的表面缺陷识别和检测，无需依赖人工生理和心理状态，有利于提高待测零件的表面缺陷识别和检测的精度，避免漏检误检，效率低，人力成本高的问题。同时所述机械零件表面缺陷的检测装置设置有第一类零件定位模块和第二类零件定位模块，可用于对不同类型的待测零件的表面缺陷检测，有利于提升所述机械零件表面缺陷的检测装置的适用性。”但是本装置在使用时缺少辅助被检测物体进行翻转的部件，因此本装置用于检测物体时，一次只能检测一个面，其检测效率较低；

2.对比文件CN110455809A公开了一种连杆表面缺陷的机器视觉检测装置及方法，“包括检测支架、连杆夹具和检测平台；连杆夹具设在检测平台上，检测支架设在检测平台的上方；检测支架上设有检测组件，所述检测组件包括下位机、计算机以及固定在检测支架上的光源、左相机和右相机，光源固定在检测支架上并位于连杆夹具的正上方，左相机和右相机分别位于光源的两侧，且左相机和右相机的中轴线与光源的中轴线成45度夹角，左相机、右相机和下位机分别与计算机电连接，光源经过光源控制器与下位机电连接。本发明能实现对连杆表面质量进行自动检测，并能得到连杆表面缺陷的大小以及位置信息，提高了连杆的检测效率。”但是本装置在检测物体表面是否有缺陷时，对于合格和未合格的产品其无法将其分类收集，只能通过认为人工收集，其实际操作时较为麻烦；

3.对比文件CN110779926A公开了一种人造板运输校正表面缺陷机器视觉检测系统，“包括机架以及设置于所述机架上的传送机构、拍摄机构和升降机构，所述拍摄机构设置于所述传送机构的上方，所述升降机构用于调节所述拍摄机构的竖直高度。本发明解决了现有人造板检测装置，只能检测固定规格尺寸的人造板，适用范围小、通用性差，以及人造板材运输过程中偏移、位置不固定的问题。”但是本装置在使用时，其用于照射被检测物体表面的灯具只采用了单一的直射光线，其相机安装在灯具的中间，因此与此处所对应的物体表面无法受到光线的照射，或者其受光照力度较小，会与物体表面的其它位置有区分，容易被判定成有缺陷，继而导致产品的合格率降低。

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及其检测方法，以解决上述背景技术中提到出的问题。

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及其检测方法，包括操作箱、双向电机和N型立杆，所述操作箱的正面安装有放置板，所述放置板的顶部安装有双向电机，所述操作箱的顶部安装有两组N型立杆，所述操作箱的正面和背面均安装有L型立杆，所述L型立杆的正面安装有电动伸缩杆，且电动伸缩杆的背面贯穿L型立杆的内部，其中一组所述电动伸缩杆的背面和另外一组电动伸缩杆的正面均安装有衔接板，且两组衔接板位于操作箱的上方，两组所述衔接板的两侧外壁均安装有L型板，其中一组所述L型立杆的背面安装有置物板，两组所述N型立杆的顶部均安装有支撑杆,操作箱的正面安装有控制器。

优选的，所述衔接板的底部安装有底板，衔接板的顶部均匀设置有多组安装槽，安装槽的底壁安装有电动收缩杆，且电动收缩杆的顶部延伸出安装槽的内部，电动收缩杆的顶部安装有活动板，底板的顶部和活动板的底部均设置有移动槽。

优选的，所述L型板靠近衔接板的一侧外壁安装有电动伸缩筒，电动伸缩筒的一端安装有活动块，活动块的正面和背面均设置有通槽，活动块的内底壁安装有延长块，且延长块的顶部延伸出活动块的内部，延长块的正面和背面均安装有嵌合块，且嵌合块的正面贯穿通槽的内部，活动块的底部和延长块的顶部均安装有移动块，两组移动块的外壁分别与两组移动槽的内壁贴合。

优选的，所述双向电机的输出端安装有轴杆，轴杆的背面安装有转辊，转辊的背面贯穿操作箱的内部，操作箱的正面均匀安装有多组辅助辊，且辅助辊的背面贯穿操作箱的内部，转辊的外表面环绕安装有传送带，传送带的内壁与辅助辊的外壁贴合，且传送带位于操作箱的空间内部。

优选的，所述操作箱的两侧外壁均设置有槽口，槽口的内部安装有收集盒，收集盒的一侧外壁延伸处槽口的内部，收集盒的一侧外壁安装有把手。

优选的，其中一组所述支撑杆的一侧外壁安装有两组圆杆，且两组圆杆的一端均贯穿另一组支撑杆的内部，两组圆杆的外表面安装有固定板，固定板的底部安装有一组直射光源灯具和两组偏射光源灯具，且两组偏射光源灯具分别位于直射光源灯具的两侧，固定板的顶部安装有CCD相机，且CCD相机的底部贯穿直射光源灯具的内部。

优选的，所述N型立杆的一侧外壁安装有固定套板，固定套板的内壁安装有延长板，延长板的一侧外壁设置有长条槽，固定套板的一侧内壁安装有电动推杆，且电动推杆的一端与长条槽的一侧内壁贴合，其中一组延长板的一侧外壁安装有凸块，其中一组延长板的顶部安装有重力感应器，另外一组延长板的一侧外壁设置有凹槽。

优选的，所述置物板的底部安装有倾斜板，且倾斜板的底部与L型立杆的背面贴合，置物板的顶部安装有转动电机，转动电机的输出端安装有轴杆，轴杆的正面与电动伸缩杆的背面贴合。

优选的，该装置的工作步骤如下：

S1.两组电动推杆，在装置中，其在电力的控制下可以向外延伸自身长度，而后将延长板在固定套板的内部往外侧推动，直至其中一组延长板一侧外壁所安装的凸块延伸进入另一组延长板一侧外壁所设置的凹槽的内部，此时两组延长板可形成一个整体，而后工作人员可将被检测金属板块放置在两组延长板的顶部，其中一组延长板顶部所安装的重力感应器，其通过内部的感应元件可感知顶部的物体的重力，而后可启动与重力感应器之间电性连接的CCD相机、直射光源灯具和偏射光源灯具，直射光源灯具和偏射光源灯具相互结合使用，可保证被检测金属板块的顶部可均匀受到灯光的照射，光线在经过金属板块的表面，会受到折射，若其所检测面无缺陷时，其检测面所受到的光照全部向上折射，此时，CCD相机所拍摄的图像灰度呈现连续等值分布，在实际采集过程中，图像灰度是具有一定范围的波动，当其检测面有缺陷时，其检测面所受到的光照会发生漫反射，其灰度会超出范围，被检测物体可初步被判定为缺陷产品；

S2.关闭CCD相机、直射光源灯具和偏射光源灯具，启动电动伸缩杆，其在电力的控制下向外延长自身长度，可将衔接板向被检测金属板块一侧推动，直至衔接板的外壁与被检测金属板块的外壁贴合为止，此时底板位于金属板块的下方，而后启动电动收缩杆，其向内收缩自身长度，可将活动板向下拉动，直至活动板的底部与金属板块的顶部贴合为止，而后启动电动伸缩筒，其在延长自身长度时可将活动块和延长块向金属板块所在位于推动，直至活动块的外壁与金属板块的外壁贴合为止，此时通过以上操作可将金属板块夹住，而后启动转动电机，其内部在通电后，可促使其输出端所安装的轴杆转动，而后可带动电动伸缩杆及其被检测金属板块转动，可便于金属板块调整被检测面，可将其原有底面调整至上方，而后重复步骤一中的操作，同时松开对金属板块的夹持；

S3.金属板块被检测完成后，通过CCD相机拍摄的被检测金属板块的图像，可传递至控制器的内部，通过其内部的处理器对图像进行检测，筛选是否合格，且此时两组延长板由嵌合状态分开，而后金属板块会掉落至传送带的顶部，同时启动双向电机，其外接有周期性变化电流，且其与控制器之间无线连接，当控制器反馈被检测金属板块为不合格产品时，双向电机输出端所安装的轴杆向逆时针方向转动，当金属板块为合格产品时，轴杆向顺时针方向转动，轴杆转动时，可带动其背面所安装的转辊一起转动，而后可促使传送带将其上方的金属板块往所转动传送，之后可掉落至位于对应方向传送带下方收集盒的内部，继而可将合格产品和不合格产品进行分类储放；

S4.收集盒的内部满载时，可通过拉动把手将收集盒从操作箱的内部拉出，而后更换安装进入操作箱内部的收集盒，将原有收集盒内部的产品进行集中处理。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1.本发明在使用过程中，启动电动伸缩杆，其在电力的控制下向外延长自身长度，可将衔接板向被检测金属板块一侧推动，直至衔接板的外壁与被检测金属板块的外壁贴合为止，此时底板位于金属板块的下方，而后启动电动收缩杆，其向内收缩自身长度，可将活动板向下拉动，直至活动板的底部与金属板块的顶部贴合为止，而后启动电动伸缩筒，其在延长自身长度时可将活动块和延长块向金属板块所在位于推动，直至活动块的外壁与金属板块的外壁贴合为止，此时通过以上操作可将金属板块夹住，而后启动转动电机，其内部在通电后，可促使其输出端所安装的轴杆转动，而后可带动电动伸缩杆及其被检测金属板块转动，可便于金属板块调整被检测面，可将其原有底面调整至上方，此操作方便装置一次性对被检测金属板块的顶面和底面进行检测，同时避免人工对被检测金属板块进行调整；

2.本发明在使用过程中，通过CCD相机拍摄的被检测金属板块的图像，可传递至控制器的内部，其内部的处理器可对图像进行检测，筛选是否合格，且此时两组延长板由嵌合状态分开，而后金属板块会掉落至传送带的顶部，同时启动双向电机，其外接有周期性变化电流，且其与控制器之间无线连接，当控制器反馈被检测金属板块为不合格产品时，双向电机输出端所安装的轴杆向逆时针方向转动，当金属板块为合格产品时，轴杆向顺时针方向转动，轴杆转动时，可带动其背面所安装的转辊一起转动，而后可促使传送带将其上方的金属板块往所转动传送，之后可掉落至位于对应方向传送带下方收集盒的内部，继而可将合格产品和不合格产品进行分类储放；

3.本发明在使用过程中，直射光源灯具和偏射光源灯具相互结合使用，可保证被检测金属板块的顶部可均匀受到灯光的照射，光线在经过金属板块的表面，会受到折射，若其所检测面无缺陷时，其检测面所受到的光照全部向上折射，此时，CCD相机所拍摄的图像灰度呈现连续等值分布，在实际采集过程中，图像灰度是具有一定范围的波动，当其检测面有缺陷时，其检测面所受到的光照会发生漫反射，其灰度会超出范围，被检测物体可初步被判定为缺陷产品。

附图说明

图1为本发明的整体结构示意图；

图2为本发明操作箱、双向电机与转辊的安装结构示意图；

图3为本发明固定套板、电动推杆与延长板的安装结构示意图；

图4为本发明固定套板、延长板与凹槽的安装结构示意图；

图5为本发明衔接板、活动板与L型板的安装结构示意图；

图6为本发明图5中A处的结构示意图；

图7为本发明L型立杆、L型立杆与置物板的安装结构示意图；

图8为本发明圆杆、固定板与CCD相机的安装结构示意图。

图中：1、操作箱；101、收集盒；102、把手；2、双向电机；201、转辊；202、辅助辊；203、传送带；3、N型立杆；301、固定套板；302、电动推杆；303、延长板；304、凸块；305、重力感应器；306、凹槽；4、L型立杆；401、电动伸缩杆；5、衔接板；501、底板；502、活动板；503、移动槽；504、电动收缩杆；6、L型板；601、电动伸缩筒；602、活动块；603、通槽；604、延长块；605、嵌合块；7、置物板；701、倾斜板；702、转动电机；8、支撑杆；801、圆杆；802、固定板；803、CCD相机；804、直射光源灯具；805、偏射光源灯具；9、控制器。

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。

请参阅图1-图8，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及其检测方法，包括操作箱1、双向电机2和N型立杆3，操作箱1的正面安装有放置板，操作箱1具有一定高度，其可将操作区域抬升至合理高度范围，为工作人员坐着工作提供方便，为放置板可为双向电机2的放置提供稳定的场所，放置板的顶部安装有双向电机2，双向电机2其内部外接有周期性变化电流，其与控制器9之间无线连接，当控制器9反馈被检测金属板块为不合格产品时，双向电机2输出端所安装的轴杆向逆时针方向转动，当金属板块为合格产品时，轴杆向顺时针方向转动，操作箱1的顶部安装有两组N型立杆3，N型立杆3可为固定套板301的安装提供合适场所，操作箱1的正面和背面均安装有L型立杆4，L型立杆4可便于安装电动伸缩杆401和置物板7，同时它具有一定高度，可在被检测金属板块转动调整检测面时提供方便，L型立杆4的正面安装有电动伸缩杆401，且电动伸缩杆401的背面贯穿L型立杆4的内部，电动伸缩杆401启动时，其可在电力的带动下改变自身长度，可根据被检测板块的长度对自身进行调整，促使其一端所安装的衔接板5与金属板块的外壁贴合，而后可为夹持金属板块提供方便，其中一组电动伸缩杆401的背面和另外一组电动伸缩杆401的正面均安装有衔接板5，且两组衔接板5位于操作箱1的上方，衔接板5与电动伸缩杆401是一个整体，其可跟随电动伸缩杆401的伸缩进行移动，且其方便与用于夹持金属板块的其它部件连接，继而组合成一个整体，为坐着提供夹持功能，两组衔接板5的两侧外壁均安装有L型板6，L型板6可便于安装电动伸缩筒601，其中一组L型立杆4的背面安装有置物板7，置物板7与L型立杆4之间固定连接，其上方可用于安装转动电机702，两组N型立杆3的顶部均安装有支撑杆8，支撑杆8具有一定高度，其高度大于被检测金属板块的一半宽度，继而可为金属板块转动调整检测面时提供方便，操作箱1的正面安装有控制器9，控制器9与CCD相机803、直射光源灯具804、偏射光源灯具805和双向电机2之间无线连接，其内部可接收CCD相机803可拍摄的图像，而后通过其本身内部所安装的处理器进行分析、判定，而后通过合格和不合格两种情况启动双向电机2，继而可将两类产品自动分开放置。

进一步，衔接板5的底部安装有底板501，衔接板5的顶部均匀设置有多组安装槽，安装槽的底壁安装有电动收缩杆504，且电动收缩杆504的顶部延伸出安装槽的内部，电动收缩杆504的顶部安装有活动板502，底板501的顶部和活动板502的底部均设置有移动槽503，当被检测金属板块需要调整检测面时，启动电动伸缩杆401，其在电力的控制下向外延长自身长度，可将衔接板5向被检测金属板块一侧推动，直至衔接板5的外壁与被检测金属板块的外壁贴合为止，此时底板501位于金属板块的下方，而后启动电动收缩杆504，其向内收缩自身长度，可将活动板502向下拉动，直至活动板502的底部与金属板块的顶部贴合为止，移动槽503可便于两组活动块602和延长块604在在外力的推动和拉动下在其内部进行移动，继而可对两组活动块602之间的距离进行调整。

进一步，L型板6靠近衔接板5的一侧外壁安装有电动伸缩筒601，电动伸缩筒601的一端安装有活动块602，活动块602的正面和背面均设置有通槽603，活动块602的内底壁安装有延长块604，且延长块604的顶部延伸出活动块602的内部，延长块604的正面和背面均安装有嵌合块605，且嵌合块605的正面贯穿通槽603的内部，活动块602的底部和延长块604的顶部均安装有移动块，两组移动块的外壁分别与两组移动槽503的内壁贴合，启动电动伸缩筒601，其在延长自身长度时可将活动块602和延长块604向金属板块所在位于推动，直至活动块602的外壁与金属板块的外壁贴合为止，此时通过以上操作可将金属板块夹住，而后启动转动电机702，其内部在通电后，可促使其输出端所安装的轴杆转动，而后可带动电动伸缩杆401及其被检测金属板块转动，可便于金属板块调整被检测面，可将其原有底面调整至上方，延长块604活动安装在活动块602的内部，二者之间的综合长度可跟随电动收缩杆504的活动进行调节，通槽603的高度限制了嵌合块605的活动范围，同时避免延长块604在外力的拉动下与活动块602分离，继而无法有效达到固定金属板块的作用。

进一步，双向电机2的输出端安装有轴杆，轴杆的背面安装有转辊201，转辊201的背面贯穿操作箱1的内部，操作箱1的正面均匀安装有多组辅助辊202，且辅助辊202的背面贯穿操作箱1的内部，转辊201的外表面环绕安装有传送带203，传送带203的内壁与辅助辊202的外壁贴合，且传送带203位于操作箱1的空间内部，其与控制器9之间无线连接，当控制器9反馈被检测金属板块为不合格产品时，双向电机2输出端所安装的轴杆向逆时针方向转动，当金属板块为合格产品时，轴杆向顺时针方向转动，轴杆转动时，其背面所安装的转辊201可跟随转动，辅助辊202与转辊201可用于安装传送带203，转辊201转动时可带动传送带203转动，而后可促使传送带203将其上方的金属板块往所转动传送，之后可掉落至位于对应方向传送带203下方收集盒101的内部，继而可将合格产品和不合格产品进行分类储放。

进一步，操作箱1的两侧外壁均设置有槽口，槽口的内部安装有收集盒101，收集盒101的一侧外壁延伸处槽口的内部，收集盒101的一侧外壁安装有把手102，收集盒101的内部可用于储放被检测产品，且传送带203的两侧均安装有收集盒101，继而可便于将合格产品和不合格产品分开放置，避免混淆，影响检测结果，收集盒101的内部满载时，可通过拉动把手102将收集盒101从操作箱1的内部拉出，而后更换安装进入操作箱1内部的收集盒101，将原有收集盒101内部的产品进行集中处理。

进一步，其中一组支撑杆8的一侧外壁安装有两组圆杆801，且两组圆杆801的一端均贯穿另一组支撑杆8的内部，两组圆杆801的外表面安装有固定板802，固定板802的底部安装有一组直射光源灯具804和两组偏射光源灯具805，且两组偏射光源灯具805分别位于直射光源灯具804的两侧，固定板802的顶部安装有CCD相机803，且CCD相机803的底部贯穿直射光源灯具804的内部，两组圆杆801用于安装固定板802，固定板802可将CCD相机803、直射光源灯具804和偏射光源灯具805组合在一起，而后对位于其下方的被检测物体进行作用，直射光源灯具804和偏射光源灯具805相互结合使用，可保证被检测金属板块的顶部可均匀受到灯光的照射，光线在经过金属板块的表面，会受到折射，若其所检测面无缺陷时，其检测面所受到的光照全部向上折射，此时，CCD相机803所拍摄的图像灰度呈现连续等值分布，在实际采集过程中，图像灰度是具有一定范围的波动，当其检测面有缺陷时，其检测面所受到的光照会发生漫反射，其灰度会超出范围，被检测物体可初步被判定为缺陷产品，且CCD相机803与控制器9之间无线连接，其所拍摄的图像可通过无线信号传递至控制器9的内部，而后通过控制器9内部所安装的处理器进行分析、判定。

进一步，N型立杆3的一侧外壁安装有固定套板301，固定套板301的内壁安装有延长板303，延长板303的一侧外壁设置有长条槽，固定套板301的一侧内壁安装有电动推杆302，且电动推杆302的一端与长条槽的一侧内壁贴合，其中一组延长板303的一侧外壁安装有凸块304，其中一组延长板303的顶部安装有重力感应器305，另外一组延长板303的一侧外壁设置有凹槽306，固定套板301可用于收纳延长板303，且两组固定套板301之间的距离大于最大规格的被检测金属板块的宽度，电动推杆302在电力的控制下可以向外延伸或者向内收缩自身长度，而后将延长板303在固定套板301的内部往外侧推动或者向内侧拉动，电动推杆302将延长板303向外侧推动至最大距离时，其中一组延长板303一侧外壁所安装的凸块304会延伸进入另一组延长板303一侧外壁所设置的凹槽306的内部，此时两组延长板303可形成一个整体，而后工作人员可将被检测金属板块放置在两组延长板303的顶部，其中一组延长板303顶部所安装的重力感应器305，其通过内部的感应元件可感知顶部的物体的重力，而后可启动与重力感应器305之间电性连接的CCD相机803、直射光源灯具804和偏射光源灯具805。

进一步，置物板7的底部安装有倾斜板701，且倾斜板701的底部与L型立杆4的背面贴合，置物板7的顶部安装有转动电机702，转动电机702的输出端安装有轴杆，轴杆的正面与电动伸缩杆401的背面贴合，倾斜板701与置物板7、L型立杆4之间可形成三角形态，继而可增加置物板7的稳定性，转动电机702启动时，可促使其输出端所安装的轴杆转动，而后可带动电动伸缩杆401及其被检测金属板块转动，可便于金属板块调整被检测面，可将其原有底面调整至上方。

进一步，该装置的工作步骤如下：

S1.两组电动推杆302，在装置中，其在电力的控制下可以向外延伸自身长度，而后将延长板303在固定套板301的内部往外侧推动，直至其中一组延长板303一侧外壁所安装的凸块304延伸进入另一组延长板303一侧外壁所设置的凹槽306的内部，此时两组延长板303可形成一个整体，而后工作人员可将被检测金属板块放置在两组延长板303的顶部，其中一组延长板303顶部所安装的重力感应器305，其通过内部的感应元件可感知顶部的物体的重力，而后可启动与重力感应器305之间电性连接的CCD相机803、直射光源灯具804和偏射光源灯具805，直射光源灯具804和偏射光源灯具805相互结合使用，可保证被检测金属板块的顶部可均匀受到灯光的照射，光线在经过金属板块的表面，会受到折射，若其所检测面无缺陷时，其检测面所受到的光照全部向上折射，此时，CCD相机803所拍摄的图像灰度呈现连续等值分布，在实际采集过程中，图像灰度是具有一定范围的波动，当其检测面有缺陷时，其检测面所受到的光照会发生漫反射，其灰度会超出范围，被检测物体可初步被判定为缺陷产品；

S2.关闭CCD相机803、直射光源灯具804和偏射光源灯具805，启动电动伸缩杆401，其在电力的控制下向外延长自身长度，可将衔接板5向被检测金属板块一侧推动，直至衔接板5的外壁与被检测金属板块的外壁贴合为止，此时底板501位于金属板块的下方，而后启动电动收缩杆504，其向内收缩自身长度，可将活动板502向下拉动，直至活动板502的底部与金属板块的顶部贴合为止，而后启动电动伸缩筒601，其在延长自身长度时可将活动块602和延长块604向金属板块所在位于推动，直至活动块602的外壁与金属板块的外壁贴合为止，此时通过以上操作可将金属板块夹住，而后启动转动电机702，其内部在通电后，可促使其输出端所安装的轴杆转动，而后可带动电动伸缩杆401及其被检测金属板块转动，可便于金属板块调整被检测面，可将其原有底面调整至上方，而后重复步骤一中的操作，同时松开对金属板块的夹持；

S3.金属板块被检测完成后，通过CCD相机803拍摄的被检测金属板块的图像，可传递至控制器9的内部，通过其内部的处理器对图像进行检测，筛选是否合格，且此时两组延长板303由嵌合状态分开，而后金属板块会掉落至传送带203的顶部，同时启动双向电机2，其外接有周期性变化电流，且其与控制器9之间无线连接，当控制器9反馈被检测金属板块为不合格产品时，双向电机2输出端所安装的轴杆向逆时针方向转动，当金属板块为合格产品时，轴杆向顺时针方向转动，轴杆转动时，可带动其背面所安装的转辊201一起转动，而后可促使传送带203将其上方的金属板块往所转动传送，之后可掉落至位于对应方向传送带203下方收集盒101的内部，继而可将合格产品和不合格产品进行分类储放；

S4.收集盒101的内部满载时，可通过拉动把手102将收集盒101从操作箱1的内部拉出，而后更换安装进入操作箱1内部的收集盒101，将原有收集盒101内部的产品进行集中处理。

工作原理：通过启动两组电动推杆302，而后其向最大限度外延伸自身长度时，可将延长板303从固定套板301的内部往外侧推动，其中一组延长板303一侧外壁所安装的凸块304会延伸进入另一组延长板303一侧外壁所设置的凹槽306的内部，此时两组延长板303可形成一个整体，而后工作人员可将被检测金属板块放置在两组延长板303的顶部，其中一组延长板303顶部所安装的重力感应器305，其通过内部的感应元件可感知顶部的物体的重力，而后可启动与重力感应器305之间电性连接的CCD相机803、直射光源灯具804和偏射光源灯具805，直射光源灯具804和偏射光源灯具805可对被检测金属板块进行照射，可保证被检测金属板块的顶部可均匀受到灯光的照射，光线在经过金属板块的表面，会受到折射，若其所检测面无缺陷时，其检测面所受到的光照全部向上折射，此时，CCD相机803所拍摄的图像灰度呈现连续等值分布，在实际采集过程中，图像灰度是具有一定范围的波动，当其检测面有缺陷时，其检测面所受到的光照会发生漫反射，其灰度会超出范围，被检测物体可初步被判定为缺陷产品，通过CCD相机803拍摄的被检测金属板块的图像，可传递至控制器9的内部，通过其内部的处理器对图像进行检测，而后可判断被检测金属板块是否有缺陷，金属板块的顶部检测完成后，可通过衔接板5及其相关联的部件可对金属板块进行夹持，而后启动转动电机702，其内部在通电后，可促使其输出端所安装的轴杆转动，之后可带动电动伸缩杆401及其被检测金属板块转动，可便于金属板块调整被检测面，可将其原有底面调整至上方，之后再次对金属板块进行缺陷检测，检测完成后，两组延长板303由嵌合状态分开，而后金属板块会掉落至传送带203的顶部，同时启动双向电机2，其外接有周期性变化电流，且其与控制器9之间无线连接，当控制器9反馈被检测金属板块为不合格产品时，双向电机2输出端所安装的轴杆向逆时针方向转动，当金属板块为合格产品时，轴杆向顺时针方向转动，轴杆转动时，可带动其背面所安装的转辊201一起转动，而后可促使传送带203将其上方的金属板块往所转动传送，之后可掉落至位于对应方向传送带203下方收集盒101的内部，继而可将合格产品和不合格产品进行分类储放。

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 (9)

1.一种基于机器视觉的表面缺陷检测装置及其检测方法，包括操作箱(1)、双向电机(2)和N型立杆(3)，其特征在于：所述操作箱(1)的正面安装有放置板，所述放置板的顶部安装有双向电机(2)，所述操作箱(1)的顶部安装有两组N型立杆(3)，所述操作箱(1)的正面和背面均安装有L型立杆(4)，所述L型立杆(4)的正面安装有电动伸缩杆(401)，且电动伸缩杆(401)的背面贯穿L型立杆(4)的内部，其中一组所述电动伸缩杆(401)的背面和另外一组电动伸缩杆(401)的正面均安装有衔接板(5)，且两组衔接板(5)位于操作箱(1)的上方，两组所述衔接板(5)的两侧外壁均安装有L型板(6)，其中一组所述L型立杆(4)的背面安装有置物板(7)，两组所述N型立杆(3)的顶部均安装有支撑杆(8),操作箱(1)的正面安装有控制器(9)。

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及其检测方法，其特征在于：所述衔接板(5)的底部安装有底板(501)，衔接板(5)的顶部均匀设置有多组安装槽，安装槽的底壁安装有电动收缩杆(504)，且电动收缩杆(504)的顶部延伸出安装槽的内部，电动收缩杆(504)的顶部安装有活动板(502)，底板(501)的顶部和活动板(502)的底部均设置有移动槽(503)。

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及其检测方法，其特征在于：所述L型板(6)靠近衔接板(5)的一侧外壁安装有电动伸缩筒(601)，电动伸缩筒(601)的一端安装有活动块(602)，活动块(602)的正面和背面均设置有通槽(603)，活动块(602)的内底壁安装有延长块(604)，且延长块(604)的顶部延伸出活动块(602)的内部，延长块(604)的正面和背面均安装有嵌合块(605)，且嵌合块(605)的正面贯穿通槽(603)的内部，活动块(602)的底部和延长块(604)的顶部均安装有移动块，两组移动块的外壁分别与两组移动槽(503)的内壁贴合。

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及其检测方法，其特征在于：所述双向电机(2)的输出端安装有轴杆，轴杆的背面安装有转辊(201)，转辊(201)的背面贯穿操作箱(1)的内部，操作箱(1)的正面均匀安装有多组辅助辊(202)，且辅助辊(202)的背面贯穿操作箱(1)的内部，转辊(201)的外表面环绕安装有传送带(203)，传送带(203)的内壁与辅助辊(202)的外壁贴合，且传送带(203)位于操作箱(1)的空间内部。

5.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及其检测方法，其特征在于：所述操作箱(1)的两侧外壁均设置有槽口，槽口的内部安装有收集盒(101)，收集盒(101)的一侧外壁延伸处槽口的内部，收集盒(101)的一侧外壁安装有把手(102)。

6.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及其检测方法，其特征在于：其中一组所述支撑杆(8)的一侧外壁安装有两组圆杆(801)，且两组圆杆(801)的一端均贯穿另一组支撑杆(8)的内部，两组圆杆(801)的外表面安装有固定板(802)，固定板(802)的底部安装有一组直射光源灯具(804)和两组偏射光源灯具(805)，且两组偏射光源灯具(805)分别位于直射光源灯具(804)的两侧，固定板(802)的顶部安装有CCD相机(803)，且CCD相机(803)的底部贯穿直射光源灯具(804)的内部。

7.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及其检测方法，其特征在于：所述N型立杆(3)的一侧外壁安装有固定套板(301)，固定套板(301)的内壁安装有延长板(303)，延长板(303)的一侧外壁设置有长条槽，固定套板(301)的一侧内壁安装有电动推杆(302)，且电动推杆(302)的一端与长条槽的一侧内壁贴合，其中一组延长板(303)的一侧外壁安装有凸块(304)，其中一组延长板(303)的顶部安装有重力感应器(305)，另外一组延长板(303)的一侧外壁设置有凹槽(306)。

8.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及其检测方法，其特征在于：所述置物板(7)的底部安装有倾斜板(701)，且倾斜板(701)的底部与L型立杆(4)的背面贴合，置物板(7)的顶部安装有转动电机(702)，转动电机(702)的输出端安装有轴杆，轴杆的正面与电动伸缩杆(401)的背面贴合。

9.根据权利要求1-8任意一项所述的一种基于机器视觉的表面缺陷检测装置及其检测方法，该装置的工作步骤如下：

S1.两组电动推杆(302)，在装置中，其在电力的控制下可以向外延伸自身长度，而后将延长板(303)在固定套板(301)的内部往外侧推动，直至其中一组延长板(303)一侧外壁所安装的凸块(304)延伸进入另一组延长板(303)一侧外壁所设置的凹槽(306)的内部，此时两组延长板(303)可形成一个整体，而后工作人员可将被检测金属板块放置在两组延长板(303)的顶部，其中一组延长板(303)顶部所安装的重力感应器(305)，其通过内部的感应元件可感知顶部的物体的重力，而后可启动与重力感应器(305)之间电性连接的CCD相机(803)、直射光源灯具(804)和偏射光源灯具(805)，直射光源灯具(804)和偏射光源灯具(805)相互结合使用，可保证被检测金属板块的顶部可均匀受到灯光的照射，光线在经过金属板块的表面，会受到折射，若其所检测面无缺陷时，其检测面所受到的光照全部向上折射，此时，CCD相机(803)所拍摄的图像灰度呈现连续等值分布，在实际采集过程中，图像灰度是具有一定范围的波动，当其检测面有缺陷时，其检测面所受到的光照会发生漫反射，其灰度会超出范围，被检测物体可初步被判定为缺陷产品；

S2.关闭CCD相机(803)、直射光源灯具(804)和偏射光源灯具(805)，启动电动伸缩杆(401)，其在电力的控制下向外延长自身长度，可将衔接板(5)向被检测金属板块一侧推动，直至衔接板(5)的外壁与被检测金属板块的外壁贴合为止，此时底板(501)位于金属板块的下方，而后启动电动收缩杆(504)，其向内收缩自身长度，可将活动板(502)向下拉动，直至活动板(502)的底部与金属板块的顶部贴合为止，而后启动电动伸缩筒(601)，其在延长自身长度时可将活动块(602)和延长块(604)向金属板块所在位于推动，直至活动块(602)的外壁与金属板块的外壁贴合为止，此时通过以上操作可将金属板块夹住，而后启动转动电机(702)，其内部在通电后，可促使其输出端所安装的轴杆转动，而后可带动电动伸缩杆(401)及其被检测金属板块转动，可便于金属板块调整被检测面，可将其原有底面调整至上方，而后重复步骤一中的操作，同时松开对金属板块的夹持；

S3.金属板块被检测完成后，通过CCD相机(803)拍摄的被检测金属板块的图像，可传递至控制器(9)的内部，通过其内部的处理器对图像进行检测，筛选是否合格，且此时两组延长板(303)由嵌合状态分开，而后金属板块会掉落至传送带(203)的顶部，同时启动双向电机(2)，其外接有周期性变化电流，且其与控制器(9)之间无线连接，当控制器(9)反馈被检测金属板块为不合格产品时，双向电机(2)输出端所安装的轴杆向逆时针方向转动，当金属板块为合格产品时，轴杆向顺时针方向转动，轴杆转动时，可带动其背面所安装的转辊(201)一起转动，而后可促使传送带(203)将其上方的金属板块往所转动传送，之后可掉落至位于对应方向传送带(203)下方收集盒(101)的内部，继而可将合格产品和不合格产品进行分类储放；

S4.收集盒(101)的内部满载时，可通过拉动把手(102)将收集盒(101)从操作箱(1)的内部拉出，而后更换安装进入操作箱(1)内部的收集盒(101)，将原有收集盒(101)内部的产品进行集中处理。

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