CN113522675A - 气泡检测装置及检测方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种气泡检测装置，包括：导流组件，导流组件内具有用于输送胶水的输送通道，输送通道为扁平结构；视觉模块，视觉模块设于导流组件的上方，视觉模块上的镜头朝向输送通道；三通切换阀，三通切换阀具有一个输入端和两个输出端，三通切换阀的输入端与输送通道相连通，在视觉模块检测到气泡时，三通切换阀将不合格的胶水从一输出端排出。本发明将胶水摊平输送，气泡为了保持四周的压力均匀，气泡向输送通道所在平面的四周延展，使得气泡暴露在视觉模块的镜头下。这样设计可以便于人眼或视觉模块进行识别，从而提高了气泡检测的精度和准确性。

Description

气泡检测装置及检测方法

技术领域

本发明属于检测技术领域，具体涉及一种应用于点胶设备中胶水含有气泡时的气泡检测装置。

背景技术

在大规模自动化点胶产线中，有专门的供胶系统将胶水从胶桶或其他储存容器中推送出来。然而胶水在生产的过程中，会有脱泡不彻底的情况。胶水使用时，从胶桶的出胶口至点胶阀的进胶口之间，连接有供胶管，当一管胶水用尽需要更换新管胶水时，需要拆下用尽胶水的胶桶并换上新的胶桶，这个拆换环节极易导致环境中空气从胶桶出口与供胶管的连接部位混入。使用这样的胶水进行作业，会造成粘接强度不够等缺陷，且不易发现，通常在产品生产完成后才能发现异常，容易使得不良品的流出，对客户造成经济和时间上的损失。在点胶过程中，过大的气泡会使实际的点胶量减少，严重时会使胶线断开，进而影响产品后续加工，而较小的的气泡（人眼无法观察到的气泡）对点胶加工影响较小，可以忽略，因此只需要将一些尺寸大于工艺要求的不合格气泡筛选和排除。而如何识别出胶水中不合格气泡是当前的研究趋势。

发明内容

本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。

为此，本发明提出一种气泡检测装置及检测方法，该气泡检测装置具有快速识别出胶水内气泡，并能够排出气泡的优点。

根据本发明实施例的气泡检测装置，包括：导流组件，所述导流组件内具有用于输送胶水的输送通道，所述输送通道为扁平结构以将所述胶水摊薄成平面形状，使得所述胶水中的气泡突显于所述胶水中；视觉模块，所述视觉模块设于所述导流组件的上方，所述视觉模块上的镜头朝向所述输送通道，所述视觉模块用于识别所述胶水内的气泡；三通切换阀，所述三通切换阀具有一个输入端和两个输出端，所述三通切换阀的输入端与所述输送通道相连通，在所述视觉模块检测到气泡时，所述三通切换阀将不合格的胶水从一所述输出端排出，在所述视觉模块未检测到气泡时，所述三通切换阀将合格的胶水从另一所述输出端排出。

本发明的有益效果是，本发明结构简单，通过设置导流组件，将胶水摊平输送，气泡也会在输送通道内压平，气泡为了保持四周的压力均匀，在胶水摊平过程中，气泡向输送通道所在平面的四周延展，使得气泡上下表面的胶水被排开，同时气泡也暴露在视觉模块的镜头下。这样设计可以便于人眼或视觉模块进行识别，从而提高了气泡检测的精度和准确性；通过设置三通切换阀，使得含有气泡的胶水能够方便的排出，避免不合格胶水用于产品加工，提高了产品质量。

根据本发明一个实施例，所述胶水中直径大于所述输送通道厚度的气泡受所述输送通道挤压产生形变而突显于所述胶水中，所述视觉模块用于识别所述胶水中产生形变的气泡。

根据本发明一个实施例，所述导流组件包括：底板；盖板，所述盖板设于所述底板的上方，所述输送通道位于所述底板与所述盖板之间。

根据本发明一个实施例，所述底板和所述盖板中的一者开设有凹槽，所述凹槽与所述底板和所述盖板中的另一者围成所述输送通道。

根据本发明一个实施例，所述导流组件还包括：夹板，所述夹板中部开设有沿厚度方向贯穿的方孔，所述夹板的上表面与所述盖板相贴，所述夹板的下表面与所述底板相贴，所述方孔与所述底板和所述盖板围成所述输送通道。

根据本发明一个实施例，所述输送通道的厚度可调节，所述输送通道的厚度通过改变所述凹槽的深度或所述夹板的厚度来调节。

根据本发明一个实施例，所述底板上开设有沿厚度方向贯穿的第一通孔和第二通孔，所述第一通孔的一端与所述输送通道的一端相连通，所述第一通孔的另一端与进胶接头相连，所述第二通孔的一端与所述输送通道的另一端相连通，所述第二通孔的另一端与出胶接头的一端相连，所述出胶接头的另一端与所述三通切换阀的输入端相连通。

根据本发明一个实施例，所述盖板上设有压力传感器，所述压力传感器用于检测所述输送通道内胶水的压力。

一种气泡检测装置的检测方法，包括以下步骤，步骤一：胶水通过进胶接头进入底板与盖板之间的输送通道，胶水摊薄至与输送通道厚度一致的平面形态进行输送；步骤二：视觉模块对摊薄成平面形状的胶水进行视觉检测，并识别出不合格的气泡；步骤三：根据不合格的气泡的分布位置，将不合格的胶水从三通切换阀上的一所述输出端排出，待不合格的胶水完全排出后，将合格的胶水从另一所述输出端排出。

根据本发明一个实施例，所述步骤二中，视觉模块还可以对胶水色泽进行检测，若胶水色泽不符合要求，则判定胶水变质，利用三通切换阀上的一所述输出端将变质的胶水排出。

本发明的其他特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点在说明书、权利要求书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。

为使本发明的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。

附图说明

本发明的上述和/或附加的方面和优点从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是根据本发明的气泡检测装置的立体结构示意图；

图2是根据本发明的气泡检测装置的另一立体结构示意图；

图3是根据本发明的气泡检测装置中导流组件的剖视结构示意图；

附图标记：

导流组件-1，视觉模块-2，三通切换阀-3，底板-11，盖板-12，进胶接头-13，出胶接头-14，凹槽-111，第一通孔-112，第二通孔-113。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述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，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

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”、“轴向”、“径向”、“周向”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，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，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

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”、“相连”、“连接”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。

下面参考附图具体描述本发明实施例的气泡检测装置及检测方法。

如图1至图3所示，根据本发明实施例的气泡检测装置，包括：导流组件1，视觉模块2和三通切换阀3，导流组件1内具有用于输送胶水的输送通道，输送通道为扁平结构以将胶水摊薄成平面形状，使得胶水中的气泡突显于胶水中；视觉模块2设于导流组件1的上方，视觉模块2上的镜头朝向输送通道，位于输送通道与镜头之间的部分导流组件1为透明状，使得镜头能够透过部分导流组件1拍摄到输送通道内的胶水，视觉模块2用于识别胶水内的气泡；三通切换阀3具有一个输入端和两个输出端，三通切换阀3的输入端与输送通道相连通，在视觉模块2检测到气泡时，三通切换阀3将不合格的胶水从一输出端排出，在视觉模块2未检测到气泡时，三通切换阀3将合格的胶水从另一输出端排出。也就是说，对于胶水而言，若胶水中的气泡大小超过一定范围时，这些气泡就会影响点胶加工，那么视觉模块2在检测到这些气泡后，就会认定含有这些气泡的胶水是不合格的，三通切换阀3就会将含有这些气泡的胶水从一输出端排出。优选地，视觉模块2上的镜头垂直于输送通道所在平面，这样检测精度更高。

本发明结构简单，通过设置导流组件1，将胶水摊平输送，气泡也会在输送通道内被压平，气泡为了保持四周的压力均匀，在胶水摊平过程中，气泡向输送通道所在平面的四周延展，使得气泡上下表面的胶水被排开，同时气泡也暴露在视觉模块的镜头下。这样设计可以便于人眼或视觉模块2进行识别，从而提高了气泡检测的精度和准确性；通过设置三通切换阀3，使得含有气泡的胶水能够方便的排出，避免不合格胶水用于产品加工，提高了产品质量。

进一步地，胶水中直径大于输送通道厚度的气泡受输送通道挤压产生形变而突显于胶水中，视觉模块2用于识别胶水中产生形变的气泡。也就是说，输送通道的厚度小于等于所述胶水中需要被剔除的气泡直径，更进一步地，输送通道的厚度不大于4mm。例如点胶过程中，直径大于1mm的气泡会对点胶质量造成较大影响，则可以调节输送通道的厚度，使输送通道的厚度小于等于1mm，那么大于等于1mm的气泡在进入输送通道后，气泡上沿和下沿的胶水会向四周排开，这样气泡就能突显于胶水中，方便人眼或机器视觉直接观察出来。

根据本发明一个实施例，导流组件1包括：底板11和盖板12，盖板12设于底板11的上方，输送通道位于底板11与盖板12之间。底板11与盖板12可通过螺钉连接或粘接的方式固定，结构简单，拆装方便。优选地，底板11与盖板12之间还设置有一圈密封条，用以提高密封性能。

进一步地，底板11和盖板12中的一者开设有凹槽111，凹槽111与底板11和盖板12中的另一者围成输送通道。也就是说，只要底板11和盖板12中的一者表面开设凹槽111，另一者盖在凹槽111上，凹槽就形成了输送通道，加工过程十分方便。

优选地，导流组件1还包括：夹板，夹板中部开设有沿厚度方向贯穿的方孔，夹板的上表面与盖板12相贴，夹板的下表面与底板11相贴，方孔与底板11和盖板12围成输送通道。相较于开设凹槽111，通过设置夹板，并在夹板上开设方孔，利用方孔输送胶水，也是一种形成输送通道的方式。

更为优选地，盖板12为透明板。盖板12可以是有机玻璃、亚克力、PC、PVC等透明材质，便于视觉模块2对盖板12下方的胶水进行拍摄识别。进一步地，输送通道的厚度可调节，输送通道的厚度通过改变凹槽111的深度或夹板的厚度来调节。

根据本发明一个实施例，底板11上开设有沿厚度方向贯穿的第一通孔112和第二通孔113，第一通孔112的一端与输送通道的一端相连通，第一通孔112的另一端与进胶接头13相连，第二通孔113的一端与输送通道的另一端相连通，第二通孔113的另一端与出胶接头14的一端相连，出胶接头14的另一端与三通切换阀3的输入端相连通。

根据本发明一个实施例，盖板12上设有压力传感器，压力传感器用于检测输送通道内胶水的压力。设置压力传感器可以实时检测胶水的压力，一方面避免堵塞，另一方面避免压力过大，造成导流组件1开裂。

本发明还提供一种气泡检测装置的检测方法，包括以下步骤，步骤一：胶水通过进胶接头进入底板与盖板之间的输送通道，胶水摊薄至与输送通道厚度一致的平面形态进行输送；步骤二：视觉模块对摊薄成平面形状的胶水进行视觉检测，并识别出不合格的气泡；步骤三：根据不合格的气泡的大小、数量和分布位置，将不合格的胶水从三通切换阀上的一所述输出端排出，待不合格的胶水完全排出后，将合格的胶水从另一所述输出端排出。进一步地，步骤二中，视觉模块2还可以对胶水色泽进行检测，若胶水色泽不符合要求，则判定胶水变质，利用三通切换阀3上的一输出端将变质的胶水排出。

本发明结构简单，利用挤压的方式使不透明胶水中的气泡暴露在视觉模块2的镜头下，从而进行识别和检测，提高了检测精度，视觉模块2与三通切换阀3配合使用，根据气泡的大小、数量和分布位置，排出适量的胶水，既不造成浪费，又能保障加工的产品质量。

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。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由权利要求及其等同物限定。

Claims (10)

1.一种气泡检测装置，其特征在于，包括：

导流组件（1），所述导流组件（1）内具有用于输送胶水的输送通道，所述输送通道为扁平结构以将所述胶水摊薄成平面形状，使得所述胶水中的气泡突显于所述胶水中；

视觉模块（2），所述视觉模块（2）设于所述导流组件（1）的上方，所述视觉模块（2）上的镜头朝向所述输送通道，所述视觉模块（2）用于识别所述胶水内的气泡；

三通切换阀（3），所述三通切换阀（3）具有一个输入端和两个输出端，所述三通切换阀（3）的输入端与所述输送通道相连通，在所述视觉模块（2）检测到气泡时，所述三通切换阀（3）将不合格的胶水从一所述输出端排出，在所述视觉模块（2）未检测到气泡时，所述三通切换阀（3）将合格的胶水从另一所述输出端排出。

2.根据权利要求1所述的气泡检测装置，其特征在于，所述胶水中直径大于所述输送通道厚度的气泡受所述输送通道挤压产生形变而突显于所述胶水中，所述视觉模块（2）用于识别所述胶水中产生形变的气泡。

3.根据权利要求1所述的气泡检测装置，其特征在于，所述导流组件（1）包括：

底板（11）；

盖板（12），所述盖板（12）设于所述底板（11）的上方，所述输送通道位于所述底板（11）与所述盖板（12）之间。

4.根据权利要求3所述的气泡检测装置，其特征在于，所述底板（11）和所述盖板（12）中的一者开设有凹槽（111），所述凹槽（111）与所述底板（11）和所述盖板（12）中的另一者围成所述输送通道。

5.根据权利要求4所述的气泡检测装置，其特征在于，所述导流组件（1）还包括：夹板，所述夹板中部开设有沿厚度方向贯穿的方孔，所述夹板的上表面与所述盖板（12）相贴，所述夹板的下表面与所述底板（11）相贴，所述方孔与所述底板（11）和所述盖板（12）围成所述输送通道。

6.根据权利要求5所述的气泡检测装置，其特征在于，所述输送通道的厚度可调节，所述输送通道的厚度通过改变所述凹槽（111）的深度或所述夹板的厚度来调节。

7.根据权利要求3所述的气泡检测装置，其特征在于，所述底板（11）上开设有沿厚度方向贯穿的第一通孔（112）和第二通孔（113），所述第一通孔（112）的一端与所述输送通道的一端相连通，所述第一通孔（112）的另一端与进胶接头（13）相连，所述第二通孔（113）的一端与所述输送通道的另一端相连通，所述第二通孔（113）的另一端与出胶接头（14）的一端相连，所述出胶接头（14）的另一端与所述三通切换阀（3）的输入端相连通。

8.根据权利要求3所述的气泡检测装置，其特征在于，所述盖板（12）上设有压力传感器，所述压力传感器用于检测所述输送通道内胶水的压力。

9.一种根据权利要求1-8中任一所述的气泡检测装置的检测方法，其特征在于，包括以下步骤，

步骤一：胶水通过进胶接头（13）进入底板（11）与盖板（12）之间的输送通道，胶水摊薄至与输送通道厚度一致的平面形态进行输送；

步骤二：视觉模块（2）对摊薄成平面形状的胶水进行视觉检测，并识别出不合格的气泡；

步骤三：根据不合格的气泡的分布位置，将不合格的胶水从三通切换阀（3）上的一所述输出端排出，待不合格的胶水完全排出后，将合格的胶水从另一所述输出端排出。

10.根据权利要求9所述的气泡检测装置的检测方法，其特征在于，所述步骤二中，视觉模块（2）还可以对胶水色泽进行检测，若胶水色泽不符合要求，则判定胶水变质，利用三通切换阀（3）上的一所述输出端将变质的胶水排出。

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