CN113567342A - 透明物缺陷检测方法及装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种透明物缺陷检测方法及装置。本发明提供的检测方法包括：采用网格光源照射待测透明物；获取待测透明物的图像；根据图像判定待测透明物是否有缺陷。本发明提供的检测装置包括网格光源、工业相机及控制中心；网格光源用于照射待测透明物；工业相机与控制中心相连，用于获取待测透明物的图像；控制中心接收工业相机获取的图像并根据需要对图像进行显示或处理。本发明通过采用网格光源照射待测透明物，如果待测透明物存在缺陷，就会使得获取的待测透明物的图像中的网格图案出现变形或者移位，从而快速、直观地判定待测透明物是否有缺陷，降低检测成本，提高检测效率。
Description
技术领域
本发明涉及工业检测技术，具体地说是一种透明物缺陷检测方法及装置。
背景技术
透明产品因其高透的光学特性，很难观察到其表面的缺陷特征，特别是一些非异物缺陷，如手机屏幕不平整，玻璃瓶的皱皮油泡等。这些缺陷并不会遮挡光线或引起大量反射，而是和周围材质一样，同样对光线高透，这就和周围浑然一体，不易分辨。
这些缺陷不仅视觉设备难以检测，就连人工检测也要多个角度观察，在某一个特殊角度才能看到这些缺陷，因此漏检率特别高。
发明内容
本发明针对现有的透明产品检测成本高、漏检率高的问题，提供一种成本低且能降低漏检率的透明物缺陷检测方法及装置。
第一方面，本发明提供了一种透明物缺陷检测方法，包括：
采用网格光源照射待测透明物；
获取待测透明物的图像；
根据图像判定待测透明物是否有缺陷。
通过采用网格光源照射待测透明物，如果待测透明物存在缺陷，就会使得获取的待测透明物的图像中的网格图案出现变形或者移位，从而快速、直观地判定待测透明物是否有缺陷，降低检测成本，提高检测效率。
进一步地，网格光源采用覆盖有网格膜的平面光源，或者显示有网格图案的显示屏。
采用覆盖有网格膜的平面光源，成本低，实施方便；采用显示有网格图案的显示屏，调整图案简单高效。
进一步地，网格膜的网格图案或者显示屏显示的网格图案为网格、横竖条纹、斜条纹或者点阵图案中的一种。
网格图案可以根据待测缺陷种类进行选择，使待测缺陷能更清楚地显现。
进一步地，网格图案是可调整的。
根据缺陷特性，调整网格图案，如改变条纹粗细、间隔、点阵中单点图案大小等，可以使缺陷更加明显，易于判别。
进一步地，采用工业相机获取待测透明物的图像。
采用工业相机拍摄，便于后期更好地显示和分析图像。
第二方面，本发明提供了一种透明物缺陷检测装置，包括网格光源、工业相机及控制中心；网格光源用于照射待测透明物；工业相机与控制中心相连，用于获取待测透明物的图像；控制中心接收工业相机获取的图像并根据需要对图像进行显示或处理。
通过网格光源与工业相机，再配合控制中心中的视觉检测程序检测待测透明物的缺陷，快速、直观，检测成本低，检测效率高；并且可以在线及时检测透明物，提高了检测精度与准确率。
进一步地，网格光源采用覆盖有网格膜的平面光源，或者显示有网格图案的显示屏。
采用覆盖有网格膜的平面光源，成本低，实施方便；采用显示有网格图案的显示屏，调整图案简单高效。
进一步地，网格膜的网格图案或者显示屏显示的网格图案为网格、横竖条纹、斜条纹或者点阵图案中的一种。
网格图案可以根据待测缺陷种类进行选择，使待测缺陷能更清楚地显现。
进一步地，网格图案是可调整的。
通过调整网格图案，可以更容易地判定待测透明物是否有缺陷。
进一步地，控制中心对图像进行处理选用深度学习的方法来提取缺陷，或者通过机器视觉方法来计算网格的形状变化和/或灰度变化，来确认缺陷的位置和/或大小。
控制中心采用不同的方法对图像进行处理，可以根据不同的需求来选择相应的方法，提高了检测装置的适用范围。
附图说明
图1为本发明实施例提供的透明物缺陷检测方法的一种流程示意图；
图2为本发明实施例提供的透明物缺陷检测装置的结构示意图；
图3-图4为网格光源的两种网格图案的示意图；
图5-图7为采用本发明装置拍摄的带缺陷玻璃瓶的图像。
具体实施方式
为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，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。
本发明提供了一种透明物缺陷检测方法，用于检测透明物是否有缺陷。
图1所示为该透明物缺陷检测方法的一种可选的实施例的流程图。
如图1所示，该透明物缺陷检测方法，包括以下步骤：
S100，采用网格光源照射待测透明物；
S200，获取待测透明物的图像；
S300，根据图像判定待测透明物是否有缺陷。
该方法的原理是：当采用网格光源照射待测透明物时，被检透明物会因其表面厚度、轮廓、褶皱等特性引起光线的弯折，导致拍摄到的图像中网格图案出现扭曲变形，或者黑白区域移位，这就使得被检物上的缺陷显而易见。
通过采用网格光源照射待测透明物，如果待测透明物存在缺陷，就会使得获取的待测透明物的图像中的网格图案出现变形或者移位，从而快速、直观地判定待测透明物是否有缺陷，降低检测成本，提高检测效率。
可选地，在步骤S100中，网格光源采用覆盖有网格膜的平面光源，或者显示有网格图案的显示屏。平面光源可以采用LED平面光源，显示屏可以采用LED显示屏或者液晶显示屏。
采用覆盖有网格膜的平面光源，成本低，实施方便；采用显示有网格图案的显示屏，调整图案简单高效。
可选地，网格膜的网格图案或者显示屏显示的网格图案为网格、横竖条纹、斜条纹或者点阵图案中的一种。
网格图案可以根据待测缺陷种类进行选择，使待测缺陷能更清楚地显现。
可选地，网格图案是可调整的。调整网格图案中条纹的粗细、间隔大小、点阵中单点图案大小，会适用于不同尺寸和特性的缺陷的检测。如果光源用的是显示屏，可以直接切换显示屏显示的网格图案来适应不同缺陷的检测。
根据缺陷特性调整网格图案，可以使缺陷更加明显，易于判别。
可选地，在步骤S200中，采用工业相机获取待测透明物的图像。工业相机可以采用CCD相机或者CMOS相机。
采用工业相机拍摄，便于后期更好地显示和分析图像。
如图2所示，本发明还提供了一种透明物缺陷检测装置800，包括网格光源400、工业相机600及控制中心700；网格光源400用于照射待测透明物500；工业相机600与控制中心700相连，用于获取待测透明物500的图像；控制中心700接收工业相机600获取的图像并根据需要对图像进行显示或处理。可选地，控制中心700可以采用工控机或者带图像显示或处理的控制模块。
通过网格光源400与工业相机600，再配合控制中心700中的视觉检测程序检测待测透明物500的缺陷，快速、直观，检测成本低，检测效率高；并且可以在线及时检测透明物，提高了检测精度与准确率。
可选地，网格光源400采用覆盖有网格膜的平面光源，或者显示有网格图案的显示屏。
采用覆盖有网格膜的平面光源，成本低，实施方便；采用显示有网格图案的显示屏，调整图案简单高效。
可选地，网格膜的网格图案或者显示屏显示的网格图案为网格、横竖条纹或者斜条纹中的一种，如图3、图4所示。
网格图案可以根据待测缺陷种类进行选择，使待测缺陷能更清楚地显现。
可选地，网格图案是可调整的。
通过调整网格图案，可以更容易地判定待测透明物500是否有缺陷。通过切换光源中网格图案尺度，可以检测不同尺度和特性的缺陷，还可以在同一工位检测多种缺陷。
可选地，控制中心700对图像进行处理选用深度学习的方法来提取缺陷，或者通过机器视觉方法来计算网格的形状变化和/或灰度变化，来确认缺陷的位置和/或大小。
控制中心700采用不同的方法对图像进行处理，可以根据不同的需求来选择相应的方法，提高了检测装置的适用范围。
图5-图7为采用本发明检测透明物缺陷的结果图，如图中的矩形框中所示。从图中可以看出，网格光源的网格图案在透明物上发生了变形，从而可以很清楚地看到缺陷，并通过视觉程序检测出来。
本发明透明物缺陷检测装置800由于采用网格光源400，不需要多个角度和正反面检测，大大节省了检测工位，降低了设备复杂度，提高了检测效率。
上文对本发明进行了足够详细的具有一定特殊性的描述。所属领域内的普通技术人员应该理解，实施例中的描述仅仅是示例性的，在不偏离本发明的真实精神和范围的前提下做出所有改变都应该属于本发明的保护范围。本发明所要求保护的范围是由所述的权利要求书进行限定的，而不是由实施例中的上述描述来限定的。
Claims (10)
1.一种透明物缺陷检测方法，其特征在于，所述方法包括：
采用网格光源照射待测透明物；
获取所述待测透明物的图像；
根据所述图像判定所述待测透明物是否有缺陷。
2.根据权利要求1所述的透明物缺陷检测方法，其特征在于，所述网格光源采用覆盖有网格膜的平面光源，或者显示有网格图案的显示屏。
3.根据权利要求2所述的透明物缺陷检测方法，其特征在于，所述网格膜的网格图案或者所述显示屏显示的网格图案为网格、横竖条纹、斜条纹或者点阵图案中的一种。
4.根据权利要求3所述的透明物缺陷检测方法，其特征在于，所述网格图案是可调整的。
5.根据权利要求1所述的透明物缺陷检测方法，其特征在于，采用工业相机获取所述待测透明物的图像。
6.一种透明物缺陷检测装置，其特征在于，所述装置包括网格光源、工业相机和控制中心；
所述网格光源用于照射待测透明物；
所述工业相机与所述控制中心相连，用于获取所述待测透明物的图像；
所述控制中心接收所述工业相机获取的图像并根据需要对所述图像进行显示或处理。
7.根据权利要求6所述的透明物缺陷检测装置，其特征在于，所述网格光源采用覆盖有网格膜的平面光源，或者显示有网格图案的显示屏。
8.根据权利要求7所述的透明物缺陷检测装置，其特征在于，所述网格膜的网格图案或者所述显示屏显示的网格图案为网格、横竖条纹、斜条纹或者点阵图案中的一种。
9.根据权利要求6所述的透明物缺陷检测装置，其特征在于，所述网格图案是可调整的。
10.根据权利要求6所述的透明物缺陷检测装置，其特征在于，所述控制中心对所述图像进行处理选用深度学习的方法来提取缺陷，或者通过机器视觉方法来计算网格的形状变化和/或灰度变化，来确认缺陷的位置和/或大小。
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