CN113804692A - 热压导光板缺陷可视化检测装置及缺陷检测方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种热压导光板缺陷可视化检测装置,设于导光板自动生产线后端,包括依次串行设置的翻转装置、传送装置和检测装置;所述翻转装置包括两根平行设置的传送带,在两根传送带之间顺次设有翻转前传感器、气动翻转装置和翻转后传感器,所述检测装置包括四组相机。本发明还同时提供了利用上述热压导光板缺陷可视化检测装置进行缺陷检测的方法。本发明通过检测装置拍摄导光板图像发送给上位机用以检测除亮点、线划伤、刮伤、压伤、暗影的缺陷和留白,根据检测结果完成导光板的分类工作,从而实现导光板缺陷检测的自动化的操作,进一步提升了生产导光板的效率、降低了生产导光板时的检测成本。

Description

热压导光板缺陷可视化检测装置及缺陷检测方法
技术领域
本发明涉及导光板生产设备领域,具体是一种热压导光板缺陷可视化检测装置及相应的缺陷检测方法。
背景技术
导光板(light guide plate)是利用光学级的亚克力/PC板材,然后用具有极高反射率且不吸光的高科技材料,在光学级的亚克力板材底面用激光雕刻、V型十字网格雕刻、UV网版印刷技术印上导光点。利用光学级亚克力板材吸取从灯发出来的光在光学级亚克力板材表面的停留,当光线射到各个导光点时,反射光会往各个角度扩散,最后从导光板正面射出。通过各种疏密、大小不一的导光点,可使导光板均匀发光。
在热压导光板生产和运输过程中,在各种因素的影响下,可能会有热压导光板具有线划伤、白点、黑点、脏污等缺陷,而传统热压导光板的检测主要还是依靠人工的方式进行,由于人工检测存在主观判断以及眼睛疲劳的因素,因此人工检测的方式存在检测质量不稳定、缺陷不易识别的问题,且用工较多,费用昂贵,劳动强度大,劳动效率低下;而如果在上位机中设置导光板缺陷检测神经网络模块进行缺陷自动判别、检测除亮点、线划伤、刮伤、压伤、暗影的缺陷和留白等缺陷时,需按缺陷类型对导光板进行不同角度的图像采集才能进行自动识别,而目前的导光板生产设备并不具备合适的图像采集功能,因此,需要对现有导光板生产设备进行改进。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种高效的热压导光板缺陷可视化检测装置,用以对生产完成的导光板自动从各个角度拍摄高精度图像发送给上位机进行缺陷检测。
为了解决上述技术问题,本发明提供一种热压导光板缺陷可视化检测装置,包括依次串行设置的翻转装置、传送装置和检测装置;
所述翻转装置包括两根平行设置的传送带,在两根传送带之间顺次设有翻转前传感器、气动翻转装置和翻转后传感器,翻转吸盘架与气动翻转装置固定连接;
所述传送装置包括从前往后依次相邻的第一传送带、第二传送带、第三传送带以及第四传送带,第一传送带的入口与传送带的出口相接,在第三传送带和第四传送带的同一侧,设有第一机械臂、第二机械臂;
所述检测装置包括四组相机:在第一传送带、第二传送带相邻的缝隙处的竖直平面内,第一传送带和第二传送带所在工作平面的上方设有第一相机、灯箱,第一传送带和第二传送带所在工作平面的下方设有第二相机;灯箱为一矩形箱体,顶部留有一条中央缝隙且底部开口,第一相机设于中央缝隙的正上方且镜头向下,第二相机的镜头向上;在第二传送带、第三传送带相邻的缝隙处的竖直平面内,第二传送带和第三传送带所在工作平面的上方设有第三相机,第二传送带和第三传送带所在工作平面的下方设有灯源,第三相机的镜头向下,灯源向上照射;在第一机械臂与第二机械臂之间,设有治具,治具一侧边缘设有一条灯带,第四相机位于治具的正下方且镜头向上;
位于治具和第一机械臂之间且位于第三传送带所在工作平面的下方设有定位装置,包括定位灯箱和定位相机,定位灯箱和定位相机从上往下设置在支撑架上且定位相机的镜头向上。
作为本发明的一种热压导光板缺陷可视化检测装置的改进:
所述第一传送带入口处的上方设有离子风棒支架,离子风棒与离子风棒支架固定连接;在离子风棒支架的后面且位于第一传送带的两侧,设有带有手轮的夹持板,夹持板的工作面与第一传送带的工作面一致。
作为本发明的一种热压导光板缺陷可视化检测装置的进一步改进:
所述第一传送带的前端,且位于第一相机与夹持板之间的位置设有第一传感器,第一传感器同时与第一相机、第二相机、灯箱信号相连,第二传送带的后端设有第二传感器,第二传感器与第三相机信号相连,第三传送带的前端设有第三传感器,第四传送带的前端设有第四传感器,第三传感器、第四传感器均与第二电机信号相连,第三传感器同时与定位灯箱、定位相机信号相连;
所述翻转前传感器和翻转后传感器的位置均正对翻转吸盘架的中心位置,且翻转前传感器、翻转后传感器均与电机信号连接。
作为本发明的一种热压导光板缺陷可视化检测装置的进一步改进:
所述第一传送带的入口与传送带的出口相接,传送带、第一传送带、第二传送带、第三传送带以及第四传送带各自的工作中心线在同一直线上,且各自的工作平面位于同一水平面上。
作为本发明的一种热压导光板缺陷可视化检测装置的进一步改进:
所述传送带的下方设有电机,电机通过皮带传动装置与传送带传动连接;
所述第一传送带的侧方设有第一电机,第一电机通过皮带传动装置分别与第一传送带、第二传送带传动连接;
所述第四传送带的下方设有第二电机,第二电机通过皮带传动装置分别与第三传送带、第四传送带传动连接。
作为本发明的一种热压导光板缺陷可视化检测装置的进一步改进:
所述第一相机设于相机固定板上,相机固定板通过丝杠与相机组件支架螺纹连接,丝杠的上端设有丝杠旋钮;
所述第二相机通过十字滑台模组设于第二相机支架上;
所述第三相机为两台并排设于横向设置的第三水平调节平台上,第三相机与第三水平调节台滑动连接且带锁紧装置,第三水平调节台和竖向设置的第三垂直调节台互相滑动连接且带锁紧装置;
所述第四相机通过十字滑台模组设于第四相机支架上。
作为本发明的一种热压导光板缺陷可视化检测装置的进一步改进:
所述灯源通过灯源竖向调节台与灯源支架固定连接;
所述灯箱为带有同轴光源的立方体,上下通透,灯箱内设有一个呈45度倾斜角的分光片。
本发明还同时提供了利用所述的一种热压导光板缺陷可视化检测装置进行缺陷检测的方法,包括步骤如下:
S01、传送带、第一传送带、第二传送带、第三传送带以及第四传送带持续工作;
当导光板运动至翻转前传感器上方时,触发感应,电机停止工作,传送带随之停止运动;然后气动翻转装置带动翻转吸盘架将导光板吸起,向后翻转180度并放置于传送带上,触发翻转后传感器的感应,电机重新启动,导光板继续向后运动进入第一传送带;
S02、导光板经过离子风棒的下方,被消除了表面的静电,再通过夹持板进行位置矫正;
S03、当导光板运动至第一传感器的位置时,触发灯箱的延迟点亮信号和第一相机、第二相机的延迟拍摄信号,当导光板运动至第一相机的正下方且第二相机的正上方时,灯箱点亮,第一相机和第二相机触发拍摄动作并将图像发送给上位机;然后灯箱关闭,导光板继续运动进入第二传送带;
S04、当导光板运动至第二传感器的位置时,触发第三相机的延迟拍摄信号,当导光板运动至第三相机的正下方时,第三相机触发拍摄动作并将图像发送给上位机;然后导光板继续运动进入第三传送带;
S05、然后分别进入二种检测模式:
S0501、缺陷全检测模式:
1)、当导光板继续运动至第三传感器的上方时,触发第二电机停止运行的信号和定位灯箱、定位相机延迟工作的信号;
第二电机停止工作,第三传送带随之停止运动,然后第一机械臂将导光板吸起运送至定位灯箱的正上方,灯箱点亮,灯箱的光源发出的光经过灯箱内的分光片竖直向上反射到位于正上方的导光板,导光板上的光又通过分光片反射回定位相机上,定位相机触发拍摄动作并将图像发送给上位机;
当第三传感器感应不到导光板时,第二电机重新启动,第三传送带恢复传动;
2)、第一机械臂将导光板精准移动并放置于治具上,灯箱关闭;
然后,以第一机械臂的位移结束为触发信号,触发灯带和第四相机开启;第四相机进行成像并发送给上位机;
3)、以第四相机完成成像为触发信号,第二机械臂移动至治具上方,将导光板吸起并放置于预设的导光板存储区域;
S0502、暗影缺陷非检模式:
第三传感器关闭感应,导光板经第三传送带进入第四传送带;
当导光板运动至第四传感器上方时,触发第二电机停止运行的信号,第二电机停止工作,第四传送带随之停止运动;导光板停止后,第二机械臂运动至导光板上方,将导光板吸起并放置于预设的导光板存储区域。
本发明的有益效果主要体现在:
本发明装置直接与企业自动化生产线配套使用,降低了使用成本;检测装置中的所有相机均可以通过相机调节台来调整其在空间中的位置,提高了装置对不同规格热压导光板缺陷可视化检测的适用性;通过检测装置拍摄导光板图像发送给上位机用以检测除亮点、线划伤、刮伤、压伤、暗影的缺陷和留白,根据检测结果完成导光板的分类工作,从而实现导光板缺陷检测的自动化的操作,进一步提升了生产导光板的效率,进一步降低了生产导光板时的检测成本。
附图说明
下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步详细说明。
图1是本发明热压导光板缺陷可视化检测装置的总体结构示意图;
图2是图1中A区域的局部结构示意图;
图3是图1中B区域上部的局部结构示意图;
图4是图1中B区域的D-D向的局部结构示意图;
图5是图1中B区域的背向局部结构示意图;
图6是图1中B区域下部的局部结构示意图;
图7是图1中C区域的正向局部结构示意图;
图8是图1中C区域的俯视局部结构示意图;
图9是图1中C区域的E-E向的局部结构示意图;
图10是图1中C区域的F-F向的局部结构示意图。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明进行进一步描述,但本发明的保护范围并不仅限于此:
实施例1、一种热压导光板缺陷可视化检测装置,如图1-10所示,包括翻转装置、传送装置、检测装置、定位装置,来自企业自动化生产线传输装置上的热压导光板首先进入翻转装置,完成导光板的正反面翻转,再进入检测装置导光板进行高质量成像,完成对亮点、线划伤、刮伤、压伤等缺陷的检测,以及对导光板留白尺寸的检测,以上过程中,导光板均在传送装置上匀速运动;然后通过定位装置对导光板进行精确定位后完成对导光板的暗影缺陷的检测,最后根据此块导光板的检测结果放置在对应的区域,完成对导光板的分类。
翻转装置,如图2所示,包括两根平行设置的传送带1-4,在两根传送带1-4之间的位置,前后依次设有翻转前传感器1-8、气动翻转装置1-3和翻转后传感器1-9,翻转吸盘架1-2与气动翻转装置1-3固定连接,翻转吸盘架1-2带有4个吸盘用以吸附导光板,翻转前传感器1-8和翻转后传感器1-9的位置均低于传送带1-4,且翻转前传感器1-8和翻转后传感器1-9的位置均正对翻转吸盘架1-2的中心位置;电机1-6位于传送带1-4后端下方,通过皮带传动装置与传送带1-4传动连接:电机1-6通过带轮1-7、主动轴1-5与传送带1-4传动连接,从而带动传送带1-4从前往后运动,翻转前传感器1-8、翻转后传感器1-9均与电机1-6信号连接;生产时,将导光板平放于两根传送带1-4的前端,然后在传送带1-4带动下往后运动,至翻转前传感器1-8上方时,触发感应,电机1-6停止工作,使得导光板静止于翻转吸盘架1-2正下方,然后气动翻转装置1-3带动翻转吸盘架1-2将导光板吸起,再往后翻转180度,从而使得导光板的正面和反面相互之间翻转180度并放置于传送带1-4上,此时导光板又触发翻转后传感器1-9的感应,使得电机1-6重新启动带动传送带1-4继续运动,从而带动导光板往后运动,进行下一步工序。
传送装置包括四组传送带,如图1所示,包括从前往后依次首尾相接的第一传送带2-2、第二传送带2-18、第三传送带3-4以及第四传送带3-26,第一传送带2-2的入口与传送带1-4的出口相接,传送带1-4、第一传送带2-2、第二传送带2-18、第三传送带3-4以及第四传送带3-26各自的工作中心线在同一直线上,且各自的工作平面位于同一水平面上;在第三传送带3-4和第四传送带3-26的同一侧,设有第一机械臂3-7、第二机械臂3-8和定位装置,第一机械臂3-7与第二机械臂3-8的工作方向互相垂直,通过两机械臂协同操作,完成导光板的抓取与放置工作。
在第一传送带2-2同一侧,分别设有第一电机2-13、第一带轮2-23和第二带轮2-20,如图5所示,第一电机2-13通过皮带传动装置分别与第一传送带2-2、第二传送带2-18传动连接:第一电机2-13的电机轴通过第一皮带2-19和第一带轮2-23传动连接,第一带轮2-23与第一主动轴2-24同轴且固定连接从而通过第一主动轴2-24带动第一传送带2-2向后运动;第二带轮2-20与第一传动轴2-17同轴且固定连接,第二带轮2-20通过第二皮带2-25与第一主动轴2-24传动连接,第一主动轴2-24转动带动第二带轮2-20转动,进而带动第一传动轴2-17转动,第一传动轴2-17带动第二传送带2-18向后运动。
第二电机3-19位于第四传送带3-26的下方,第二电机3-19通过皮带传动装置分别与第三传送带3-4、第四传送带3-26传动连接:第三带轮3-5与第二主动轴3-24同轴且固定连接,第二电机3-19通过皮带连接带动第三带轮3-5转动从而通过第三带轮3-5、第二主动轴3-24带动第三传送带3-4向后运动;第四带轮3-25与第二传动轴3-6同轴且固定连接,第二主动轴3-24通过皮带与第四带轮3-25传动连接从而通过第四带轮3-25、第二传动轴3-6带动第四传送带3-26向后运动。
在第一传送带2-2入口处的上方设有离子风棒2-1,离子风棒2-1安装在离子风棒支架2-3上且朝向第一传送带2-2的工作面吹带有正负电荷的气团,主要作用是中和导光板表面的正负粒子,消除静电。在离子风棒2-1的后面且位于第一传送带2-2的两侧,设有带有手轮2-9的夹持板2-10,夹持板2-10的工作面与第一传送带2-2的工作面一致,用以将传输过来的导光板进行方向矫正,使其与整条传送带的运动方向一致,通过手轮2-9可以调整左右两边夹持板2-10之间的距离来适应不同导光板的宽度,防止导光板夹碎或者接触不到导光板。
检测装置包括四组相机具体为:
在第一传送带2-2、第二传送带2-18相接的缝隙处的竖直平面内,第一传送带2-2和第二传送带2-18所在工作平面的上方设有第一相机2-6、灯箱2-8,第一传送带2-2和第二传送带2-18所在工作平面的下方设有第二相机2-15;灯箱2-8为一矩形箱体,顶部留有一条中央缝隙2-81且底部开口,用以将光线向下汇聚照射,提供相机工作时的光源;第一相机2-6设于中央缝隙2-81的正上方,镜头朝下透过中央缝隙2-81拍摄从灯箱2-8下面经过的导光板图像,第一相机2-6安装在相机固定板2-7上,相机固定板2-7通过丝杠2-11与相机组件支架2-4螺纹连接,丝杠2-11的上端设有丝杠旋钮2-5,通过旋转丝杠旋钮2-5来调整相机固定板2-7的上下位置,从而调节第一相机2-6的在空间中的上下位置使得其拍摄焦距正好位于下方经过的导光板上;第二相机2-15的镜头向上,第二相机2-15通过十字滑台模组安装在第二相机支架2-16上:第二相机2-15通过第二水平调节台2-21、第二垂直调节台2-22与第二相机支架2-16固定连接,第二相机2-15与横向设置的第二水平调节台2-21滑动连接且带锁紧装置,第二水平调节台2-21呈十字交叉地与竖向设置的第二垂直调节台2-22互相滑动连接且带锁紧装置,通过分别调节第二垂直调节台2-22与第二水平调节台2-21来调节第二相机2-15在竖直和水平方向的空间位置从而使得其拍摄焦距正好位于上方经过的导光板上。第一相机2-6和第二相机2-15用以获取导光板的图像,发送给上位机用于检测亮点、线划伤、刮伤、压伤等缺陷。
在第二传送带2-18、第三传送带3-4相接的缝隙处的竖直平面内,第二传送带2-18和第三传送带3-4所在工作平面的上方设有两台第三相机3-3,第二传送带2-18和第三传送带3-4所在工作平面的下方设有灯源3-17;两台第三相机3-3并排安装在横向设置的第三水平调节平台3-2上,镜头均向下正对第二传送带2-18、第三传送带3-4相接的缝隙处,第三相机3-3与第三水平调节台3-2滑动连接且带锁紧装置,第三水平调节台3-2和竖向设置的第三垂直调节台3-1互相滑动连接且带锁紧装置,通过分别第三调节垂直调节台3-1与第三水平调节台3-2,可调节第三相机3-3在空间中的垂直位置和水平位置,从而使得其拍摄焦距正好位于下方经过的导光板上;灯源3-17通过灯源竖向调节台3-21与灯源支架3-18固定连接,通过调节灯源竖向调节台3-21可调节灯源3-17在空间中的上下位置。
在第一机械臂3-7与第二机械臂3-8之间,设有治具3-23用于放置导光板,治具3-23一侧边缘设有一条灯带3-10,当导光板位于治具3-23上时,灯带3-10开启,朝向治具3-23的导光板的侧边发射光线,导光板将灯带3-10的线光源转化为面光源。
第四相机3-13位于治具3-23的正下方且镜头向上,通过十字滑台模组设于第四相机支架3-22上:第四相机3-13通过第四水平调节台3-11、第四垂直调节台3-12与第四相机支架3-22固定连接,第四相机3-13与横向设置的第四水平调节台3-11滑动连接且带锁紧装置,第四水平调节台3-11呈十字交叉地与竖向设置的第四垂直调节台3-12互相滑动连接且带锁紧装置,通过分别调节第四垂直调节台3-12与第四水平调节台3-11,可调节第四相机3-13在空间中的垂直位置和水平位置,从而使得其拍摄焦距正好位于上方的导光板上。
第一传送带2-2的前端且位于夹持板2-10的后面设有第一传感器2-14,第一传感器2-14同时与第一相机2-6、第二相机2-15、灯箱2-8信号相连,当导光板运动至第一传感器2-14的上方时,触发灯箱2-8的延迟点亮信号和第一相机2-6、第二相机2-15的延迟拍摄信号;第二传送带2-18的后端设有第二传感器2-26,第二传感器2-26与第三相机3-3信号相连,当导光板运动至第二传感器2-26的上方时,触发第三相机3-3的延迟拍摄信号;第三传送带3-4的前端设有第三传感器3-9,第三传感器3-9同时与定位灯箱3-16、定位相机3-15、第二电机3-19信号相连,当导光板运动至第三传感器3-9上方时,触发第二电机3-19停止运行和定位灯箱3-16、定位相机3-15延迟工作的信号,第三传送带3-4随之停止运动,;第四传送带3-26的前端设有第四传感器3-20,第四传感器3-20与第二电机3-19信号相连,当导光板运动至第四传感器3-20上方时,触发第二电机3-19停止运行的信号,第四传送带3-26随之停止运动。
定位装置包括定位相机3-15和定位灯箱3-16.定位装置位于治具3-23和第一机械臂3-7之间,且位于传送带所处工作平面的下方,定位相机3-15与定位灯箱3-16处于同一竖直平面内,且定位相机3-15位于灯箱3-16的正下方,定位相机3-15和灯箱3-16均安装在支撑架3-14上,定位相机3-15的拍摄焦点位置是位于灯箱3-16上方的导光板,该导光板从第三传送带3-4上由机械手3-7抓取过来停在灯箱3-16上方;灯箱3-16为同轴光源,立方体,上下通透,内部含有一呈45度倾斜角的分光片,该分光片的分光比为50/50,灯箱3-16发出的光经过分光片竖直向上反射到位于正上方的导光板,导光板上的光又通过分光片反射回位于灯箱3-16正下方的定位相机3-15上。
本发明的热压导光板缺陷可视化检测装置设于导光板自动生产线后端,导光板自动生产线生产完成的导光管通过人工或机械手输入平放至传送带1-4上,包括两种工作模式,下面分别进行介绍:
缺陷全检测模式:
1.1、传送带1-4、第一传送带2-2、第二传送带2-18、第三传送带3-4以及第四传送带3-26持续工作;
由企业自动化生产线上的传输装置将热压导光板传送并平放于传送带1-4上,当导光板运动至翻转前传感器1-8上方时,触发感应,电机1-6停止工作,传送带1-4随之停止运动;
导光板静止于翻转吸盘架1-2的正下方,然后气动翻转装置1-3带动翻转吸盘架1-2将导光板吸起,向后翻转180度,从而使得导光板的正面和反面相互之间翻转180度并放置于传送带1-4上,此时导光板触发翻转后传感器1-9的感应,电机1-6重新启动,导光板继续向后运动进入第一传送带2-2;
1.2、当导光板经过离子风棒2-1的下方时,离子风棒2-1消除导光板表面的静电,再通过夹持板2-10进行位置矫正,使其与整条传送带的运动方向一致;
1.3、当导光板运动至第一传感器2-14的上方时,,触发灯箱2-8的延迟点亮信号和第一相机2-6、第二相机2-15的延迟拍摄信号,当导光板运动至第一相机2-6的正下方以及第二相机2-15的正上方时,第一相机2-6和第二相机2-15进行拍摄并将图像发送给上位机检测导光板表面的亮点、线划伤、刮伤、压伤等缺陷;
然后导光板继续运动进入第二传送带2-18;
1.4、当导光板运动至第二传感器2-26的上方时,触发第三相机3-3的延迟拍摄信号,当导光板运动至第三相机3-3的正下方时,第三相机3-3进行拍摄并将图像发送给上位机检测导光板的留白大小;
然后导光板继续运动进入第三传送带3-4;
1.5、当导光板继续运动至第三传感器3-9的上方时,触发第二电机3-19停止运行的信号和定位灯箱3-16、定位相机3-15延迟工作的信号;
第二电机3-19停止工作,第三传送带3-4随之停止运动,然后第一机械臂3-7运动至导光板的正上方,将导光板吸起,运送至定位灯箱3-16的正上方,灯箱3-16和定位相机3-15启动工作,灯箱3-16的光源发出的光经过灯箱3-16内的分光片竖直向上反射到位于正上方的导光板,导光板上的光又通过分光片反射回定位相机3-15上,定位相机3-15拍摄导光板图像并发送给上位机进行定位,即计算导光板从定位处到治具3-23上的位移和角度偏移量;
当第三传感器3-9感应不到导光板时,第二电机3-19重新启动,第三传送带3-4恢复传动;
1.6、定位完成后,第一机械臂3-7根据上位机计算的位移和角度偏移量将导光板精准移动并放置于治具3-23上,灯箱3-16关闭;
然后,以第一机械臂3-7的位移结束为触发信号,触发灯带3-10和第四相机3-13开启;第四相机3-13进行成像并发送给上位机检测导光板上的暗影缺陷;
1.7、以第四相机3-13完成成像为触发信号,第二机械臂3-8移动至治具3-23上方,将导光板吸起,根据上位机的检测结果运送至不同的区域,完成导光板的自动分类。
暗影缺陷非检模式:
2.1、同1.1;
2.2、同1.2;
2.3、同1.3;
2.4、同1.4;
2.5、第三传感器3-9关闭感应,导光板由第三传送带3-4进入第四传送带3-26;
当导光板运动至第四传感器3-20上方时,触发第二电机3-19停止运行的信号,第二电机3-19停止工作,第四传送带3-26随之停止运动;导光板停止后,第二机械臂3-8运动至导光板上方,根据步骤2.3、步骤2.4检测结果将导光板运送至不同的区域,完成导光板的自动分类。
缺陷全检测模式与暗影缺陷非检模式不同的地方在于,暗影缺陷非检模式略去了缺陷全检测模式中的步骤1.5的定位和步骤1.6的暗影缺陷的图像拍摄,因为暗影缺陷在某些导光板表面非常少见,从而提高了检测效率。
需说明的是,上述步骤中涉及的上位机检测导光板表面的亮点、线划伤、刮伤、压伤等缺陷、上位机检测导光板的留白大小、上位机检测导光板上的暗影缺陷、上位机计算的位移和角度偏移量均为上位机中的软件功能,上述描述只是为了更好地理解本装置使用步骤中的目的,并不属于本发明范围。
最后,还需要注意的是,以上列举的仅是本发明的若干个具体实施例。显然,本发明不限于以上实施例,还可以有许多变形。本领域的普通技术人员能从本发明公开的内容直接导出或联想到的所有变形,均应认为是本发明的保护范围。

Claims (8)

1.热压导光板缺陷可视化检测装置,设于导光板自动生产线后端,其特征在于,包括依次串行设置的翻转装置、传送装置和检测装置;
所述翻转装置包括两根平行设置的传送带(1-4),在两根传送带(1-4)之间顺次设有翻转前传感器(1-8)、气动翻转装置(1-3)和翻转后传感器(1-9),翻转吸盘架(1-2)与气动翻转装置(1-3)固定连接;
所述传送装置包括从前往后依次相邻的第一传送带(2-2)、第二传送带(2-18)、第三传送带(3-4)以及第四传送带(3-26),第一传送带(2-2)的入口与传送带(1-4)的出口相接,在第三传送带(3-4)和第四传送带(3-26)的同一侧,设有第一机械臂(3-7)、第二机械臂(3-8);
所述检测装置包括四组相机:在第一传送带(2-2)、第二传送带(2-18)相邻的缝隙处的竖直平面内,第一传送带(2-2)和第二传送带(2-18)所在工作平面的上方设有第一相机(2-6)、灯箱(2-8),第一传送带(2-2)和第二传送带(2-18)所在工作平面的下方设有第二相机(2-15);灯箱(2-8)为一矩形箱体,顶部留有一条中央缝隙(2-81)且底部开口,第一相机(2-6)设于中央缝隙(2-81)的正上方且镜头向下,第二相机(2-15)的镜头向上;在第二传送带(2-18)、第三传送带(3-4)相邻的缝隙处的竖直平面内,第二传送带(2-18)和第三传送带(3-4)所在工作平面的上方设有第三相机(3-3),第二传送带(2-18)和第三传送带(3-4)所在工作平面的下方设有灯源(3-17),第三相机(3-3)的镜头向下,灯源(3-17)向上照射;在第一机械臂(3-7)与第二机械臂(3-8)之间,设有治具(3-23),治具(3-23)一侧边缘设有一条灯带(3-10),第四相机(3-13)位于治具(3-23)的正下方且镜头向上;
位于治具(3-23)和第一机械臂(3-7)之间且位于第三传送带(3-4)所在工作平面的下方设有定位装置,包括定位灯箱(3-16)和定位相机(3-15),定位灯箱(3-16)和定位相机(3-15)从上往下设置在支撑架(3-14)上且定位相机(3-15)的镜头向上。
2.根据权利要求1所述的热压导光板缺陷可视化检测装置,其特征在于:
所述第一传送带(2-2)入口处的上方设有离子风棒支架(2-3),离子风棒(2-1)与离子风棒支架(2-3)固定连接;在离子风棒支架(2-3)的后面且位于第一传送带(2-2)的两侧,设有带有手轮(2-9)的夹持板(2-10),夹持板(2-10)的工作面与第一传送带(2-2)的工作面一致。
3.根据权利要求2所述的热压导光板缺陷可视化检测装置,其特征在于:
所述第一传送带(2-2)的前端,且位于第一相机(2-6)与夹持板(2-10)之间的位置设有第一传感器(2-14),第一传感器(2-14)同时与第一相机(2-6)、第二相机(2-15)、灯箱(2-8)信号相连,第二传送带(2-18)的后端设有第二传感器(2-26),第二传感器(2-26)与第三相机(3-3)信号相连,第三传送带(3-4)的前端设有第三传感器(3-9),第四传送带(3-26)的前端设有第四传感器(3-20),第三传感器(3-9)、第四传感器(3-20)均与第二电机(3-19)信号相连,第三传感器(3-9)同时与定位灯箱(3-16)、定位相机(3-15)信号相连;
所述翻转前传感器(1-8)和翻转后传感器(1-9)的位置均正对翻转吸盘架(1-2)的中心位置,且翻转前传感器(1-8)、翻转后传感器(1-9)均与电机(1-6)信号连接。
4.根据权利要求3所述的热压导光板缺陷可视化检测装置,其特征在于:
所述第一传送带(2-2)的入口与传送带(1-4)的出口相接,传送带(1-4)、第一传送带(2-2)、第二传送带(2-18)、第三传送带(3-4)以及第四传送带(3-26)各自的工作中心线在同一直线上,且各自的工作平面位于同一水平面上。
5.根据权利要求4所述的热压导光板缺陷可视化检测装置,其特征在于:
所述传送带(1-4)的下方设有电机(1-6),电机(1-6)通过皮带传动装置与传送带(1-4)传动连接;
所述第一传送带(2-2)的侧方设有第一电机(2-13),第一电机(2-13)通过皮带传动装置分别与第一传送带(2-2)、第二传送带(2-18)传动连接;
所述第四传送带(3-26)的下方设有第二电机(3-19),第二电机(3-19)通过皮带传动装置分别与第三传送带(3-4)、第四传送带(3-26)传动连接。
6.根据权利要求5所述的热压导光板缺陷可视化检测装置,其特征在于:
所述第一相机(2-6)设于相机固定板(2-7)上,相机固定板(2-7)通过丝杠(2-11)与相机组件支架(2-4)螺纹连接,丝杠(2-11)的上端设有丝杠旋钮(2-5);
所述第二相机(2-15)通过十字滑台模组设于第二相机支架(2-16)上;
所述第三相机(3-3)为两台并排设于横向设置的第三水平调节平台(3-2)上,第三相机(3-3)与第三水平调节台(3-2)滑动连接且带锁紧装置,第三水平调节台(3-2)和竖向设置的第三垂直调节台(3-1)互相滑动连接且带锁紧装置;
所述第四相机(3-13)通过十字滑台模组设于第四相机支架(3-22)上。
7.根据权利要求6所述的热压导光板缺陷可视化检测装置,其特征在于:
所述灯源(3-17)通过灯源竖向调节台(3-21)与灯源支架(3-18)固定连接;
所述灯箱(3-16)为带有同轴光源的立方体,上下通透,灯箱(3-16)内设有一个呈45度倾斜角的分光片。
8.利用如权利要求1-7任一所述的热压导光板缺陷可视化检测装置进行缺陷检测的方法,其特征在于包括步骤如下:
S01、传送带(1-4)、第一传送带(2-2)、第二传送带(2-18)、第三传送带(3-4)以及第四传送带(3-26)持续工作;
当导光板运动至翻转前传感器(1-8)上方时,触发感应,电机(1-6)停止工作,传送带(1-4)随之停止运动;然后气动翻转装置(1-3)带动翻转吸盘架(1-2)将导光板吸起,向后翻转180度并放置于传送带(1-4)上,触发翻转后传感器(1-9)的感应,电机(1-6)重新启动,导光板继续向后运动进入第一传送带(2-2);
S02、导光板经过离子风棒(2-1)的下方,被消除了表面的静电,再通过夹持板(2-10)进行位置矫正;
S03、当导光板运动至第一传感器(2-14)的位置时,触发灯箱(2-8)的延迟点亮信号和第一相机(2-6)、第二相机(2-15)的延迟拍摄信号,当导光板运动至第一相机(2-6)的正下方且第二相机(2-15)的正上方时,灯箱(2-8)点亮,第一相机(2-6)和第二相机(2-15)触发拍摄动作并将图像发送给上位机;然后灯箱(2-8)关闭,导光板继续运动进入第二传送带(2-18);
S04、当导光板运动至第二传感器(2-26)的位置时,触发第三相机(3-3)的延迟拍摄信号,当导光板运动至第三相机(3-3)的正下方时,第三相机(3-3)触发拍摄动作并将图像发送给上位机;然后导光板继续运动进入第三传送带(3-4);
S05、然后分别进入二种检测模式:
S0501、缺陷全检测模式:
1)、当导光板继续运动至第三传感器(3-9)的上方时,触发第二电机(3-19)停止运行的信号和定位灯箱(3-16)、定位相机(3-15)延迟工作的信号;
第二电机(3-19)停止工作,第三传送带(3-4)随之停止运动,然后第一机械臂(3-7)将导光板吸起运送至定位灯箱(3-16)的正上方,灯箱(3-16)点亮,灯箱(3-16)的光源发出的光经过灯箱(3-16)内的分光片竖直向上反射到位于正上方的导光板,导光板上的光又通过分光片反射回定位相机(3-15)上,定位相机(3-15)触发拍摄动作并将图像发送给上位机;
当第三传感器(3-9)感应不到导光板时,第二电机(3-19)重新启动,第三传送带(3-4)恢复传动;
2)、第一机械臂(3-7)将导光板精准移动并放置于治具(3-23)上,灯箱(3-16)关闭;
然后,以第一机械臂(3-7)的位移结束为触发信号,触发灯带(3-10)和第四相机(3-13)开启;第四相机(3-13)进行成像并发送给上位机;
3)、以第四相机(3-13)完成成像为触发信号,第二机械臂(3-8)移动至治具(3-23)上方,将导光板吸起并放置于预设的导光板存储区域;
S0502、暗影缺陷非检模式:
第三传感器(3-9)关闭感应,导光板经第三传送带(3-4)进入第四传送带(3-26);
当导光板运动至第四传感器(3-20)上方时,触发第二电机(3-19)停止运行的信号,第二电机(3-19)停止工作,第四传送带(3-26)随之停止运动;导光板停止后,第二机械臂(3-8)运动至导光板上方,将导光板吸起并放置于预设的导光板存储区域。
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