CN114235817B - 一种基于机器视觉的物体表面缺陷检测装置 - Google Patents

一种基于机器视觉的物体表面缺陷检测装置 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种基于机器视觉的物体表面缺陷检测装置，具体包括：固定座，该固定座顶部固定连接有放置台，所述放置台外侧套设并转动连接有定位圈；减震装置，该减震装置设置在定位圈上方，所述减震装置底部通过支杆与定位圈顶部固定连接；转动装置，该转动装置设置在放置台上方，所述转动装置外侧套设并固定连接有固定架，所述固定架底部与固定座侧面固定连接，所述固定架顶部通过支架固定连接有驱动电机，所述减震装置包括：固定支座，本发明涉及物体表面缺陷检测技术领域。该一种基于机器视觉的物体表面缺陷检测装置，可对物体水平方向的各个侧面进行测量，无需调整位置，测量效率较高，并且测量精确，误差较小。

Description

一种基于机器视觉的物体表面缺陷检测装置
技术领域
本发明涉及物体表面缺陷检测技术领域，具体为一种基于机器视觉的物体表面缺陷检测装置。
背景技术
表面缺陷检测是采用先进的机器视觉检测技术，对工件表面的斑点、凹坑、划痕、色差、缺损等缺陷进行检测，当前，国内外很多软件企业开发了不少该类检测软件，该系统可根据设定的技术指标要求自动进行检测，并对有缺陷部位进行标识，还可以根据需要自动分拣、剔除。但是目前使用的表面缺陷检测装置通常仅能对物体的单一表面进行检测，检测其他表面时需要重新调整位置，检测效率较低。
发明内容
(一)解决的技术问题
针对现有技术的不足，本发明提供了一种基于机器视觉的物体表面缺陷检测装置，解决了目前使用的表面缺陷检测装置通常仅能对物体的单一表面进行检测，检测其他表面时需要重新调整位置，检测效率较低的问题。
(二)技术方案
为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：一种基于机器视觉的物体表面缺陷检测装置，具体包括：
固定座，该固定座顶部固定连接有放置台，所述放置台外侧套设并转动连接有定位圈；
减震装置，该减震装置设置在定位圈上方，所述减震装置底部通过支杆与定位圈顶部固定连接；
转动装置，该转动装置设置在放置台上方，所述转动装置外侧套设并固定连接有固定架，所述固定架底部与固定座侧面固定连接，所述固定架顶部通过支架固定连接有驱动电机；
驱动电机通过转动装置带动减震装置转动，减震装置内部的红外测距仪绕放置台上的物体旋转并测量与物体之间的距离，将距离绘制成波形图，通过波形图的波峰波谷判断物体的缺陷位置及缺陷大小，转动一周即可对物体水平方向的各个侧面进行测量，无需调整位置，测量效率较高，并且对称设置有两组红外测距仪，可通过两组红外测距仪的检测数据进行叠加对照，方便减小误差。
所述减震装置包括：
固定支座，该固定支座一侧贯穿并固定连接有红外测距仪，所述固定支座底部通过伸缩杆固定在定位圈上；
牵引套，该牵引套套设在固定支座顶部并与固定支座滑动连接，所述牵引套内壁与固定支座之间设置有缓冲弹簧；
限位滑道，该限位滑道设置在牵引套一侧，所述限位滑道内部的滑块与牵引套固定连接。
由于减震装置内部设置有牵引套和缓冲弹簧，转动装置上的震动通过限位滑道传递至牵引套上，通过牵引套内部的缓冲弹簧缓冲，方便减小固定支座的震动，减小红外测距仪受转动装置上震动的影响，使得测量精度更高，并且对称设置有两组红外测距仪，可通过两组红外测距仪的检测数据进行叠加对照，方便减小误差。
优选的，所述减震装置设置有两组并且对称分布在定位圈上，所述限位滑道一侧与转动装置固定连接。
优选的，所述转动装置包括转动盘，所述转动盘外侧套设并固定连接有转动圈，所述转动圈内壁开设有环形滑槽，所述转动盘内部设置有驱动盘，所述驱动盘侧面延伸至转动圈内壁上的环形滑槽中并与转动圈滑动连接，所述驱动盘顶部固定连接有发条弹簧，所述驱动盘底部固定连接有转轴，所述转轴底部贯穿转动盘并固定连接有牵引架。
设置有转动装置，测量时，通过驱动电机带动发条弹簧转动，发条弹簧带动驱动盘转动，驱动盘通过转轴带动牵引架转动，牵引架即可带动减震装置及其上的红外测距仪转动并对物体进行测距，通过发条弹簧和阻尼垫配合，可减缓驱动盘的移动速度，从而使红外测距仪能够测量更多组数据，使得测量更加精确。
优选的，所述转动盘侧面与固定架固定连接，所述驱动电机的驱动轴贯穿转动盘并与发条弹簧的中心端固定连接，所述牵引架远离转轴的一端与限位滑道固定连接。
优选的，所述驱动盘底部设置有阻尼垫，所述阻尼垫顶部与驱动盘底部滑动连接。
优选的，所述转动圈包括圈体，所述圈体内壁开设有控制槽，所述控制槽内壁底部固定连接有电磁铁，所述控制槽内壁滑动连接有顶块，所述顶块与控制槽内壁底部之间设置有顶紧弹簧。
设置有转动圈，可通过顶紧弹簧将顶块推入卡槽内部，通过顶块将驱动盘卡住，当驱动电机转动时带动发条弹簧压缩，使发条弹簧处于预压缩状态，当需要测量时，向电磁铁内部充电，电磁铁吸附顶块并将其从卡槽内部拉出，此时驱动盘即可在发条弹簧的弹力作用下转动，从而带动红外测距仪转动测量，当驱动盘转动时，电磁铁断电，顶块在顶紧弹簧的推力作用下贴紧驱动盘，当驱动盘在发条弹簧的驱动下转动一圈时，顶块可再次滑入卡槽内部将驱动盘固定住，方便自动控制驱动盘带动红外测距仪转动一圈，使用方便，并且可通过调节发条弹簧的预压缩程度，使得发条他哪壶给你可带动驱动盘转动多圈，从而实现多次测量时仅需控制电磁铁的通断即可，并且每次测量时红外测距仪均能够完整转动一圈，控制效果较好。
优选的，所述驱动盘侧面开设有与顶块相适配的卡槽，所述圈体套设在转动盘内壁并与转动盘固定连接。
优选的，所述控制槽靠近顶块的一端延伸至转动盘内部，所述顶块选用金属材质制成。
(三)有益效果
本发明提供了一种基于机器视觉的物体表面缺陷检测装置。具备以下有益效果：
(1)、该一种基于机器视觉的物体表面缺陷检测装置，驱动电机通过转动装置带动减震装置转动，减震装置内部的红外测距仪绕放置台上的物体旋转并测量与物体之间的距离，将距离绘制成波形图，通过波形图的波峰波谷判断物体的缺陷位置及缺陷大小，转动一周即可对物体水平方向的各个侧面进行测量，无需调整位置，测量效率较高，并且对称设置有两组红外测距仪，可通过两组红外测距仪的检测数据进行叠加对照，方便减小误差。
(2)、该一种基于机器视觉的物体表面缺陷检测装置，由于减震装置内部设置有牵引套和缓冲弹簧，转动装置上的震动通过限位滑道传递至牵引套上，通过牵引套内部的缓冲弹簧缓冲，方便减小固定支座的震动，减小红外测距仪受转动装置上震动的影响，使得测量精度更高，并且对称设置有两组红外测距仪，可通过两组红外测距仪的检测数据进行叠加对照，方便减小误差。
(3)、该一种基于机器视觉的物体表面缺陷检测装置，设置有转动装置，测量时，通过驱动电机带动发条弹簧转动，发条弹簧带动驱动盘转动，驱动盘通过转轴带动牵引架转动，牵引架即可带动减震装置及其上的红外测距仪转动并对物体进行测距，通过发条弹簧和阻尼垫配合，可减缓驱动盘的移动速度，从而使红外测距仪能够测量更多组数据，使得测量更加精确。
(4)、该一种基于机器视觉的物体表面缺陷检测装置，设置有转动圈，向电磁铁内部充电，电磁铁吸附顶块并将其从卡槽内部拉出，此时驱动盘即可在发条弹簧的弹力作用下转动，从而带动红外测距仪转动测量，当驱动盘转动时，电磁铁断电，顶块在顶紧弹簧的推力作用下贴紧驱动盘，当驱动盘在发条弹簧的驱动下转动一圈时，顶块可再次滑入卡槽内部将驱动盘固定住，方便自动控制驱动盘带动红外测距仪转动一圈，使用方便，并且可通过调节发条弹簧的预压缩程度，使得发条他哪壶给你可带动驱动盘转动多圈，从而实现多次测量时仅需控制电磁铁的通断即可，并且每次测量时红外测距仪均能够完整转动一圈，控制效果较好。
附图说明
图1为本发明结构示意图；
图2为本发明内部结构示意图；
图3为本发明减震装置结构示意图；
图4为本发明转动装置结构示意图；
图5为本发明转动圈结构示意图。
图中：1、固定座；2、放置台；3、定位圈；4、减震装置；41、固定支座；42、伸缩杆；43、牵引套；44、缓冲弹簧；45、伸缩杆；46、限位滑道；5、转动装置；51、转动盘；52、转动圈；521、圈体；522、控制槽；523、电磁铁；524、顶块；525、顶紧弹簧；53、驱动盘；54、发条弹簧；55、转轴；56、牵引架；57、阻尼垫；58、卡槽；6、固定架；7、驱动电机。
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。
实施例一：
请参阅图1-3，本发明提供一种技术方案：一种基于机器视觉的物体表面缺陷检测装置，具体包括：
固定座1，该固定座1顶部固定连接有放置台2，放置台2外侧套设并转动连接有定位圈3；
减震装置4，该减震装置4设置在定位圈3上方，减震装置4底部通过支杆与定位圈3顶部固定连接；
转动装置5，该转动装置5设置在放置台2上方，转动装置5外侧套设并固定连接有固定架6，固定架6底部与固定座1侧面固定连接，固定架6顶部通过支架固定连接有驱动电机7；
减震装置4包括：
固定支座41，该固定支座41一侧贯穿并固定连接有红外测距仪42，固定支座41底部通过伸缩杆45固定在定位圈3上；
牵引套43，该牵引套43套设在固定支座41顶部并与固定支座41滑动连接，牵引套43内壁与固定支座41之间设置有缓冲弹簧44；
限位滑道46，该限位滑道46设置在牵引套43一侧，所述限位滑道46内部的滑块与牵引套43固定连接。
使用时，驱动电机7通过转动装置5带动减震装置4转动，减震装置4内部的红外测距仪42绕放置台2上的物体旋转并测量与物体之间的距离，将距离绘制成波形图，通过波形图的波峰波谷判断物体的缺陷位置及缺陷大小，转动一周即可对物体水平方向的各个侧面进行测量，无需调整位置，测量效率较高，由于减震装置4内部设置有牵引套43和缓冲弹簧44，转动装置5上的震动通过限位滑道46传递至牵引套43上，通过牵引套43内部的缓冲弹簧44缓冲，方便减小固定支座41的震动，减小红外测距仪受转动装置5上震动的影响，使得测量精度更高，并且对称设置有两组红外测距仪，可通过两组红外测距仪的检测数据进行叠加对照，方便减小误差。
实施例二：
请参阅图1-5，在实施例一的基础上本发明提供一种技术方案：转动装置5包括转动盘51，转动盘51外侧套设并固定连接有转动圈52，转动圈52内壁开设有环形滑槽，转动盘51内部设置有驱动盘53，驱动盘53侧面延伸至转动圈52内壁上的环形滑槽中并与转动圈52滑动连接，驱动盘53顶部固定连接有发条弹簧54，驱动盘53底部固定连接有转轴55，转轴55底部贯穿转动盘51并固定连接有牵引架56，转动盘51侧面与固定架6固定连接，驱动电机7的驱动轴贯穿转动盘51并与发条弹簧54的中心端固定连接，牵引架56远离转轴55的一端与限位滑道46固定连接，驱动盘53底部设置有阻尼垫57，阻尼垫57顶部与驱动盘53底部滑动连接，设置有转动装置5，测量时，通过驱动电机7带动发条弹簧54转动，发条弹簧54带动驱动盘53转动，驱动盘53通过转轴55带动牵引架56转动，牵引架56即可带动减震装置4及其上的红外测距仪转动并对物体进行测距，通过发条弹簧54和阻尼垫57配合，可减缓驱动盘53的移动速度，从而使红外测距仪42能够测量更多组数据，使得测量更加精确。
转动圈52包括圈体521，圈体521内壁开设有控制槽522，控制槽522内壁底部固定连接有电磁铁523，控制槽522内壁滑动连接有顶块524，顶块524与控制槽522内壁底部之间设置有顶紧弹簧525，驱动盘53侧面开设有与顶块524相适配的卡槽58，圈体521套设在转动盘51内壁并与转动盘51固定连接，控制槽522靠近顶块524的一端延伸至转动盘51内部，顶块524选用金属材质制成，设置有转动圈52，可通过顶紧弹簧525将顶块524推入卡槽58内部，通过顶块524将驱动盘53卡住，当驱动电机7转动时带动发条弹簧54压缩，使发条弹簧54处于预压缩状态，当需要测量时，向电磁铁523内部充电，电磁铁523吸附顶块524并将其从卡槽58内部拉出，此时驱动盘53即可在发条弹簧54的弹力作用下转动，从而带动红外测距仪42转动测量，当驱动盘53转动时，电磁铁523断电，顶块524在顶紧弹簧525的推力作用下贴紧驱动盘53，当驱动盘53在发条弹簧54的驱动下转动一圈时，顶块534可再次滑入卡槽58内部将驱动盘53固定住，方便自动控制驱动盘53带动红外测距仪42转动一圈，使用方便，并且可通过调节发条弹簧54的预压缩程度，使得发条他哪壶给你54可带动驱动盘53转动多圈，从而实现多次测量时仅需控制电磁铁523的通断即可，并且每次测量时红外测距仪42均能够完整转动一圈，控制效果较好。
需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个......”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神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，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (3)

1.一种基于机器视觉的物体表面缺陷检测装置，具体包括：
固定座(1)，该固定座(1)顶部固定连接有放置台(2)，所述放置台(2)外侧套设并转动连接有定位圈(3)；
减震装置(4)，该减震装置(4)设置在定位圈(3)上方，所述减震装置(4)底部通过支杆与定位圈(3)顶部固定连接；
转动装置(5)，该转动装置(5)设置在放置台(2)上方，所述转动装置(5)外侧套设并固定连接有固定架(6)，所述固定架(6)底部与固定座(1)侧面固定连接，所述固定架(6)顶部通过支架固定连接有驱动电机(7)；
该基于机器视觉的物体表面缺陷检测装置的特征在于：所述减震装置(4)包括：
固定支座(41)，该固定支座(41)一侧贯穿并固定连接有红外测距仪(42)，所述固定支座(41)底部通过伸缩杆(45)固定在定位圈(3)上；
牵引套(43)，该牵引套(43)套设在固定支座(41)顶部并与固定支座(41)滑动连接，所述牵引套(43)内壁与固定支座(41)之间设置有缓冲弹簧(44)；
限位滑道(46)，该限位滑道(46)设置在牵引套(43)一侧，所述限位滑道(46)内部的滑块与牵引套(43)固定连接；
所述转动装置(5)包括转动盘(51)，所述转动盘(51)外侧套设并固定连接有转动圈(52)，所述转动圈(52)内壁开设有环形滑槽，所述转动盘(51)内部设置有驱动盘(53)，所述驱动盘(53)侧面延伸至转动圈(52)内壁上的环形滑槽中并与转动圈(52)滑动连接，所述驱动盘(53)顶部固定连接有发条弹簧(54)，所述驱动盘(53)底部固定连接有转轴(55)，所述转轴(55)底部贯穿转动盘(51)并固定连接有牵引架(56)；
所述转动盘(51)侧面与固定架(6)固定连接，所述驱动电机(7)的驱动轴贯穿转动盘(51)并与发条弹簧(54)的中心端固定连接，所述牵引架(56)远离转轴(55)的一端与限位滑道(46)固定连接；
所述转动圈(52)包括圈体(521)，所述圈体(521)内壁开设有控制槽(522)，所述控制槽(522)内壁底部固定连接有电磁铁(523)，所述控制槽(522)内壁滑动连接有顶块(524)，所述顶块(524)与控制槽(522)内壁底部之间设置有顶紧弹簧(525)；
所述驱动盘(53)侧面开设有与顶块(524)相适配的卡槽(58)，所述圈体(521)套设在转动盘(51)内壁并与转动盘(51)固定连接；
所述控制槽(522)靠近顶块(524)的一端延伸至转动盘(51)内部，所述顶块(524)选用金属材质制成。
2.根据权利要求1所述的一种基于机器视觉的物体表面缺陷检测装置，其特征在于：所述减震装置(4)设置有两组并且对称分布在定位圈(3)上，所述限位滑道(46)一侧与转动装置(5)固定连接。
3.根据权利要求1所述的一种基于机器视觉的物体表面缺陷检测装置，其特征在于：所述驱动盘(53)底部设置有阻尼垫(57)，所述阻尼垫(57)顶部与驱动盘(53)底部滑动连接。
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