CN114486907A - 一种充电器金属极片检测方法和装置 - Google Patents

一种充电器金属极片检测方法和装置 Download PDF

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Abstract

本发明属于充电器金属极片检测技术领域，尤其是一种充电器金属极片检测方法和装置，针对人工检测难以保证检测的质量且检测效率低下的问题，现提出以下方案，包括检测机构，所述检测机构包括第二支板，所述第二支板的一侧外壁固定连接有支板，所述支板的一侧外壁固定连接有支架，所述支架的一侧外壁固定连接有夹持架，所述夹持架的一侧内壁固定卡接有环形高角度光源，所述支架的另一侧外壁固定连接有第二夹持架，所述第二夹持架的一侧内壁固定卡接有同轴光源，所述夹持架的一侧外壁固定连接有固定架，所述固定架的一端同时与第二夹持架相连，所述固定架的顶端内壁卡接有第二相机。本发明可替代人工检测，精准检测结果，增加工作效率。

Description

一种充电器金属极片检测方法和装置
技术领域
本发明涉及充电器金属极片检测技术领域，尤其涉及一种充电器金属极片检测方法和装置。
背景技术
随着科技的发展和生活水平的提高，充电器成为人们日常生活的一部分，充电器金属极片的快速检测已刻不容缓。
目前有对充电器的内部电路质量的检测，但对于充电器金属极片的有无、方向及外形等缺陷没有较好的自动检测方法。
目前对充电器金属极片检测主要还是依赖人工检测，人工检测虽然方便、直观，但是会受限于人的主观因素，在检测过程中会存在漏检的情况，并且有些微小的缺陷，仅靠人眼是无法识别的，难以保证测量精度，不仅难以保证检测的质量而且检测效率低下，为了解决这一问题，我们提出了以下方案。
发明内容
基于背景技术中提出的人工检测难以保证检测的质量且检测效率低下的技术问题，本发明提出了一种充电器金属极片检测方法和装置。
本发明提出的一种充电器金属极片检测装置，包括检测机构，所述检测机构包括第二支板，所述第二支板的一侧外壁固定连接有支板，所述支板的一侧外壁固定连接有支架，所述支架的一侧外壁固定连接有夹持架，所述夹持架的一侧内壁固定卡接有环形高角度光源，所述支架的另一侧外壁固定连接有第二夹持架，所述第二夹持架的一侧内壁固定卡接有同轴光源，所述夹持架的一侧外壁固定连接有固定架，所述固定架的一端同时与第二夹持架相连，所述固定架的顶端内壁卡接有第二相机，所述固定架的顶端内壁同时卡接有相机，所述第二相机的底端外壁固定连接有第二镜头，所述相机的底端外壁固定连接有镜头，所述第二相机位于环形高角度光源的正上方，所述相机位于同轴光源的正上方，所述第二相机的顶端内壁连接有连接线，所述连接线的一端固定连接有图像处理器，所述相机的顶端内壁连接有第二连接线，所述第二连接线的一端固定连接有第二图像处理器，本发明通过采用同轴光源从上垂直向下对充电器内部金属极片进行打光，环形高角度光源对右边金属极片进行打光，辅助相机与第二相机进行图像摄取，并通过图像处理器和第二图像处理器对摄取的图像进行处理，分析出是否合格，替代了人工检测，使检测结果更为客观，同时也增加了检测时的工作效率。
优选地，所述支板的一侧内壁活动连接有定位轴，所述定位轴的一侧外壁活动连接有传动轮，所述定位轴的另一端同时活动连接于第三支板的一侧内壁，所述支板的另一侧内壁活动连接有连接轴，所述连接轴的一侧外壁固定连接有第三传动轮，所述第三传动轮的一侧外壁活动连接有第二定位轴，所述第二定位轴穿过第三支板，所述传动轮的一侧外壁活动卡接有传送带，所述传送带的一侧内壁等密度设置有多个卡齿，所述传送带通过卡齿与传动轮卡接，所述传送带同时通过卡齿与第三传动轮卡接，所述所述连接轴的一侧外壁固定连接有第二传动轮，所述第二传动轮的一侧外壁活动卡接有皮带，所述皮带的一侧内壁活动卡接有第四转动轮，所述第四传动轮的一侧外壁活动连接有电机，所述电机的底端外壁固定连接有第四支架，所述传动轮的一侧外壁活动卡接有测量仪，所述测量仪包括齿轮，所述传动轮与齿轮活动卡接，所述测量仪的底端外壁固定连接有第二支架，通过电机带动第二传动轮使传送带运动，对待检测工件进行传动，且通过测量仪匹配工件模型，精准把控不同检测工位下的传送距离，替代了人工需手动移动工件的工作步骤，精简了工作流程，加快了工作效率。
本发明提出的一种充电器金属极片检测方法，包括以下具体步骤：
S1：数值获取：使用扫描仪对合格的单个工件进行扫描，并获取其品类、长度数值；
S2：获取检测图像：是通过相机和第二相机对工件外观结构进行摄取，并获取到所摄取的检测图像；
S3：形状匹配：形状匹配，通过摄取的图像与S中扫描的数值进行比对，并确定是否为同一规格，确定后建立模板；
S4：识别匹配：再通过相机和第二相机对不同检测工位下的工件进行分别执行，识别匹配到工件中所对应的极片；
S5：斑点分析：进行斑点分析的算法判定；
S6：数据判断：进行数据判断的算法判定；
S7：条件分支：进行条件分支的算法判定；
S8：模板匹配：匹配到该工件的模板数据，分析不到壳反或匹配到两个金属极片的判定为OK，缺少、壳放反或变形的判定为NG；
S9：数值显示：在显示器上显示出检测结果，在形状匹配步骤中，会将摄取到的图像与数值获取中的建模相对应，分析是否为同一规格后再确定模板，此方法可适应于不同规格的充电器检测，使装置具有更高的适配性，同时通过两个步骤相比对，能快速识别出是否有其他规格的工件混入，降低了检测工作的容错性。
本发明中的有益效果为：
1、该一种充电器金属极片检测方法和装置，通过设置有环形高角度光源、同轴光源、相机和第二相机，目前对充电器金属极片检测主要还是依赖人工检测，受限于人的主观因素，在检测过程中会存在漏检的情况，并且有些微小的缺陷，仅靠人眼是无法识别的，难以保证测量精度，本发明通过采用同轴光源从上垂直向下对充电器内部金属极片进行打光，环形高角度光源对右边金属极片进行打光，对不同检测工位进行不同的打光，辅助相机与第二相机进行图像摄取，并通过图像处理器和第二图像处理器对摄取的图像进行处理，以分析出左边金属极片和右边金属极片是否有问题，替代了人工检测，使检测结果更为客观，同时也增加了检测时的工作效率。
2、该一种充电器金属极片检测方法和装置，通过设置有传送带和测量仪，通过电机带动第二传动轮使传送带运动，对待检测工件进行传动，且通过测量仪匹配工件模型，精准把控不同检测工位下的传送距离，替代了人工需手动移动工件的工作步骤，精简了工作流程，加快了工作效率。
3、该一种充电器金属极片检测方法和装置，通过设置有数值获取和形状匹配，数值获取可通过图像处理器在检测前对该批工件进行建模，以获取数值，同时在形状匹配步骤中，会将摄取到的图像与建模相对应，分析是否为同一规格后再确定模板，此方法可适应于不同规格的充电器检测，使装置具有更高的适配性，同时通过两个步骤相比对，能快速识别出是否有其他规格的工件混入，降低了检测工作的容错性。
该装置中未涉及部分均与现有技术相同或可采用现有技术加以实现。
附图说明
图1为本发明提出的一种充电器金属极片检测方法和装置的装置整体外观结构示意图；
图2为本发明提出的一种充电器金属极片检测方法和装置的检测机构结构示意图；
图3为本发明提出的一种充电器金属极片检测方法和装置的推送板连接结构示意图；
图4为本发明提出的一种充电器金属极片检测方法和装置的传送机构构示意图；
图5为本发明提出的一种充电器金属极片检测方法和装置的检测方法流程示意图。
图中：1、显示器；2、桌面；3、图像处理器；4、第二图像处理器；5、扫描仪；6、检测机构；7、连接线；8、第二连接线；9、固定架；10、相机；11、镜头；12、第二相机；13、第二镜头；14、夹持架；15、环形高角度光源；16、支架；17、传送带；18、传动轮；19、齿轮；20、测量仪；21、第二支架；22、第三支架；23、定位轴；24、支板；25、第二支板；26、卡齿；27、第四支架；28、电机；29、皮带；30、第二传动轮；31、第三传动轮；32、第二夹持架；33、同轴光源；34、第二定位轴；35、第三支板；36、连接轴；37、第四传动轮；38、灯带；39、扫描摄像头。
具体实施方式
下面结合具体实施方式对本专利的技术方案作进一步详细地说明。
下面详细描述本专利的实施例，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，仅用于解释本专利，而不能理解为对本专利的限制。
在本专利的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”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专利和简化描述，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专利的限制。
在本专利的描述中，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”、“设置”应做广义理解，例如，可以是固定相连、设置，也可以是可拆卸连接、设置，或一体地连接、设置。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本专利中的具体含义。
参照图1-2，一种充电器金属极片检测装置，包括检测机构6，检测机构6包括第二支板25，第二支板25的一侧外壁固定连接有支板24，支板24的一侧外壁固定连接有支架16，支架16的一侧外壁固定连接有夹持架14，夹持架14的一侧内壁固定卡接有环形高角度光源15，支架16的另一侧外壁固定连接有第二夹持架32，第二夹持架32的一侧内壁固定卡接有同轴光源33，夹持架14的一侧外壁固定连接有固定架9，固定架9的一端同时与第二夹持架32相连，固定架9的顶端内壁卡接有第二相机12，固定架9的顶端内壁同时卡接有相机10，第二相机12的底端外壁固定连接有第二镜头13，相机10的底端外壁固定连接有镜头11，第二相机12位于环形高角度光源15的正上方，相机10位于同轴光源33的正上方，第二相机12的顶端内壁连接有连接线7，连接线7的一端固定连接有图像处理器3，相机10的顶端内壁连接有第二连接线8，第二连接线8的一端固定连接有第二图像处理器4，本发明通过采用同轴光源33从上垂直向下对充电器内部金属极片进行打光，环形高角度光源15对右边金属极片进行打光，辅助相机10与第二相机12进行图像摄取，并通过图像处理器3和第二图像处理器4对摄取的图像进行处理，分析出是否合格，替代了人工检测，使检测结果更为客观，同时也增加了检测时的工作效率。
参照图2，本发明中，相机10和第二相机12采用的都是130万像素的黑白工业相机，第二镜头13与镜头11都采用的焦距为25mm的定焦镜头。
参照图2-3，本发明中，第二支板25的一侧外壁固定连接有第三支板35，支架16同时与第三支板35相连，支板24的一侧内壁活动连接有定位轴23，定位轴23的一侧外壁活动连接有传动轮18，定位轴23的另一端同时活动连接于第三支板35的一侧内壁，支板24的另一侧内壁活动连接有连接轴36，连接轴36的一侧外壁固定连接有第三传动轮31，第三传动轮31的一侧外壁活动连接有第二定位轴34，第二定位轴34穿过第三支板35，传动轮18的一侧外壁活动卡接有传送带17，传送带17的一侧内壁等密度设置有多个卡齿26，传送带17通过卡齿26与传动轮18卡接，传送带17同时通过卡齿26与第三传动轮31卡接，连接轴36的一侧外壁固定连接有第二传动轮30，第二传动轮30的一侧外壁活动卡接有皮带29，皮带29的一侧内壁活动卡接有第四转动轮37，第四传动轮37的一侧外壁活动连接有电机28，电机28的底端外壁固定连接有第四支架27，传动轮18的一侧外壁活动卡接有测量仪20，测量仪20包括齿轮19，传动轮19与齿轮19活动卡接，测量仪20的底端外壁固定连接有第二支架21，通过电机28带动第二传动轮30使传送带17运动，对待检测工件进行传动，且通过测量仪20匹配工件模型，精准把控不同检测工位下的传送距离，替代了人工需手动移动工件的工作步骤，精简了工作流程，加快了工作效率。
参照图1-4，本发明中，支板24与第三支板35的一侧外壁固定连接有第三支架22，第四支架27与第三支架22固定连接，第二支架21与第三支架22固定连接，第三支架22的底端外壁活动连接有桌面2，桌面2的顶端外壁放置有显示器1，桌面2的顶端外壁同时放置有扫描仪5，扫描仪5包括灯带38和扫描摄像头39。
参照图5，一种充电器金属极片检测方法，包括以下具体步骤：
S1：数值获取：使用扫描仪5对合格的单个工件进行扫描，并获取其品类、长度数值；
S2：获取检测图像：是通过相机10和第二相机12对工件外观结构进行摄取，并获取到所摄取的检测图像；
S3：形状匹配：形状匹配，通过摄取的图像与S1中扫描的数值进行比对，并确定是否为同一规格，确定后建立模板；
S4：识别匹配：再通过相机10和第二相机12对不同检测工位下的工件进行分别执行，识别匹配到工件中所对应的极片；
S5：斑点分析：进行斑点分析的算法判定；
S6：数据判断：进行数据判断的算法判定；
S7：条件分支：进行条件分支的算法判定；
S8：模板匹配：匹配到该工件的模板数据，分析不到壳反或匹配到两个金属极片的判定为OK，缺少、壳放反或变形的判定为NG；
S9：数值显示：在显示器上显示出检测结果，在形状匹配步骤中，会将摄取到的图像与数值获取中的建模相对应，分析是否为同一规格后再确定模板，此方法可适应于不同规格的充电器检测，使装置具有更高的适配性，同时通过两个步骤相比对，能快速识别出是否有其他规格的工件混入，降低了检测工作的容错性。
工作原理：首先将同批次的合格工件取出一个放置于扫描仪5正下方，在扫描摄像头39的作用下，对单个工件进行扫描，并获取其品类、长度数值，建立模型，随后，将待检测工件放置于传送带17一侧，并打开开关，在电机28与皮带29的作用下，带动第三传动轮31逆时针旋转，带动传送带17进行运转，随之带动待检测工件向左运行，当到达环形高角度光源15的正下方时停止，采用环形高角度光源15对右边金属极片进行打光，第二镜头13对代加工价的右侧进行摄取图像，并通过形状匹配和识别匹配识别到待检测工件中右边金属极片的检测工位，通过斑点分析、数据判断和条件分支的算法计算出结果，分析出右边金属极片的外观是否合格，并在显示器1上显示结果，若检测合格，基于第二相机12摄取的影像所建立的模型分析出第一检测工位到第二检测工位的距离，测量仪20严格控制皮带的运行距离，到位即停止，从而进行第二工位的检测，到达同轴光源33正下方时，采用同轴光源33从上垂直向下对充电器内部金属极片进行打光，同样在相机10和镜头11的作用下，利用不同算法进行计算，分析出左边金属极片有无、壳的方向、外观及右边极片的有无问题，同样结果在显示器1上显示，分析不到壳反或匹配到两个金属极片的判定为OK，缺少、壳放反或变形的判定为NG。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种充电器金属极片检测装置，包括检测机构(6)，其特征在于，所述检测机构(6)包括第二支板(25)，所述第二支板(25)的一侧外壁固定连接有支板(24)，所述支板(24)的一侧外壁固定连接有支架(16)，所述支架(16)的一侧外壁固定连接有夹持架(14)，所述夹持架(14)的一侧内壁固定卡接有环形高角度光源(15)，所述支架(16)的另一侧外壁固定连接有第二夹持架(32)，所述第二夹持架(32)的一侧内壁固定卡接有同轴光源(33)，所述夹持架(14)的一侧外壁固定连接有固定架(9)，所述固定架(9)的一端同时与第二夹持架(32)相连，所述固定架(9)的顶端内壁卡接有第二相机(12)，所述固定架(9)的顶端内壁同时卡接有相机(10)，所述第二相机(12)的底端外壁固定连接有第二镜头(13)，所述相机(10)的底端外壁固定连接有镜头(11)，所述第二相机(12)位于环形高角度光源(15)的正上方，所述相机(10)位于同轴光源(33)的正上方，所述第二相机(12)的顶端内壁连接有连接线(7)，所述连接线(7)的一端固定连接有图像处理器(3)，所述相机(10)的顶端内壁连接有第二连接线(8)，所述第二连接线(8)的一端固定连接有第二图像处理器(4)。
2.根据权利要求1所述的一种充电器金属极片检测方法和装置，其特征在于，所述相机(10)和第二相机(12)采用的都是130万像素的黑白工业相机，所述第二镜头(13)与镜头(11)都采用的焦距为25mm的定焦镜头。
3.根据权利要求1所述的一种充电器金属极片检测方法和装置，其特征在于，所述第二支板(25)的一侧外壁固定连接有第三支板(35)，所述支架(16)同时与第三支板(35)相连。
4.根据权利要求3所述的一种充电器金属极片检测方法和装置，其特征在于，所述支板(24)的一侧内壁活动连接有定位轴(23)，所述定位轴(23)的一侧外壁活动连接有传动轮(18)，所述定位轴(23)的另一端同时活动连接于第三支板(35)的一侧内壁，所述支板(24)的另一侧内壁活动连接有连接轴(36)，所述连接轴(36)的一侧外壁固定连接有第三传动轮(31)，所述第三传动轮(31)的一侧外壁活动连接有第二定位轴(34)，所述第二定位轴(34)穿过第三支板(35)。
5.根据权利要求4所述的一种充电器金属极片检测方法和装置，其特征在于，所述传动轮(18)的一侧外壁活动卡接有传送带(17)，所述传送带(17)的一侧内壁等密度设置有多个卡齿(26)，所述传送带(17)通过卡齿(26)与传动轮(18)卡接，所述传送带(17)同时通过卡齿(26)与第三传动轮(31)卡接。
6.根据权利要求4所述的一种充电器金属极片检测方法和装置，其特征在于，所述所述连接轴(36)的一侧外壁固定连接有第二传动轮(30)，所述第二传动轮(30)的一侧外壁活动卡接有皮带(29)，所述皮带(29)的一侧内壁活动卡接有第四转动轮(37)，所述第四传动轮(37)的一侧外壁活动连接有电机(28)，所述电机(28)的底端外壁固定连接有第四支架(27)。
7.根据权利要求4所述的一种充电器金属极片检测方法和装置，其特征在于，所述传动轮(18)的一侧外壁活动卡接有测量仪(20)，所述测量仪(20)包括齿轮(19)，所述传动轮(19)与齿轮(19)活动卡接，所述测量仪(20)的底端外壁固定连接有第二支架(21)。
8.根据权利要求7所述的一种充电器金属极片检测方法和装置，其特征在于，所述支板(24)与第三支板(35)的一侧外壁固定连接有第三支架(22)，所述第四支架(27)与第三支架(22)固定连接，所述第二支架(21)与第三支架(22)固定连接，所述第三支架(22)的底端外壁活动连接有桌面(2)。
9.根据权利要求8所述的一种充电器金属极片检测方法和装置，其特征在于，所述桌面(2)的顶端外壁放置有显示器(1)，所述桌面(2)的顶端外壁同时放置有扫描仪(5)，所述扫描仪(5)包括灯带(38)和扫描摄像头(39)。
10.一种充电器金属极片检测方法，其特征在于，包括以下具体步骤：
S1：数值获取：使用扫描仪5对合格的单个工件进行扫描，并获取其品类、长度数值；
S2：获取检测图像：是通过相机10和第二相机12对工件外观结构进行摄取，并获取到所摄取的检测图像；
S3：形状匹配：形状匹配，通过摄取的图像与S1中扫描的数值进行比对，并确定是否为同一规格，确定后建立模板；
S4：识别匹配：再通过相机10和第二相机12对不同检测工位下的工件进行分别执行，识别匹配到工件中所对应的极片；
S5：斑点分析：进行斑点分析的算法判定；
S6：数据判断：进行数据判断的算法判定；
S7：条件分支：进行条件分支的算法判定；
S8：模板匹配：匹配到该工件的模板数据，分析不到壳反或匹配到两个金属极片的判定为OK，缺少、壳放反或变形的判定为NG；
S9：数值显示：在显示器上显示出检测结果。
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CN105301009A (zh) * 2015-10-14 2016-02-03 中国计量学院 刹车片外观缺陷多工位在线检测装置及方法
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