CN115372381B - 一种真空玻璃合片装置用自动检测上料输送线及检测方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种真空玻璃合片装置用自动检测上料输送线及检测方法。设置上下两层的输送辊，将上下两层的玻璃板直接输送到叠加位置，在上料过程中设置红外光检测和紫外光检测，可以实现一次同步拍摄全部待测表面的瑕疵，大大提高了检测的速度和效果。利用了玻璃板不能透过紫外光同时可以透过红外光的特点使用紫外光对玻璃板的外侧进行检测，无任何干扰，避免了检测时无法区分瑕疵位于玻璃的上下哪个表面导致后续处理不放面的麻烦。利用了发散光源成像尺寸随着距离光源距离增大而变化的特点，可以很好的区分瑕疵位于玻璃的哪个表面上，大大提高了后续处理的速度。

Description

一种真空玻璃合片装置用自动检测上料输送线及检测方法

技术领域

本发明涉及真空玻璃合片装置输送领域，尤其涉及一种真空玻璃合片装置用自动检测上料输送线及检测方法。

背景技术

在工业产生中,经常需要对夹胶玻璃进行压合作业。夹层玻璃是由两片或多片玻璃，之间夹了一层或多层有机聚合物中间膜，经过特殊的高温预压（或抽真空）及高温高压工艺处理后，使玻璃和中间膜永久粘合为一体的复合玻璃产品。夹胶玻璃在压合前需要进行玻璃表面的瑕疵检测，但是瑕疵检测后如果再放置到工位进行压合，在检测后和压合前形成的瑕疵则无法检测到。

传统的玻璃检测一般是人工检测，但是人工效率低准确性不好。AOI（AutomatedOptical Inspection缩写）的中文全称是自动光学检测，是基于光学原理来对焊接生产中遇到的常见缺陷进行检测的设备。AOI是新兴起的一种新型测试技术，但发展迅速，很多厂家都推出了AOI测试设备。当自动检测时，机器通过摄像头自动扫描PCB，采集图像，测试的焊点与数据库中的合格的参数进行比较，经过图像处理，检查出PCB上缺陷，并通过显示器或自动标志把缺陷显示/标示出来。如果把AOI检测用于玻璃检测则可以大大提高检测的准确度和效率。

公开号CN210294101U公开了汽车玻璃夹胶合板杂质检测装置，包括壳体、输送机构、灯板和观察机构和控制机构，输送机构水平设置在壳体内的上部，灯板设置在壳体内输送机构下部，观察机构设置在壳体上部，控制机构设置在壳体的下部一侧；汽车玻璃夹胶合板杂质检测装置通过灯板将汽车玻璃的情况通过摄像头将汽车玻璃的情况放大并显示到显示器上，使工作人员可以及时发现内部的杂质，并通过输送机构将汽车玻璃快速的输入和输出。但是压合之后再检测会导致无法修复，同时如果瑕疵仅在一张玻璃上，压合以后也无法再分开，就导致了玻璃的浪费；

同时当前的检测无法对玻璃的每一个表面同时执行检测，检测是要么分别单独检测，要么检测时无法区分瑕疵的位置，检测的效率不高，同时后续处理时也比较麻烦。

发明内容

针对上述内容，为解决上述问题提供一种真空玻璃合片装置用自动检测上料输送线，包括上料输送辊和检测工位，输送辊用于承载玻璃板以实现上料输送，输送辊包括两层，上层输送辊用于输送上层玻璃板，下层输送辊用于输送下层玻璃板，检测工位用于对玻璃板进行检测；

输送辊设置成两层是为了实现上层玻璃和下层玻璃在后续工序中实现玻璃的合片，上层玻璃在输送到输送辊上前已经进行了清洁，保证了玻璃在后续合片不会由于存在异物；但是清洁后的玻璃还可能存在瑕疵，因此需要进一步检测。尤其需要对检测过程中异物存在于那个表面上进行确定。

还包括上料输送系统控制器、外侧检测模块、内侧检测模块、图像分析模块、光栅传感器和红外光吸收罩；

上料输送系统控制器控制输送辊的转动和停止；上料输送系统控制器还连接光栅传感器、外侧检测模块和内侧检测模块；

外侧检测模块包括紫外光源和紫外成像传感器，用于对上层玻璃板的上表面和下层玻璃板的下表面进行检测；

内侧检测模块包括红外光源和红外成像传感器，用于对上层玻璃板的下表面和下层玻璃板的上表面进行检测；

紫外成像传感器和红外成像传感器连接图像分析模块，图像分析模块对采集的图像进行分析以确定玻璃板表面是否存在瑕疵；

同时采用紫外光和红外光的原因是紫外光不能透过玻璃，而红外光可以穿透玻璃，因此紫外光只用于检测其所投射表面是否存在瑕疵；而红外光可以检测玻璃的正反两面是否存在瑕疵，基于此就可以在紫外光检测确定了一个面的基础上，使用红外再检测一次，就可以确定出瑕疵到底存在哪个表面上。同时由于紫外光和红外光的传播不会相互影响，可以同时发射，同时检测。

上料输送系统控制器和图像分析模块连接上位机，以实现上位机对于上料输送系统控制器和图像分析模块的控制。

上层输送辊倾斜设置，使得上层玻璃板在上层输送辊的支撑下与水平面呈一夹角α，其中α≤30°；

上述的角度可以根据需要进行选择，一般超过30°可能导致玻璃产生侧滑，安全性不能保证，传输效果也不稳定；角度越大风险系数越高，角度越小越安全；同时角度越低对于传感器的安装位置要求越高，因此具体的角度需要同时考虑传感器的位置和安全系数。

下层输送辊水平设置，使得下层玻璃板在下层输送辊的支撑下与水平面平行；

上层输送辊和下层输送辊均为边缘支撑模式，即输送辊仅对玻璃板的边缘进行支撑，输送辊与玻璃板的接触的长度小于2cm；以保证在检测时输送辊不会对玻璃板造成大面积遮挡；

上层输送辊与下层输送辊具有一交汇位置，上层玻璃板和下层玻璃板在交汇位置实现交汇堆叠，堆叠后能够进行合片，外检测模块和内检测模块设置于检测工位处，检测工位位于交汇位置的上游，对输送中的玻璃板进行检测。

外侧检测模块包括第一紫外光源、第二紫外光源、第一紫外成像传感器和第二紫外成像传感器；

第一紫外光源设置于检测工位上方，第一紫外光源发射紫外光投射到上层玻璃板的上表面；紫外光被上层玻璃板的上表面反射后传输至第一紫外成像传感器上；第一紫外成像传感器表面设置有滤光片，使得只有第一紫外光源发出的紫外光的波长可以透过；第一紫外成像传感器对上层玻璃板的上表面进行成像；第一紫外传成像感器所拍摄图像被发送至图像分析模块；

图像分析模块对拍摄的图像进行分析判断上层玻璃板的上表面是否存在瑕疵；

紫外光照射到上表面，因为玻璃不能透射紫外光，因此大部分光被反射，有一小部分光被玻璃吸收，因此反射出去的图像仅能反应玻璃上表面的瑕疵情况，基于反射的图像进行分析就可以确定玻璃上表面是否存在瑕疵。当然这对于照射光源有一定的要求，要求光源照射角度覆盖玻璃表面，同时光源足够均匀，可以使用匀光板。

第二紫外光源设置于检测工位下方，第二紫外光源发射紫外光投射到下层玻璃板的下表面；紫外光被下层玻璃板的下表面反射后传输至第二紫外成像传感器上；第二紫外成像传感器表面设置有滤光片，使得只有第二紫外光源发出的紫外光的波长可以透过；第二紫外成像传感器对下层玻璃板的下表面进行成像；第二紫外传成像感器所拍摄图像被发送至图像分析模块；

图像分析模块对拍摄的图像进行分析判断下层玻璃板的下表面是否存在瑕疵；

下表面的紫外光和上表面原理一致，对于照射光源有一定的要求，要求光源照射角度覆盖玻璃表面，同时光源足够均匀，可以使用匀光板。

上层玻璃板不能透过第一紫外光源发出的紫外光的波长，下层玻璃板不能透过第二紫外光源发出的紫外光的波长。

内侧检测模块包括第一红外光源、第二红外光源、第一红外成像传感器和第二红外成像传感器，红外光吸收罩设置于上层玻璃板的上方；

第一红外光源发出的红外光从下层玻璃板的下表面射入，穿过下层玻璃板后到达上层玻璃板的下表面，红外光被上层玻璃的下表面反射的部分传输至第一红外成像传感器，红外光被上层玻璃透射的部分传输至红外光吸收罩而被吸收；第一红外成像传感器表面设置有滤光片，使得只有第一红外光源发出的红外光的波长可以透过；第一红外成像传感器成像反应下层玻璃板的上下表面和上层玻璃板的下表面的瑕疵情况；第一红外成像传感器所拍摄图像被发送至图像分析模块；

第二红外光源设置于第一红外成像传感器旁，第二红外成像传感器设置于第一红外光源旁；

第二红外光源发出的红外光传输至上层玻璃板的下表面，红外光被上层玻璃的下表面反射的部分传输至下层玻璃板的上表面后透射至第二红外成像传感器，红外光被上层玻璃透射的部分传输至红外光吸收罩而被吸收；第二红外成像传感器表面设置有滤光片，使得只有第二红外光源发出的红外光的波长可以透过；第二红外成像传感器成像反应下层玻璃板的上下表面和上层玻璃板的下表面的瑕疵情况；第二红外成像传感器所拍摄图像被发送至图像分析模块；

第二红外光源和第一红外光源发出的红外光的发散角为3°至5°。

红外光照射可以透过玻璃，基于此可以对玻璃进行透射检测，也就是说红外光反应玻璃上下两个表面的瑕疵，其实还包括了玻璃内部的瑕疵；但是对于内部瑕疵的定位在生产中意义不大，因此可以将内部的瑕疵认定为某一表面的瑕疵即可，不影响整体检测效果。

由于紫外光已经对一个表面进行了检测，因此基于紫外光的检测结果，红外光就可以对紫外光已经检测过的表面进行排除，在此基础上就实现了对另一个表面上瑕疵的定位。

一种所述的输送线实现的上料检测方法，包括如下步骤：

步骤一、输送步骤；

将上层玻璃板通过机械臂转运至上层输送辊，将下层玻璃板通过机械臂转运至下层输送辊，上层输送辊和下层输送辊将玻璃板输送至检测工位，玻璃板输送至检测工位后光栅传感器被触发，触发信号发送至上料输送系统控制器；上料输送系统控制器发送停止命令，控制输送辊停止转动；

步骤二、多面检测步骤；

第一紫外光源、第二紫外光源、第一红外光源和第二红外光源同时启动发光，同时第一紫外成像传感器、第二紫外成像传感器、第一红外成像传感器和第二红外成像传感器同步启动获取图像；

第一紫外光源发射紫外光投射到上层玻璃板的上表面；紫外光被上层玻璃板的上表面反射后传输至第一紫外成像传感器上；第一紫外成像传感器表面设置有滤光片，使得只有第一紫外光源发出的紫外光的波长可以透过；第一紫外成像传感器对上层玻璃板的上表面进行成像；第一紫成像外传感器所拍摄图像被发送至图像分析模块；

第二紫外光源发射紫外光投射到下层玻璃板的下表面；紫外光被下层玻璃板的下表面反射后传输至第二紫外成像传感器上；第二紫外成像传感器表面设置有滤光片，使得只有第二紫外光源发出的紫外光的波长可以透过；第二紫外成像传感器对下层玻璃板的下表面进行成像；第二紫外成像传感器所拍摄图像被发送至图像分析模块；

第一红外光源发出的红外光从下层玻璃板的下表面射入，穿过下层玻璃板后到达上层玻璃板的下表面，红外光被上层玻璃的下表面反射的部分传输至第一红外成像传感器，红外光被上层玻璃透射的部分传输至红外光吸收罩而被吸收；第一红外成像传感器表面设置有滤光片，使得只有第一红外光源发出的红外光的波长可以透过；第一红外成像传感器成像反应下层玻璃板的上下表面和上层玻璃板的下表面的瑕疵情况；第一红外传成像感器所拍摄图像被发送至图像分析模块；

第二红外光源发出的红外光传输至上层玻璃板的下表面，红外光被上层玻璃的下表面反射的部分传输至下层玻璃板的上表面后透射至第二红外成像传感器，红外光被上层玻璃透射的部分传输至红外光吸收罩而被吸收；第二红外成像传感器表面设置有滤光片，使得只有第二红外光源发出的红外光的波长可以透过；第二红外成像传感器成像反应下层玻璃板的上下表面和上层玻璃板的下表面的瑕疵情况；第二红外成像传感器所拍摄图像被发送至图像分析模块；

图像分析模块根据第一紫外图像传感器获取的图像判断上层玻璃板的上表面是否存在瑕疵，根据第二紫外图像传感器获取的图像判断下层玻璃板的下表面是否存在瑕疵；

之后当上层玻璃板的上表面和下层玻璃板的下表面都无瑕疵时，图像分析模块根据第一红外成像传感器和第二红外成像传感器判断上层玻璃板的下表面和下层玻璃板的上表面是否存在瑕疵，并确定瑕疵的位置。

图像分析模块根据第一红外成像传感器和第二红外成像传感器判断上层玻璃板的下表面和下层玻璃板的上表面是否存在瑕疵，并确定瑕疵的位置的具体方法为：

由于第二红外光源设置于第一红外成像传感器旁且第二红外成像传感器设置于第一红外光源旁，因此第一红外成像传感器和第二红外成像传感器成像的光路方向相反并且非常接近，因此成像结果可以相互比较；

同时由于第二红外光源和第一红外光源发出的红外光都具有发散角，因此当瑕疵位于下层玻璃板的上表面时，第一红外成像传感器拍摄图像中瑕疵的面积比第二红外成像传感器拍摄图像中瑕疵的面积更大；当瑕疵位于上层玻璃板的下表面时，第一红外成像传感器拍摄图像中瑕疵的面积比第二红外成像传感器拍摄图像中瑕疵的面积更小；

基于此当检测到第一红外成像传感器和第二红外成像传感器成像中存在瑕疵时，通过比较第一红外成像传感器拍摄图像中瑕疵的面积和第二红外成像传感器拍摄图像中瑕疵的面积确定瑕疵的位置。

比较第一红外成像传感器拍摄图像中瑕疵的面积和第二红外成像传感器拍摄图像中瑕疵的面积前图像分析模块先将第一红外成像传感器拍摄图像和第二红外成像传感器拍摄图像进行中心对齐。

光栅传感器安装在红外光吸收罩上，红外光吸收罩吸收第一红外光源和第二红外光源的红外光，同时红外光吸收罩能够透过第一紫外光源发出的紫外光。

上料输送系统控制器和图像分析模块连接上位机，当图像分析模块检测到玻璃板存在瑕疵时，上位机进行警报并控制上料暂停，呼叫人工检查；当图像分析模块检测到玻璃板无瑕疵时，

上位机控制上料输送系统控制器继续执行上料输送，并执行下一组检测。

本发明的有益效果为：

本发明设置了上下两层的输送辊，可以将上下两层的玻璃板直接输送到叠加位置，进而进行下一部的压合，方便快捷；在上料过程中设置了红外光检测和紫外光检测，可以实现一次同步拍摄全部待测表面的瑕疵，大大提高了检测的速度和效果。

利用了玻璃板不能透过紫外光同时可以透过红外光的特点使用紫外光对玻璃板的外侧进行检测，由于紫外光无法透过，一方面保证了外侧两个表面的检测不会互相影响，另一方面可以保证紫外光仅接收待测玻璃单面的反射光，另一个面由于玻璃吸收而无反射光，从而无任何干扰，避免了检测时无法区分瑕疵位于玻璃的上下哪个表面导致后续处理不放面的麻烦。

利用了发散光源成像尺寸随着距离光源距离增大而变化的特点，使用红外光对玻璃内侧表面进行检测时，可以很好的区分瑕疵位于玻璃的哪个表面上，大大提高了后续处理的速度；同时使用红外光吸收罩对红外光进行吸收，保证检测中无杂散光逸出，不影响其他生产线的检测。

附图说明

被包括来提供对所公开主题的进一步认识的附图，将被并入此说明书并构成该说明书的一部分。附图也阐明了所公开主题的实现，以及连同详细描述一起用于解释所公开主题的实现原则。没有尝试对所公开主题的基本理解及其多种实践方式展示超过需要的结构细节。

图1为本发明外侧检测模块工作原理示意图；

图2为本发明外侧检测模块工作原理第一示意图；

图3为本发明外侧检测模块工作原理第二示意图；

图4为本发明架构示意图。

具体实施方式

本发明的优点、特征以及达成所述目的的方法通过附图及后续的详细说明将会明确。

实施例1：

结合图1-4，一种真空玻璃合片装置用自动检测上料输送线，包括上料输送辊和检测工位，输送辊用于承载玻璃板以实现上料输送，输送辊包括两层，上层输送辊11用于输送上层玻璃板21，下层输送辊12用于输送下层玻璃板22，检测工位用于对玻璃板进行检测；

实际使用的输送辊仅仅设置在传送位置的两侧，并不是贯通的，也就是说输送辊对玻璃板的支撑仅仅支撑在两侧，这样设置的目的是保证检测时光线的传输不会被输送辊遮挡，保证了检测的准确性。

输送辊设置成两层是为了实现上层玻璃和下层玻璃在后续工序中实现玻璃的合片，上层玻璃在输送到输送辊上前已经进行了清洁，保证了玻璃在后续合片不会由于存在异物；但是清洁后的玻璃还可能存在瑕疵，因此需要进一步检测。尤其需要对检测过程中异物存在于那个表面上进行确定。

还包括上料输送系统控制器、外侧检测模块、内侧检测模块、图像分析模块、光栅传感器和红外光吸收罩51；

上料输送系统控制器控制输送辊的转动和停止；上料输送系统控制器还连接光栅传感器、外侧检测模块和内侧检测模块；

外侧检测模块包括紫外光源和紫外成像传感器，用于对上层玻璃板21的上表面和下层玻璃板22的下表面进行检测；

内侧检测模块包括红外光源和红外成像传感器，用于对上层玻璃板21的下表面和下层玻璃板22的上表面进行检测；

紫外成像传感器和红外成像传感器连接图像分析模块，图像分析模块对采集的图像进行分析以确定玻璃板表面是否存在瑕疵；

上料输送系统控制器和图像分析模块连接上位机，以实现上位机对于上料输送系统控制器和图像分析模块的控制。

上层输送辊11倾斜设置，使得上层玻璃板21在上层输送辊11的支撑下与水平面呈一夹角α，其中α≤30°；

由于角度过大会导致在输送中玻璃容易产生滑动，因此设置角度为30°以内；此处最好使用角度20°-25°；可以在保证玻璃稳定的前提下保证光线传输轨迹中无遮挡以及保证了红外成像传感器布置的空间较大。

此处使用输送辊的材料决定了传输角度的大小，因此输送辊采用摩擦力较大的橡胶，橡胶要求弹性较好，玻璃不能产生滑动，同时该角度随着距离交汇位置越来越近，角度会越来越小，直到交汇位置处相交，避免较大角度交汇导致玻璃容易损坏。

下层输送辊12水平设置，使得下层玻璃板22在下层输送辊12的支撑下与水平面平行；

上层输送辊11和下层输送辊12均为边缘支撑模式，即输送辊仅对玻璃板的边缘进行支撑，输送辊与玻璃板的接触的长度小于2cm；以保证在检测时输送辊不会对玻璃板造成大面积遮挡；

上层输送辊11与下层输送辊12具有一交汇位置，上层玻璃板21和下层玻璃板22在交汇位置实现交汇堆叠，堆叠后能够进行合片，外检测模块和内检测模块设置于检测工位处，检测工位位于交汇位置的上游，对输送中的玻璃板进行检测。

外侧检测模块包括第一紫外光源31、第二紫外光源32、第一紫外成像传感器33和第二紫外成像传感器34；

第一紫外光源31设置于检测工位上方，第一紫外光源31发射紫外光投射到上层玻璃板21的上表面；紫外光被上层玻璃板21的上表面反射后传输至第一紫外成像传感器33上；第一紫外成像传感器33表面设置有滤光片，使得只有第一紫外光源31发出的紫外光的波长可以透过；第一紫外成像传感器33对上层玻璃板21的上表面进行成像；第一紫外传成像感器所拍摄图像被发送至图像分析模块；

图像分析模块对拍摄的图像进行分析判断上层玻璃板21的上表面是否存在瑕疵；具体的判断方式可以采用标准图像对比法，或者采用将图像二值化后判断连通区域的方式。由于检测中可能存在各种杂散光，因此设置传感器前都设置滤波器。

紫外光照射到上表面，因为玻璃不能透射紫外光，因此大部分光被反射，有一小部分光被玻璃吸收，因此反射出去的图像仅能反应玻璃上表面的瑕疵情况，基于反射的图像进行分析就可以确定玻璃上表面是否存在瑕疵。当然这对于照射光源有一定的要求，要求光源照射角度覆盖玻璃表面，同时光源足够均匀，可以使用匀光板。

第二紫外光源32设置于检测工位下方，第二紫外光源32发射紫外光投射到下层玻璃板22的下表面；紫外光被下层玻璃板22的下表面反射后传输至第二紫外成像传感器34上；第二紫外成像传感器34表面设置有滤光片，使得只有第二紫外光源32发出的紫外光的波长可以透过；第二紫外成像传感器34对下层玻璃板22的下表面进行成像；第二紫外传成像感器所拍摄图像被发送至图像分析模块；

图像分析模块对拍摄的图像进行分析判断下层玻璃板22的下表面是否存在瑕疵；具体的判断方式可以采用标准图像对比法，或者采用将图像二值化后判断连通区域的方式。由于检测中可能存在各种杂散光，因此设置传感器前都设置滤波器。

上层玻璃板21不能透过第一紫外光源31发出的紫外光的波长，下层玻璃板22不能透过第二紫外光源32发出的紫外光的波长。

内侧检测模块包括第一红外光源41、第二红外光源42、第一红外成像传感器43和第二红外成像传感器44，红外光吸收罩51设置于上层玻璃板21的上方；

第一红外光源41发出的红外光从下层玻璃板22的下表面射入，穿过下层玻璃板22后到达上层玻璃板21的下表面，红外光被上层玻璃的下表面反射的部分传输至第一红外成像传感器43，红外光被上层玻璃透射的部分传输至红外光吸收罩51而被吸收；第一红外成像传感器43表面设置有滤光片，使得只有第一红外光源41发出的红外光的波长可以透过；第一红外成像传感器43成像反应下层玻璃板22的上下表面和上层玻璃板21的下表面的瑕疵情况；第一红外成像传感器43所拍摄图像被发送至图像分析模块；

第二红外光源42设置于第一红外成像传感器43旁，第二红外成像传感器44设置于第一红外光源41旁；设置时保证两个方向传输的光尽量相似，最好是直接逆向传输，避免最后成像差异过大。

第二红外光源42发出的红外光传输至上层玻璃板21的下表面，红外光被上层玻璃的下表面反射的部分传输至下层玻璃板22的上表面后透射至第二红外成像传感器44，红外光被上层玻璃透射的部分传输至红外光吸收罩51而被吸收；第二红外成像传感器44表面设置有滤光片，使得只有第二红外光源42发出的红外光的波长可以透过；第二红外成像传感器44成像反应下层玻璃板22的上下表面和上层玻璃板21的下表面的瑕疵情况；第二红外成像传感器44所拍摄图像被发送至图像分析模块；具体的瑕疵判断方式见实施例2。

第二红外光源42和第一红外光源41发出的红外光的发散角为3°至5°，发散角不宜过大，过大会导致图像差异较大，但是也不能过小，过小会导致比较时瑕疵面积不容易区分。

红外光照射可以透过玻璃，基于此可以对玻璃进行透射检测，也就是说红外光反应玻璃上下两个表面的瑕疵，其实还包括了玻璃内部的瑕疵；但是对于内部瑕疵的定位在生产中意义不大，因此可以将内部的瑕疵认定为某一表面的瑕疵即可，不影响整体检测效果。

由于紫外光已经对一个表面进行了检测，因此基于紫外光的检测结果，红外光就可以对紫外光已经检测过的表面进行排除，在此基础上就实现了对另一个表面上瑕疵的定位。

实施例2：

一种利用所述的输送线实现的上料检测方法，方法应用于进行压合之前，其包括如下步骤：

步骤一、输送步骤；即实现玻璃输送至检测工位。

将上层玻璃板21通过机械臂转运至上层输送辊11，将下层玻璃板22通过机械臂转运至下层输送辊12，上层输送辊11和下层输送辊12将玻璃板输送至检测工位，玻璃板输送至检测工位后光栅传感器被触发，触发信号发送至上料输送系统控制器；上料输送系统控制器发送停止命令，控制输送辊停止转动；

步骤二、多面检测步骤；多面检测是同时进行的，也即仅需要一次拍摄的时间，检测速度快，检测可以使用线扫描成像或者直接CCD成像均可。

第一紫外光源31、第二紫外光源32、第一红外光源41和第二红外光源42同时启动发光，同时第一紫外成像传感器33、第二紫外成像传感器34、第一红外成像传感器43和第二红外成像传感器44同步启动获取图像；

第一紫外光源31发射紫外光投射到上层玻璃板21的上表面；紫外光被上层玻璃板21的上表面反射后传输至第一紫外成像传感器33上；第一紫外成像传感器33表面设置有滤光片，使得只有第一紫外光源31发出的紫外光的波长可以透过；第一紫外成像传感器33对上层玻璃板21的上表面进行成像；第一紫成像外传感器所拍摄图像被发送至图像分析模块；

第二紫外光源32发射紫外光投射到下层玻璃板22的下表面；紫外光被下层玻璃板22的下表面反射后传输至第二紫外成像传感器34上；第二紫外成像传感器34表面设置有滤光片，使得只有第二紫外光源32发出的紫外光的波长可以透过；第二紫外成像传感器34对下层玻璃板22的下表面进行成像；第二紫外成像传感器34所拍摄图像被发送至图像分析模块；

第一红外光源41发出的红外光从下层玻璃板22的下表面射入，穿过下层玻璃板22后到达上层玻璃板21的下表面，红外光被上层玻璃的下表面反射的部分传输至第一红外成像传感器43，红外光被上层玻璃透射的部分传输至红外光吸收罩51而被吸收；第一红外成像传感器43表面设置有滤光片，使得只有第一红外光源41发出的红外光的波长可以透过；第一红外成像传感器43成像反应下层玻璃板22的上下表面和上层玻璃板21的下表面的瑕疵情况；第一红外传成像感器所拍摄图像被发送至图像分析模块；

第二红外光源42发出的红外光传输至上层玻璃板21的下表面，红外光被上层玻璃的下表面反射的部分传输至下层玻璃板22的上表面后透射至第二红外成像传感器44，红外光被上层玻璃透射的部分传输至红外光吸收罩51而被吸收；第二红外成像传感器44表面设置有滤光片，使得只有第二红外光源42发出的红外光的波长可以透过；第二红外成像传感器44成像反应下层玻璃板22的上下表面和上层玻璃板21的下表面的瑕疵情况；第二红外成像传感器44所拍摄图像被发送至图像分析模块；

图像分析模块根据第一紫外图像传感器获取的图像判断上层玻璃板21的上表面是否存在瑕疵，根据第二紫外图像传感器获取的图像判断下层玻璃板22的下表面是否存在瑕疵；

之后当上层玻璃板21的上表面和下层玻璃板22的下表面都无瑕疵时，图像分析模块根据第一红外成像传感器43和第二红外成像传感器44判断上层玻璃板21的下表面和下层玻璃板22的上表面是否存在瑕疵，并确定瑕疵的位置。

图像分析模块根据第一红外成像传感器43和第二红外成像传感器44判断上层玻璃板21的下表面和下层玻璃板22的上表面是否存在瑕疵，并确定瑕疵的位置的具体方法为：

由于第二红外光源42设置于第一红外成像传感器43旁且第二红外成像传感器44设置于第一红外光源41旁，因此第一红外成像传感器43和第二红外成像传感器44成像的光路方向相反并且非常接近，因此成像结果可以相互比较；

同时由于第二红外光源42和第一红外光源41发出的红外光都具有发散角，因此当瑕疵位于下层玻璃板22的上表面时，第一红外成像传感器43拍摄图像中瑕疵的面积比第二红外成像传感器44拍摄图像中瑕疵的面积更大；当瑕疵位于上层玻璃板21的下表面时，第一红外成像传感器43拍摄图像中瑕疵的面积比第二红外成像传感器44拍摄图像中瑕疵的面积更小；

基于此当检测到第一红外成像传感器43和第二红外成像传感器44成像中存在瑕疵时，通过比较第一红外成像传感器43拍摄图像中瑕疵的面积和第二红外成像传感器44拍摄图像中瑕疵的面积确定瑕疵的位置。

比较第一红外成像传感器43拍摄图像中瑕疵的面积和第二红外成像传感器44拍摄图像中瑕疵的面积前图像分析模块先将第一红外成像传感器43拍摄图像和第二红外成像传感器44拍摄图像进行中心对齐。

光栅传感器安装在红外光吸收罩51上，红外光吸收罩51吸收第一红外光源41和第二红外光源42的红外光，同时红外光吸收罩51能够透过第一紫外光源31发出的紫外光。

上料输送系统控制器和图像分析模块连接上位机，当图像分析模块检测到玻璃板存在瑕疵时，上位机进行警报并控制上料暂停，呼叫人工检查；当图像分析模块检测到玻璃板无瑕疵时，上位机控制上料输送系统控制器继续执行上料输送，并执行下一组检测，从而实现全自动检测。

以上所述，仅为本发明的优选实施方式，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，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (6)

1.一种真空玻璃合片装置用自动检测上料输送线，包括上料输送辊和检测工位，输送辊用于承载玻璃板以实现上料输送，输送辊包括两层，上层输送辊（11）用于输送上层玻璃板（21），下层输送辊（12）用于输送下层玻璃板（22），检测工位用于对玻璃板进行检测；其特征在于：

还包括上料输送系统控制器、外侧检测模块、内侧检测模块、图像分析模块、光栅传感器和红外光吸收罩（51）；

上料输送系统控制器控制输送辊的转动和停止；上料输送系统控制器还连接光栅传感器、外侧检测模块和内侧检测模块；

外侧检测模块包括紫外光源和紫外成像传感器，用于对上层玻璃板（21）的上表面和下层玻璃板（22）的下表面进行检测；

内侧检测模块包括红外光源和红外成像传感器，用于对上层玻璃板（21）的下表面和下层玻璃板（22）的上表面进行检测；

紫外成像传感器和红外成像传感器连接图像分析模块，图像分析模块对采集的图像进行分析以确定玻璃板表面是否存在瑕疵；

上料输送系统控制器和图像分析模块连接上位机，以实现上位机对于上料输送系统控制器和图像分析模块的控制；

上层输送辊（11）倾斜设置，使得上层玻璃板（21）在上层输送辊（11）的支撑下与水平面呈一夹角α，其中α≤30°；

下层输送辊（12）水平设置，使得下层玻璃板（22）在下层输送辊（12）的支撑下与水平面平行；

上层输送辊（11）和下层输送辊（12）均为边缘支撑模式，即输送辊仅对玻璃板的边缘进行支撑，输送辊与玻璃板的接触的长度小于2cm；以保证在检测时输送辊不会对玻璃板造成大面积遮挡；

上层输送辊（11）与下层输送辊（12）具有一交汇位置，上层玻璃板（21）和下层玻璃板（22）在交汇位置实现交汇堆叠，堆叠后能够进行合片，外检测模块和内检测模块设置于检测工位处，检测工位位于交汇位置的上游，对输送中的玻璃板进行检测；

外侧检测模块包括第一紫外光源（31）、第二紫外光源（32）、第一紫外成像传感器（33）和第二紫外成像传感器（34）；

第一紫外光源（31）设置于检测工位上方，第一紫外光源（31）发射紫外光投射到上层玻璃板（21）的上表面；紫外光被上层玻璃板（21）的上表面反射后传输至第一紫外成像传感器（33）上；第一紫外成像传感器（33）表面设置有滤光片，使得只有第一紫外光源（31）发出的紫外光的波长可以透过；第一紫外成像传感器（33）对上层玻璃板（21）的上表面进行成像；第一紫外传成像感器所拍摄图像被发送至图像分析模块；

图像分析模块对拍摄的图像进行分析判断上层玻璃板（21）的上表面是否存在瑕疵；

第二紫外光源（32）设置于检测工位下方，第二紫外光源（32）发射紫外光投射到下层玻璃板（22）的下表面；紫外光被下层玻璃板（22）的下表面反射后传输至第二紫外成像传感器（34）上；第二紫外成像传感器（34）表面设置有滤光片，使得只有第二紫外光源（32）发出的紫外光的波长可以透过；第二紫外成像传感器（34）对下层玻璃板（22）的下表面进行成像；第二紫外传成像感器所拍摄图像被发送至图像分析模块；

图像分析模块对拍摄的图像进行分析判断下层玻璃板（22）的下表面是否存在瑕疵；

上层玻璃板（21）不能透过第一紫外光源（31）发出的紫外光的波长，下层玻璃板（22）不能透过第二紫外光源（32）发出的紫外光的波长；

内侧检测模块包括第一红外光源（41）、第二红外光源（42）、第一红外成像传感器（43）和第二红外成像传感器（44），红外光吸收罩（51）设置于上层玻璃板（21）的上方；

第一红外光源（41）发出的红外光从下层玻璃板（22）的下表面射入，穿过下层玻璃板（22）后到达上层玻璃板（21）的下表面，红外光被上层玻璃的下表面反射的部分传输至第一红外成像传感器（43），红外光被上层玻璃透射的部分传输至红外光吸收罩（51）而被吸收；第一红外成像传感器（43）表面设置有滤光片，使得只有第一红外光源（41）发出的红外光的波长可以透过；第一红外成像传感器（43）成像反应下层玻璃板（22）的上下表面和上层玻璃板（21）的下表面的瑕疵情况；第一红外成像传感器（43）所拍摄图像被发送至图像分析模块；

第二红外光源（42）设置于第一红外成像传感器（43）旁，第二红外成像传感器（44）设置于第一红外光源（41）旁；

第二红外光源（42）发出的红外光传输至上层玻璃板（21）的下表面，红外光被上层玻璃的下表面反射的部分传输至下层玻璃板（22）的上表面后透射至第二红外成像传感器（44），红外光被上层玻璃透射的部分传输至红外光吸收罩（51）而被吸收；第二红外成像传感器（44）表面设置有滤光片，使得只有第二红外光源（42）发出的红外光的波长可以透过；第二红外成像传感器（44）成像反应下层玻璃板（22）的上下表面和上层玻璃板（21）的下表面的瑕疵情况；第二红外成像传感器（44）所拍摄图像被发送至图像分析模块；

第二红外光源（42）和第一红外光源（41）发出的红外光的发散角为3°至5°。

2.一种利用权利要求1所述的真空玻璃合片装置用自动检测上料输送线实现的上料检测方法，其特征在于包括如下步骤：

步骤一、输送步骤；

将上层玻璃板（21）通过机械臂转运至上层输送辊（11），将下层玻璃板（22）通过机械臂转运至下层输送辊（12），上层输送辊（11）和下层输送辊（12）将玻璃板输送至检测工位，玻璃板输送至检测工位后光栅传感器被触发，触发信号发送至上料输送系统控制器；上料输送系统控制器发送停止命令，控制输送辊停止转动；

步骤二、多面检测步骤；

第一紫外光源（31）、第二紫外光源（32）、第一红外光源（41）和第二红外光源（42）同时启动发光，同时第一紫外成像传感器（33）、第二紫外成像传感器（34）、第一红外成像传感器（43）和第二红外成像传感器（44）同步启动获取图像；

第一紫外光源（31）发射紫外光投射到上层玻璃板（21）的上表面；紫外光被上层玻璃板（21）的上表面反射后传输至第一紫外成像传感器（33）上；第一紫外成像传感器（33）表面设置有滤光片，使得只有第一紫外光源（31）发出的紫外光的波长可以透过；第一紫外成像传感器（33）对上层玻璃板（21）的上表面进行成像；第一紫成像外传感器所拍摄图像被发送至图像分析模块；

第二紫外光源（32）发射紫外光投射到下层玻璃板（22）的下表面；紫外光被下层玻璃板（22）的下表面反射后传输至第二紫外成像传感器（34）上；第二紫外成像传感器（34）表面设置有滤光片，使得只有第二紫外光源（32）发出的紫外光的波长可以透过；第二紫外成像传感器（34）对下层玻璃板（22）的下表面进行成像；第二紫外成像传感器（34）所拍摄图像被发送至图像分析模块；

第一红外光源（41）发出的红外光从下层玻璃板（22）的下表面射入，穿过下层玻璃板（22）后到达上层玻璃板（21）的下表面，红外光被上层玻璃的下表面反射的部分传输至第一红外成像传感器（43），红外光被上层玻璃透射的部分传输至红外光吸收罩（51）而被吸收；第一红外成像传感器（43）表面设置有滤光片，使得只有第一红外光源（41）发出的红外光的波长可以透过；第一红外成像传感器（43）成像反应下层玻璃板（22）的上下表面和上层玻璃板（21）的下表面的瑕疵情况；第一红外传成像感器所拍摄图像被发送至图像分析模块；

第二红外光源（42）发出的红外光传输至上层玻璃板（21）的下表面，红外光被上层玻璃的下表面反射的部分传输至下层玻璃板（22）的上表面后透射至第二红外成像传感器（44），红外光被上层玻璃透射的部分传输至红外光吸收罩（51）而被吸收；第二红外成像传感器（44）表面设置有滤光片，使得只有第二红外光源（42）发出的红外光的波长可以透过；第二红外成像传感器（44）成像反应下层玻璃板（22）的上下表面和上层玻璃板（21）的下表面的瑕疵情况；第二红外成像传感器（44）所拍摄图像被发送至图像分析模块；

图像分析模块根据第一紫外图像传感器获取的图像判断上层玻璃板（21）的上表面是否存在瑕疵，根据第二紫外图像传感器获取的图像判断下层玻璃板（22）的下表面是否存在瑕疵；

之后当上层玻璃板（21）的上表面和下层玻璃板（22）的下表面都无瑕疵时，图像分析模块根据第一红外成像传感器（43）和第二红外成像传感器（44）判断上层玻璃板（21）的下表面和下层玻璃板（22）的上表面是否存在瑕疵，并确定瑕疵的位置。

3.根据权利要求2所述的上料检测方法，其特征在于：

图像分析模块根据第一红外成像传感器（43）和第二红外成像传感器（44）判断上层玻璃板（21）的下表面和下层玻璃板（22）的上表面是否存在瑕疵，并确定瑕疵的位置的具体方法为：

由于第二红外光源（42）设置于第一红外成像传感器（43）旁且第二红外成像传感器（44）设置于第一红外光源（41）旁，因此第一红外成像传感器（43）和第二红外成像传感器（44）成像的光路方向相反并且非常接近，因此成像结果可以相互比较；

同时由于第二红外光源（42）和第一红外光源（41）发出的红外光都具有发散角，因此当瑕疵位于下层玻璃板（22）的上表面时，第一红外成像传感器（43）拍摄图像中瑕疵的面积比第二红外成像传感器（44）拍摄图像中瑕疵的面积更大；当瑕疵位于上层玻璃板（21）的下表面时，第一红外成像传感器（43）拍摄图像中瑕疵的面积比第二红外成像传感器（44）拍摄图像中瑕疵的面积更小；

基于此当检测到第一红外成像传感器（43）和第二红外成像传感器（44）成像中存在瑕疵时，通过比较第一红外成像传感器（43）拍摄图像中瑕疵的面积和第二红外成像传感器（44）拍摄图像中瑕疵的面积确定瑕疵的位置。

4.根据权利要求3所述的上料检测方法，其特征在于：

比较第一红外成像传感器（43）拍摄图像中瑕疵的面积和第二红外成像传感器（44）拍摄图像中瑕疵的面积前图像分析模块先将第一红外成像传感器（43）拍摄图像和第二红外成像传感器（44）拍摄图像进行中心对齐。

5.根据权利要求2所述的上料检测方法，其特征在于：

光栅传感器安装在红外光吸收罩（51）上，红外光吸收罩（51）吸收第一红外光源（41）和第二红外光源（42）的红外光，同时红外光吸收罩（51）能够透过第一紫外光源（31）发出的紫外光。

6.根据权利要求2所述的上料检测方法，其特征在于：

上料输送系统控制器和图像分析模块连接上位机，当图像分析模块检测到玻璃板存在瑕疵时，上位机进行警报并控制上料暂停，呼叫人工检查；当图像分析模块检测到玻璃板无瑕疵时，

上位机控制上料输送系统控制器继续执行上料输送，并执行下一组检测。

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