CN115575401B - 一种基于机器视觉的金属零件表面微缺陷检测装置 - Google Patents

Abstract

本发明一种基于机器视觉的金属零件表面微缺陷检测装置包括支架(100)；载物台(200)；光源模块(201)；镜头模块(202)；驱动部(300)；代替人工自动调节光源模块、镜头模块、金属零件之间的相对角度，从而切换部分明场照明技术或暗场照明技术，光源模块发出的光束以某一方向照射物体表面，物体表面照亮的同时，划痕、边缘和褶皱等表面纹理会被照暗或更亮，同时载物台在竖直方向上的位置能够随动，从而检测出金属零件上的微缺陷，避免漏检，降低了检测难度，提升了检测效率。

Description

一种基于机器视觉的金属零件表面微缺陷检测装置

技术领域

本发明涉及零件检测技术领域，特别是涉及一种基于机器视觉的金属零件表面微缺陷检测装置。

背景技术

金属表面缺陷检测通常是指采用先进的机器视觉检测技术，对金属工件表面的斑点、凹坑、划痕、缺损等缺陷进行检测。金属零件在生产加工或装配的过程中总会产生表面微缺陷，这些缺陷会影响金属的安全性能，因而对金属表面的微缺陷进行检测显得十分重要。目前检测金属表面微缺陷的方式大多还是人工手持相关检测用具，凭借肉眼拣选，难度大，误差大。另外，一些细微的缺陷需要逐步调整金属零件、光源和人眼的角度和距离才可能检测出，因而很容易漏检，同时效率低下，费时费力。

随着机器视觉检测技术的发展，金属零件表面微缺陷的检测又有了新的方向。视觉检测是指通过机器视觉产品(即图像摄取装置，分CMOS和CCD两种)将被摄取目标转换成图像信号，传送给专用的图像处理系统，根据像素分布和亮度、颜色等信息，转变成数字化信号；图像系统对这些信号进行各种运算来抽取目标的特征，从而实现检测产品缺陷。

因此，目前亟需一种基于机器视觉的金属零件表面微缺陷检测装置。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种基于机器视觉的金属零件表面微缺陷检测装置。

本发明一种基于机器视觉的金属零件表面微缺陷检测装置，包括

支架，其与机架固定；

载物台，其用于承载金属零件，所述载物台与所述支架连接；

光源模块，其用于向所述载物台上的金属零件进行光源照射；

镜头模块，其能够对所述载物台上的金属零件进行拍照；

驱动部，其通过电机带动导杆移动机构运动，使导杆、拨杆往复移动，带动第一摆杆、第二摆杆往复摆动，以调节所述光源模块与镜头模块的朝向角度；同时导杆的往复移动还能够带动所述载物台往复移动。

本发明一种基于机器视觉的金属零件表面微缺陷检测装置，其中所述驱动部包括电机、导杆、第一导轨、拨杆、第一长条孔、第二长条孔、第一摆杆、第一轴、第二摆杆、第二轴、升降杆、第一导块、支撑杆、第一弹簧；

所述支架上固定有电机，所述电机的输出轴与导杆驱动连接，所述导杆配置在第一导轨内并沿其移动，所述第一导轨与所述支架固定，所述导杆与拨杆的一端固定，所述拨杆的另一端同时配置在第一长条孔、第二长条孔内并沿其移动，所述第一长条孔开设在第一摆杆上，所述第一摆杆的端部与第一轴固定，所述第一轴的一端与所述支架轴承连接，所述第一轴的另一端与所述镜头模块固定；

所述第二长条孔开设在第二摆杆上，所述第二摆杆的端部与第二轴固定，所述第二轴的一端与所述支架轴承连接，所述第二轴的另一端与所述光源模块固定；

所述导杆与所述载物台驱动连接，所述载物台与升降杆的一端固定，所述升降杆的另一端配置在与其截面相配合的第一导块内并沿其移动，所述第一导块开设在支撑杆的一端，所述支撑杆的另一端与所述支架连接，所述支撑杆与第一弹簧的一端固定，所述第一弹簧的另一端与所述升降杆的另一端固定。

本发明一种基于机器视觉的金属零件表面微缺陷检测装置，其中所述电机的输出轴与导杆通过移动部驱动连接，所述移动部包括丝杠、导板、第二导轨、第三导轨、滑块、齿条、第一齿轮、第三轴、第二齿轮、第三齿轮、不完全齿轮、第四轴、蜗杆、蜗轮、转轴、弧形通孔、驱动杆；

所述电机的输出轴与丝杠同轴固定，所述丝杠与导板螺纹连接，所述导板配置在第二导轨内并沿其移动，所述第二导轨与所述支架固定，所述导板上倾斜固定有第三导轨，所述第三导轨内配置有沿其移动的滑块，所述滑块与所述导杆固定；

所述导板与齿条固定，所述齿条与第一齿轮啮合，所述第一齿轮与第三轴同轴固定，所述第三轴与所述支架轴承连接，所述第三轴与第二齿轮、第三齿轮同轴固定，所述第二齿轮或第三齿轮能够与不完全齿轮啮合，所述不完全齿轮与第四轴同轴固定，所述第四轴与所述支架轴承连接，所述第四轴与蜗杆通过连接部驱动连接，所述蜗杆与所述支撑杆轴承连接，所述蜗杆与蜗轮啮合，所述蜗轮与转轴同轴固定，所述转轴与所述支架固定，所述转轴与支撑杆的另一端轴承连接；

所述载物台上开设有弧形通孔，所述弧形通孔内配置有沿其移动的驱动杆，所述驱动杆与所述导杆固定。

本发明一种基于机器视觉的金属零件表面微缺陷检测装置，其中所述电机设有的电源模块包括电池、电控模块、无线通信模块，所述无线通信模块与所述电控模块电连接，所述无线通信模块与用户终端无线连接。

本发明一种基于机器视觉的金属零件表面微缺陷检测装置，其中所述导杆的截面为燕尾形，所述第一导轨的截面为与所述导杆的截面相配合的燕尾形。

本发明一种基于机器视觉的金属零件表面微缺陷检测装置，其中所述第一导轨与第一杆的一端固定，所述第一杆的另一端与所述支架固定。

本发明一种基于机器视觉的金属零件表面微缺陷检测装置，其中所述导板沿其长度方向固定有第一导向杆，所述第一导向杆的截面为燕尾形，所述第二导轨的截面为与所述第一导向杆的截面相配合的燕尾形。

本发明一种基于机器视觉的金属零件表面微缺陷检测装置，其中所述“所述导板上倾斜固定有第三导轨”的方式为：所述第三导轨由上至下、由靠近电机至远离电机倾斜固定在所述导板上。

本发明一种基于机器视觉的金属零件表面微缺陷检测装置，其中所述第三轴与第四轴垂直设置。

本发明一种基于机器视觉的金属零件表面微缺陷检测装置，其中所述第四轴与第二杆的一端轴承连接，所述第二杆的另一端与所述支架固定。

本发明一种基于机器视觉的金属零件表面微缺陷检测装置与现有技术不同之处在于本发明一种基于机器视觉的金属零件表面微缺陷检测装置代替人工自动调节光源模块、镜头模块、金属零件之间的相对角度，从而切换部分明场照明技术或暗场照明技术，光源模块发出的光束以某一方向照射物体表面，物体表面照亮的同时，划痕、边缘和褶皱等表面纹理会被照暗或更亮，同时载物台在竖直方向上的位置能够随动，从而检测出金属零件上的微缺陷，避免漏检，降低了检测难度，提升了检测效率。

下面结合附图对本发明的一种基于机器视觉的金属零件表面微缺陷检测装置作进一步说明。

附图说明

图1是一种基于机器视觉的金属零件表面微缺陷检测装置的主视图；

图2是图1的俯视图；

图3是图1的第一视角的轴测图；

图4是图1的第二视角的轴测图；

图5是图1的局部放大图；

图6是图1的运动状态变化图；

图7是图2的局部放大图。

具体实施方式

如图1～7所示，参见图1、2、3，本发明一种基于机器视觉的金属零件表面微缺陷检测装置包括

支架100，其与机架固定；

载物台200，其用于承载金属零件，所述载物台200与所述支架100连接；

光源模块201，其用于向所述载物台200上的金属零件进行光源照射；

镜头模块202，其能够对所述载物台200上的金属零件进行拍照；

驱动部300，其通过电机301带动导杆移动机构运动，使导杆302、拨杆304往复移动，带动第一摆杆307、第二摆杆309往复摆动，以调节所述光源模块201与镜头模块202的朝向角度；同时导杆302的往复移动还能够带动所述载物台200往复移动。

本发明通过所述驱动部300带动导杆移动机构运动，使所述拨杆304拨动第一摆杆307、第二摆杆309往复摆动，带动所述光源模块201与镜头模块202以相反的方向、相同的角速度往复摆动，实现代替人工自动调节光源模块201、镜头模块202、金属零件之间的相对角度，同时所述导杆302还能够带动所述载物台200在竖直方向上往复移动，便于检测出金属零件上的微缺陷，避免漏检，降低了检测难度，提升了检测效率。

本发明在所述载物台200的平面上，所述光源模块201发出的光线射向所述载物台200上的金属零件，经反射后至所述镜头模块202从而被拍摄捕捉，再对获取的图像进行后续处理从而完成对金属零件进行表面微缺陷检测。

本发明通过调节光源模块201、镜头模块202、金属零件之间的相对角度，从而切换部分明场照明技术或暗场照明技术。当光束的入射角大于45°时为部分明场照明技术，可以增强金属零件的边缘粗糙结构成像效果；当光束的入射角小于45°时为暗场照明技术，可以更加凸显金属零件的边缘和划痕等特征；部分明场照明技术或暗场照明技术均采用条光源或点光源，其发出的光束以某一方向照射物体表面，物体表面照亮的同时，划痕、边缘和褶皱等表面纹理会被照暗或者照的更亮，从而检测出金属零件上的微缺陷。

其中，所述载物台200与所述支架100固定。

本发明通过上述设置，实现对所述载物台200的支撑作用。

其中，所述导杆移动机构包括导杆302、第一导轨303、拨杆304。

其中，所述镜头模块202内设有工业镜头和工业相机，所述镜头模块202通过对所述载物台200上的待测物进行拍摄得到图像信号，传送给图像处理系统以得到数字化信号，从而对待测物进行缺陷检测。利用工业相机和镜头进行视觉测量的方法和过程为现有技术，此处不赘述。

其中，所述镜头模块202包括电源、无线传输模块，所述无线传输模块与图像处理系统无线连接，所述图像处理系统可为手机或电脑。

其中，所述镜头模块202可以采用远心镜头代替传统的工业镜头，远心镜头拥有以下优点：无视差、极低的畸变率、精度高；同时在一定的物距范围内，利用远心镜头得到的图像放大倍率不变，因而在拍摄不同厚度的待测物时能够得到的图像的放大倍率一致；另外，远心镜头更加适用于位置不一、与镜头成一定角度或自带孔径的待测物，应用范围广。

作为本发明的进一步解释，参见图1、2、3、6，所述驱动部300包括电机301、导杆302、第一导轨303、拨杆304、第一长条孔305、第二长条孔306、第一摆杆307、第一轴308、第二摆杆309、第二轴310、升降杆311、第一导块312、支撑杆313、第一弹簧314；

所述支架100上固定有电机301，所述电机301的输出轴与导杆302驱动连接，所述导杆302配置在第一导轨303内并沿其移动，所述第一导轨303与所述支架100固定，所述导杆302与拨杆304的一端固定，所述拨杆304的另一端同时配置在第一长条孔305、第二长条孔306内并沿其移动，所述第一长条孔305开设在第一摆杆307上，所述第一摆杆307的端部与第一轴308固定，所述第一轴308的一端与所述支架100轴承连接，所述第一轴308的另一端与所述镜头模块202固定；

所述第二长条孔306开设在第二摆杆309上，所述第二摆杆309的端部与第二轴310固定，所述第二轴310的一端与所述支架100轴承连接，所述第二轴310的另一端与所述光源模块201固定；

所述导杆302与所述载物台200驱动连接，所述载物台200与升降杆311的一端固定，所述升降杆311的另一端配置在与其截面相配合的第一导块312内并沿其移动，所述第一导块312开设在支撑杆313的一端，所述支撑杆313的另一端与所述支架100连接，所述支撑杆313与第一弹簧314的一端固定，所述第一弹簧314的另一端与所述升降杆311的另一端固定。

本发明通过所述电机301驱动所述导杆302沿所述第一导轨303往复移动，使所述拨杆304能够拨动所述第一摆杆307绕所述第一轴308往复摆动，以调节所述镜头模块202的朝向角度，所述拨杆304能够拨动所述第二摆杆309绕所述第二轴310往复摆动，以调节所述光源模块201的朝向角度，实现所述光源模块201与镜头模块202以相反的方向、相同的角速度往复摆动，从而实现代替人工自动调节光源模块201、镜头模块202、所述载物台200上的金属零件之间的相对角度，同时所述导杆302还能够带动所述载物台200在竖直方向上往复移动，使所述光源模块201、镜头模块202始终能够朝向所述载物台200上的金属零件，从而便于检测出金属零件上的微缺陷，避免漏检，降低了检测难度，提升了检测效率。

其中，所述电机301为直线电机，所述电机301的输出轴与所述导杆302固定。

本发明通过上述设置，实现所述电机301能够驱动所述导杆302沿所述第一导轨303往复移动。

其中，所述第一长条孔305、第一摆杆307、第一轴308组成的第一结构体，与第二长条孔306、第二摆杆309、第二轴310组成的第二结构体关于所述拨杆304的轴线对称设置；

所述第一摆杆307、第二摆杆309交错设置。

本发明通过上述设置，实现在所述拨杆304的拨动作用下，所述第一摆杆307绕所述第一轴308往复摆动，以调节所述镜头模块202的朝向角度，所述第二摆杆309绕所述第二轴310往复摆动，以调节所述光源模块201的朝向角度。

其中，所述镜头模块202、光源模块201的朝向角度关于所述拨杆304的轴线对称。

本发明通过上述设置，实现在所述光源模块201与镜头模块202以相反的方向、相同的角速度往复摆动后，所述镜头模块202、光源模块201的朝向角度始终关于所述拨杆304的轴线对称。

其中，所述升降杆311、第一导块312、支撑杆313、第一弹簧314组成的第三结构体关于所述载物台200的中心对称设置两组。

本发明通过上述设置，实现对所述载物台200更好的支撑作用，实现设备结构更稳定。

其中，所述导杆302与所述载物台200固定。

本发明通过上述设置，实现所述导杆302直接驱动所述载物台200上下移动。

其中，所述支撑杆313的另一端与所述支架100固定。

本发明通过上述设置，实现对所述支撑杆313的支撑和固定作用。

使用时，当所述导杆302沿所述第一导轨303向上移动时，所述拨杆304拨动所述第一摆杆307绕所述第一轴308逆时针摆动，所述镜头模块202的朝向向靠近所述载物台200的中心摆动；所述拨杆304拨动所述第二摆杆309绕所述第二轴310顺时针摆动，所述光源模块201的朝向向远离所述载物台200的中心摆动，所述镜头模块202、光源模块201朝向的重合点上升；所述导杆302带动所述载物台200向上移动，使所述镜头模块202、光源模块201朝向的重合点始终落在所述载物台200上的金属零件上；

当所述导杆302沿所述第一导轨303向下移动时，所述拨杆304拨动所述第一摆杆307绕所述第一轴308顺时针摆动，所述镜头模块202的朝向向远离所述载物台200的中心摆动；所述拨杆304拨动所述第二摆杆309绕所述第二轴310逆时针摆动，所述光源模块201的朝向向靠近所述载物台200的中心摆动，所述镜头模块202、光源模块201朝向的重合点下降；所述导杆302带动所述载物台200向下移动，使所述镜头模块202、光源模块201朝向的重合点始终落在所述载物台200上的金属零件上。

作为本发明的进一步解释，参见图3、4，所述电机301的输出轴与导杆302通过移动部400驱动连接，所述移动部400包括丝杠401、导板402、第二导轨403、第三导轨404、滑块405、齿条406、第一齿轮407、第三轴408、第二齿轮409、第三齿轮410、不完全齿轮411、第四轴412、蜗杆413、蜗轮414、转轴415、弧形通孔416、驱动杆417；

所述电机301的输出轴与丝杠401同轴固定，所述丝杠401与导板402螺纹连接，所述导板402配置在第二导轨403内并沿其移动，所述第二导轨403与所述支架100固定，所述导板402上倾斜固定有第三导轨404，所述第三导轨404内配置有沿其移动的滑块405，所述滑块405与所述导杆302固定；

所述导板402与齿条406固定，所述齿条406与第一齿轮407啮合，所述第一齿轮407与第三轴408同轴固定，所述第三轴408与所述支架100轴承连接，所述第三轴408与第二齿轮409、第三齿轮410同轴固定，所述第二齿轮409或第三齿轮410能够与不完全齿轮411啮合，所述不完全齿轮411与第四轴412同轴固定，所述第四轴412与所述支架100轴承连接，所述第四轴412与蜗杆413通过连接部500驱动连接，所述蜗杆413与所述支撑杆313轴承连接，所述蜗杆413与蜗轮414啮合，所述蜗轮414与转轴415同轴固定，所述转轴415与所述支架100固定，所述转轴415与支撑杆313的另一端轴承连接；

所述载物台200上开设有弧形通孔416，所述弧形通孔416内配置有沿其移动的驱动杆417，所述驱动杆417与所述导杆302固定。

本发明通过所述电机301带动所述丝杠401转动，使所述导板402在水平方向上沿第二导轨403移动，所述滑块405配置在倾斜设置的第三导轨404内并沿其移动，带动所述导杆302沿第一导轨303在竖直方向上移动；所述导板402带动所述齿条406移动，带动所述第一齿轮407、第三轴408、第二齿轮409、第三齿轮410转动，使所述不完全齿轮411、第四轴412能够进行正向转动半周再反向转动半周的交替正反转动运动，驱动所述蜗杆413交替正反转；所述蜗杆413与所述载物台200、升降杆311、支撑杆313、第一弹簧314一体设置，实现所述载物台200能够绕所述转轴415正反方向往复转动相同的角度，以进一步地调节所述镜头模块202、光源模块201与所述载物台200上的金属零件的相对角度，从而进一步地方便检测出金属零件上的微缺陷，避免漏检，进一步提升了检测效率。

本发明通过在所述载物台200上开设与所述转轴415同心设置的弧形通孔416，实现所述载物台200绕所述转轴415正反方向往复转动时不影响所述驱动杆417、导杆302的上下往复移动运动，而所述驱动杆417、导杆302的上下往复移动运动始终能够驱动所述载物台200在所述升降杆311、支撑杆313方向上的伸缩运动。

其中，所述电机301为能够频繁切换正反转的旋转电机。

其中，滑块405的截面为燕尾形，所述第三导轨404的截面为与所述滑块405的截面相配合的燕尾形。

本发明通过上述设置，避免所述滑块405与所述第三导轨404连接失效。

其中，所述第二齿轮409、第三齿轮410的分度圆直径、齿数、模数等相关齿轮参数相同。

本发明通过上述设置，实现所述第二齿轮409、第三齿轮410对所述不完全齿轮411的传动比相同。

其中，所述不完全齿轮411的侧表面的外沿均匀固定有多个齿牙422，所述齿牙422与所述第二齿轮409或第三齿轮410啮合；

设有所述齿牙422的部分对应的圆心角为180°。

本发明通过上述设置，实现所述第四轴412能够进行正向转动半周再反向转动半周的转动运动。

其中，所述第四轴412与所述蜗杆413通过联轴器驱动连接。

当然，也可以是带传动连接，所述传动带带有张紧轮。

本发明通过上述设置，实现所述第四轴412与所述蜗杆413能够非同轴传动。

其中，所述“所述蜗杆413与所述支撑杆313轴承连接”的方式为：所述蜗杆413与第三杆424的中部轴承连接，所述第三杆424的两端与所述支撑杆313固定。

本发明通过上述设置，实现对所述蜗杆413的支撑作用，所述蜗杆413与蜗轮414能够始终啮合。

其中，所述蜗杆413在停止转动时，所述蜗轮414相对于所述蜗杆413的旋转角度锁定。

本发明通过上述设置，避免在所述电机301停止转动后，所述载物台200绕所述转轴415的转动角度发生变化。

其中，当所述载物台200在沿所述升降杆311的方向移动至中间位置时，所述弧形通孔416的圆心与所述转轴415的轴线重合。

本发明通过上述设置，当所述载物台200移动至远离或靠近上述中间位置时，所述驱动杆417依然对所述载物台200有驱动作用，不会受所述载物台200绕所述转轴415转动产生的微小误差的影响。

其中，为了方便展示装置的工作原理，本发明将附图中的部分零部件的尺寸故意放大，例如所述镜头模块202、光源模块201、载物台200的尺寸，例如所述丝杠401、第二导轨403的长度，例如所述第三导轨404的长度和倾斜程度等，因而本领域技术人员能够调节相关零部件的尺寸数据，以使装置在实际应用中能够更好地运行。

作为本发明的进一步解释，参见图1、5，所述连接部500包括第一凸缘叉501、第一十字轴502、第二凸缘叉503、方轴504、方套筒505、第三凸缘叉506、第二十字轴507、第四凸缘叉508；

所述第四轴412与第一凸缘叉501的端部固定，所述第一凸缘叉501与第一十字轴502的一个轴的两端轴承连接，所述第一十字轴502的一个轴的中部与所述第一十字轴502的另一个轴的中部垂直固定，所述第一十字轴502的另一个轴的两端与第二凸缘叉503轴承连接，所述第二凸缘叉503的端部与方轴504固定，所述方轴504配置在与其形状相配合的方套筒505内并沿其移动和同步转动，所述方套筒505与第三凸缘叉506的端部固定，所述第三凸缘叉506与第二十字轴507的一个轴的两端轴承连接，所述第二十字轴507的一个轴的中部与所述第二十字轴507的另一个轴的中部垂直固定，所述第二十字轴507的另一个轴的两端与第四凸缘叉508轴承连接，所述第四凸缘叉508的端部与所述蜗杆413固定。

本发明通过设置上述结构的连接部500，实现所述第四轴412与所述蜗杆413能够非同轴传动，也就是说，当所述蜗杆413随所述载物台200绕所述转轴415转动时，所述蜗杆413与所述第四轴412处于非同轴状态，此时所述第四轴412仍然能够驱动所述蜗杆413转动。

作为本发明的进一步解释，参见图2、7，所述载物台200上设有夹持部600，所述夹持部600包括固定块601、第二导孔602、夹持杆603、夹持块604、第二弹簧605；

所述载物台200的外沿固定有固定块601，所述固定块601上开设有第二导孔602，所述第二导孔602内配置有沿其移动的夹持杆603，所述夹持杆603的一端与夹持块604的外表面固定，所述夹持块604的内表面能够与所述载物台200上的金属零件接触，所述夹持杆603的另一端第二弹簧605的一端固定，所述第二弹簧605的另一端与所述固定块601固定；

所述夹持部600关于所述载物台200的中心对称设置两组。

本发明通过设置上述结构的夹持部600，实现在完成对所述载物台200上的金属零件一侧的几个表面的微缺陷检测后，能够手动切换金属零件的夹持位置，从而方便对金属零件其他侧的表面进行微缺陷检测。

其中，所述第二弹簧605处于拉伸状态。

本发明通过上述设置，实现两个所述夹持块604对金属零件始终有夹紧的趋势。

其中，所述夹持块604的材质和形状可根据需要夹持的金属零件的具体材质和形状进行调整，从而实现对金属零件更好的固定作用。

作为本发明的进一步解释，参见图3，所述电机301设有的电源模块包括电池、电控模块、无线通信模块，所述无线通信模块与所述电控模块电连接，所述无线通信模块与用户终端无线连接。

本发明通过所述无线通信模块可直接使用户终端无线控制电机301，从而使电机301的转速、旋转方向、功率可调整，从而随意调节所述光源模块201与镜头模块202运动的速度。

作为本发明的进一步解释，参见图3，所述导杆302的截面为燕尾形，所述第一导轨303的截面为与所述导杆302的截面相配合的燕尾形。

本发明通过上述设置，避免所述导杆302与所述第一导轨303连接失效。

作为本发明的进一步解释，参见图3，所述第一导轨303与第一杆321的一端固定，所述第一杆321的另一端与所述支架100固定。

本发明通过上述设置，实现对所述第一导轨303的支撑和固定作用。

作为本发明的进一步解释，参见图3，所述导板402沿其长度方向固定有第一导向杆421，所述第一导向杆421的截面为燕尾形，所述第二导轨403的截面为与所述第一导向杆421的截面相配合的燕尾形。

本发明通过上述设置，避免所述导板402与所述第二导轨403连接失效。

作为本发明的进一步解释，参见图3，所述“所述导板402上倾斜固定有第三导轨404”的方式为：所述第三导轨404由上至下、由靠近电机301至远离电机301倾斜固定在所述导板402上。

本发明通过上述设置，实现所述导板402沿所述第二导轨403在水平方向上横向往复移动能够使所述滑块405沿所述第三导轨404往复移动，从而带动所述导杆302沿第一导轨303在竖直方向上往复移动。

作为本发明的进一步解释，参见图4，所述第三轴408与第四轴412垂直设置。

本发明通过上述设置，实现所述第三轴408与第四轴412能够垂直传动。

作为本发明的进一步解释，参见图4，所述第四轴412与第二杆423的一端轴承连接，所述第二杆423的另一端与所述支架100固定。

本发明通过上述设置，实现对所述第四轴412的支撑作用。

以上所述的实施例仅仅是对本发明的优选实施方式进行描述，并非对本发明的范围进行限定，在不脱离本发明设计精神的前提下，本领域普通技术人员对本发明的技术方案作出的各种变形和改进，均应落入本发明权利要求书确定的保护范围内。

Claims (8)

1.一种基于机器视觉的金属零件表面微缺陷检测装置，其特征在于：包括

支架(100)，其与机架固定；

载物台(200)，其用于承载金属零件，所述载物台(200)与所述支架(100)连接；

光源模块(201)，其用于向所述载物台(200)上的金属零件进行光源照射；

镜头模块(202)，其能够对所述载物台(200)上的金属零件进行拍照；

驱动部(300)，其通过电机(301)带动导杆移动机构运动，使导杆(302)、拨杆(304)往复移动，带动第一摆杆(307)、第二摆杆(309)往复摆动，以调节所述光源模块(201)与镜头模块(202)的朝向角度；同时导杆(302)的往复移动还能够带动所述载物台(200)往复移动；

所述驱动部(300)包括电机(301)、导杆(302)、第一导轨(303)、拨杆(304)、第一长条孔(305)、第二长条孔(306)、第一摆杆(307)、第一轴(308)、第二摆杆(309)、第二轴(310)、升降杆(311)、第一导块(312)、支撑杆(313)、第一弹簧(314)；

所述支架(100)上固定有电机(301)，所述电机(301)的输出轴与导杆(302)驱动连接，所述导杆(302)配置在第一导轨(303)内并沿其移动，所述第一导轨(303)与所述支架(100)固定，所述导杆(302)与拨杆(304)的一端固定，所述拨杆(304)的另一端同时配置在第一长条孔(305)、第二长条孔(306)内并沿其移动，所述第一长条孔(305)开设在第一摆杆(307)上，所述第一摆杆(307)的端部与第一轴(308)固定，所述第一轴(308)的一端与所述支架(100)轴承连接，所述第一轴(308)的另一端与所述镜头模块(202)固定；

所述第二长条孔(306)开设在第二摆杆(309)上，所述第二摆杆(309)的端部与第二轴(310)固定，所述第二轴(310)的一端与所述支架(100)轴承连接，所述第二轴(310)的另一端与所述光源模块(201)固定；

所述导杆(302)与所述载物台(200)驱动连接，所述载物台(200)与升降杆(311)的一端固定，所述升降杆(311)的另一端配置在与其截面相配合的第一导块(312)内并沿其移动，所述第一导块(312)开设在支撑杆(313)的一端，所述支撑杆(313)的另一端与所述支架(100)连接，所述支撑杆(313)与第一弹簧(314)的一端固定，所述第一弹簧(314)的另一端与所述升降杆(311)的另一端固定；

当所述导杆(302)沿所述第一导轨(303)向上移动时，所述拨杆(304)拨动所述第一摆杆(307)绕所述第一轴(308)逆时针摆动，所述镜头模块(202)的朝向向靠近所述载物台(200)的中心摆动；所述拨杆(304)拨动所述第二摆杆(309)绕所述第二轴(310)顺时针摆动，所述光源模块(201)的朝向向靠近所述载物台(200)的中心摆动，所述镜头模块(202)、光源模块(201)朝向的重合点上升；

当所述导杆(302)沿所述第一导轨(303)向下移动时，所述拨杆(304)拨动所述第一摆杆(307)绕所述第一轴(308)顺时针摆动，所述镜头模块(202)的朝向向远离所述载物台(200)的中心摆动；所述拨杆(304)拨动所述第二摆杆(309)绕所述第二轴(310)逆时针摆动，所述光源模块(201)的朝向向远离所述载物台(200)的中心摆动，所述镜头模块(202)、光源模块(201)朝向的重合点下降。

2.根据权利要求1所述的一种基于机器视觉的金属零件表面微缺陷检测装置，其特征在于：

所述电机(301)的输出轴与导杆(302)通过移动部(400)驱动连接，所述移动部(400)包括丝杠(401)、导板(402)、第二导轨(403)、第三导轨(404)、滑块(405)、齿条(406)、第一齿轮(407)、第三轴(408)、第二齿轮(409)、第三齿轮(410)、不完全齿轮(411)、第四轴(412)、蜗杆(413)、蜗轮(414)、转轴(415)、弧形通孔(416)、驱动杆(417)；

所述电机(301)的输出轴与丝杠(401)同轴固定，所述丝杠(401)与导板(402)螺纹连接，所述导板(402)配置在第二导轨(403)内并沿其移动，所述第二导轨(403)与所述支架(100)固定，所述导板(402)上倾斜固定有第三导轨(404)，所述第三导轨(404)内配置有沿其移动的滑块(405)，所述滑块(405)与所述导杆(302)固定；

所述导板(402)与齿条(406)固定，所述齿条(406)与第一齿轮(407)啮合，所述第一齿轮(407)与第三轴(408)同轴固定，所述第三轴(408)与所述支架(100)轴承连接，所述第三轴(408)与第二齿轮(409)、第三齿轮(410)同轴固定，所述第二齿轮(409)或第三齿轮(410)能够与不完全齿轮(411)啮合，所述不完全齿轮(411)与第四轴(412)同轴固定，所述第四轴(412)与第二杆(423)的一端轴承连接，所述第二杆(423)的另一端与所述支架(100)固定，所述第四轴(412)与蜗杆(413)通过连接部(500)驱动连接，所述蜗杆(413)与第三杆(424)的中部轴承连接，所述第三杆(424)的两端与所述支撑杆(313)固定，所述蜗杆(413)与蜗轮(414)啮合，所述蜗轮(414)与转轴(415)同轴固定，所述转轴(415)与所述支架(100)固定，所述转轴(415)与支撑杆(313)的另一端轴承连接；

所述载物台(200)上开设有弧形通孔(416)，所述弧形通孔(416)内配置有沿其移动的驱动杆(417)，所述驱动杆(417)与所述导杆(302)固定；

所述连接部(500)包括第一凸缘叉(501)、第一十字轴(502)、第二凸缘叉(503)、方轴(504)、方套筒(505)、第三凸缘叉(506)、第二十字轴(507)、第四凸缘叉(508)；

所述第四轴(412)与第一凸缘叉(501)的端部固定，所述第一凸缘叉(501)与第一十字轴(502)的一个轴的两端轴承连接，所述第一十字轴(502)的一个轴的中部与所述第一十字轴(502)的另一个轴的中部垂直固定，所述第一十字轴(502)的另一个轴的两端与第二凸缘叉(503)轴承连接，所述第二凸缘叉(503)的端部与方轴(504)固定，所述方轴(504)配置在与其形状相配合的方套筒(505)内并沿其移动和同步转动，所述方套筒(505)与第三凸缘叉(506)的端部固定，所述第三凸缘叉(506)与第二十字轴(507)的一个轴的两端轴承连接，所述第二十字轴(507)的一个轴的中部与所述第二十字轴(507)的另一个轴的中部垂直固定，所述第二十字轴(507)的另一个轴的两端与第四凸缘叉(508)轴承连接，所述第四凸缘叉(508)的端部与所述蜗杆(413)固定。

3.根据权利要求2所述的一种基于机器视觉的金属零件表面微缺陷检测装置，其特征在于：所述电机(301)设有的电源模块包括电池、电控模块、无线通信模块，所述无线通信模块与所述电控模块电连接，所述无线通信模块与用户终端无线连接。

4.根据权利要求3所述的一种基于机器视觉的金属零件表面微缺陷检测装置，其特征在于：所述导杆(302)的截面为燕尾形，所述第一导轨(303)的截面为与所述导杆(302)的截面相配合的燕尾形。

5.根据权利要求4所述的一种基于机器视觉的金属零件表面微缺陷检测装置，其特征在于：所述第一导轨(303)与第一杆(321)的一端固定，所述第一杆(321)的另一端与所述支架(100)固定。

6.根据权利要求5所述的一种基于机器视觉的金属零件表面微缺陷检测装置，其特征在于：所述导板(402)沿其长度方向固定有第一导向杆(421)，所述第一导向杆(421)的截面为燕尾形，所述第二导轨(403)的截面为与所述第一导向杆(421)的截面相配合的燕尾形。

7.根据权利要求6所述的一种基于机器视觉的金属零件表面微缺陷检测装置，其特征在于：所述导板(402)上倾斜固定有第三导轨(404)的方式为：所述第三导轨(404)由上至下、由靠近电机(301)至远离电机(301)倾斜固定在所述导板(402)上。

8.根据权利要求7所述的一种基于机器视觉的金属零件表面微缺陷检测装置，其特征在于：所述第三轴(408)与第四轴(412)垂直设置。

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