CN116106330B - 一种汽车保险杠漆面缺陷检测装置及其检测方法 - Google Patents

Abstract

本申请涉及漆面缺陷检测领域，具体公开了一种汽车保险杠漆面缺陷检测装置及其检测方法，其检测方法包括以下步骤S1.检测系统组装，组装两组相机模组、白光灯光模组及平面反射模组，并使白光灯光模组指向平面反射模组；S2.反射取像，启动白光灯光模组，控制对称的两个平面反射模组的摆动角度以使其反射出的白光光条在待测漆面上匀速移动，在此过程中，两组相机模组跟随待测漆面上的两组光带移动而转动并自动聚焦、拍照；S3.图像处理，对相机模组摄取的图像进行处理、分析，得到漆面外观缺陷。本申请通过两个平面反射模组转动较小的角度即可实现对待测保险杠全幅面的便捷检测，占地空间小，极大降低了检测系统的设置难度，能有效控制检测成本。

Description

一种汽车保险杠漆面缺陷检测装置及其检测方法

技术领域

本申请涉及漆面缺陷检测领域，尤其是涉及一种汽车保险杠漆面缺陷检测装置及其检测方法。

背景技术

在汽车的生产过程中，喷漆的好坏直观地反应了汽车外观的优劣，但在喷漆过程中不可避免存在杂质点，比如凹凸点、断层、划痕、色差等缺陷，在一些大幅面漆面中通常会采用相位偏析法视觉系统或者隧道式2D面阵视觉系统对整车进行漆面缺陷检测，这两种视觉系统主要依靠的都是通过条光或者条纹光对漆面亮面进行照射，再通过面阵相机对漆面反射的图像进行重建、分析，不同之处在于隧道式2D面阵视觉系统采用的是固定光源且由车身在隧道中通行来进行检测，而相位偏析法视觉系统则是借助机械臂带动集成有光源和相机组的检测模块对车身进行移动式检测。

比如相关技术中公开号为CN109781739A的中国专利，提出了一种汽车漆面表面外观缺陷全自动检测系统及方法，该检测系统包括四套检测机械手臂、四套漆面视觉检测模组、被检测汽车；检测时，被检测汽车移动至检测区域后，四套检测机械手臂带动固定在检测机械手臂前端的四套漆面视觉检测模组依据汽车表面轮廓定位检测划分规划得到的采样点，进行汽车表面的全范围成像，成像后通过汽车漆面图像处理方法提取汽车漆面表面外观缺陷。

但是在对汽车保险杠的漆面缺陷进行检测的过程中，保险杠幅面较小，呈包围状的曲面，且其漆面还存在一些让位设计以及镂空设计，采用隧道式2D面阵视觉系统进行检测时，相机模组和灯带模组难以紧凑设置在保险杠周侧并占据良好的检测视角；而采用相位偏析法视觉系统会因保险杠包围状的曲面导致机械手臂的运动轨迹偏复杂，以至于检测成本显著提高，不适用于汽车保险杠这种低成本部件的经济性漆面检测。

发明内容

为了改善在检测保险杠漆面时经济成本高、占地空间大的问题，本申请提供一种汽车保险杠漆面缺陷检测装置及其检测方法。

本申请第一方面提供的一种汽车保险杠漆面缺陷检测方法采用如下的技术方案：

一种汽车保险杠漆面缺陷检测方法，包括以下步骤：

S1.检测系统组装，分别在待测保险杠长度方向两端位置组装两组相机模组、白光灯光模组及平面反射模组，并使所述白光灯光模组指向所述平面反射模组，校准所述平面反射模组的位置以使其反射出的白光光条打在待测漆面上；

S2.反射取像，启动所述白光灯光模组，控制对称的两个所述平面反射模组的摆动角度以使其反射出的白光光条在待测漆面上匀速移动，在此过程中，两组所述相机模组跟随待测漆面上的两组光带移动而转动并自动聚焦、拍照；

S3.图像处理，对所述相机模组摄取的图像进行处理、分析，得到漆面外观缺陷。

通过采用上述技术方案，在对保险杠漆面进行缺陷检测时，将待测保险杠放置在两组白光灯光模组之间，同时开启两个白光灯光模组，校准两组平面反射模组的位置以使其反射出的两组白光光条位于待测保险杠的两端或者中部，再控制两个平面反射模组的摆动速度使得两个白光光条在待测保险杠的漆面上匀速移动，以使随之摆动的相机模组能拍摄到较为清晰的图片，再通过图像处理方法对获取的多个图片进行处理、分析后，可以检测出待测漆面的外观缺陷情况。

在此过程中，白光光条在待测漆面上的移动通过平面反射模组实现，使得两个平面反射模组转动较小的角度即可实现对待测保险杠全幅面的便捷检测，且白光灯光模组位置固定、不需移动，相机模组也只需跟随转动即可，从而在待测保险杠处于静止的状态下无需大幅移动检测系统，极大降低了检测系统的设置难度，能有效控制检测成本；同时白光灯光模组、平面反射模组和相机模组均可独立设置，且相互直接互不干涉，能较为紧凑地组合在有限的空间内，适用于诸如汽车保险杠这样的小尺寸喷漆件的漆面缺陷检测，车间空间要求低，经济适用性好。

可选的，所述平面反射模组环绕保险杠上包围和以及下包围以对待测保险杠漆面进行立体投光，同侧的所述相机模组的取景范围覆盖待测保险杠的上包围、中幅面和下包围。

通过采用上述技术方案，环绕保险杠上包围和下包围设置的平面反射模组可对待测保险杠漆面进行立体投光，使得平面反射模组进行一次翻转就可以对待测保险杠的上包围、中幅面和下包围进行全面投光，并且相机模组进行一次翻转也可以对待测保险杠的上包围、中幅面和下包围进行全面拍照识别，从而可以极大提高对待测保险杠漆面的检测效率。

可选的，所述步骤S3中分析出漆面划痕缺陷时，关闭所述白光灯光模组，并向待测漆面划痕缺陷处投射与待测漆面同色的单色光，对所述相机模组摄取的图像进行灰度处理、去噪处理，分析出高对比漆面划痕缺陷。

通过采用上述技术方案，生产车间的漆面划痕一般是搬运过程中产生的轻微痕迹，肉眼可见度较低，并且其主要是表面的清漆层被破坏，主要呈现泛白色，在强光照射下、尤其是强白光的照射下，漆面划痕较浅部很容易被遮掩，导致无法精准检测得出划痕缺陷的实际轮廓；而通过关闭白光照射，仅通过与待测漆面同色的单色光进行照射时，该单色光照射在待测漆面正常面上几乎被完全发射出来并被相机模组摄取到，而漆面划痕部因为呈泛白色，大部分的单色光被吸收，从而在相机模组拍摄的图片中待测漆面正常面与漆面划痕部的色度对比被显著拉大，经灰度处理和去噪处理后，可以明显观察得到划痕部的精准轮廓，提高了本申请对划痕缺陷轮廓的检测精度，可以为后续的修补处理工序提供准确的数据。

本申请第二方面提供的一种汽车保险杠漆面缺陷检测装置采用如下的技术方案：

一种汽车保险杠漆面缺陷检测装置，包括检测架以及安装在所述检测架上的两组所述相机模组、两组所述白光灯光模组及两组所述平面反射模组；

所述相机模组包括两个相机组，两个所述相机组分别对应于待测保险杠长度方向两端的两个包围拐角，所述相机组包括安装在所述检测架上的两个检测相机，两个所述检测相机分别对应于待测保险杠上包围拐角和下包围拐角；

所述白光灯光模组设为安装于待测保险杠长度方向端部的白光灯条组；

所述平面反射模组包括两个反射镜组，两个所述反射镜组分别对应于待测保险杠长度方向两端的两个包围拐角，所述反射镜组包括安装在所述检测架上且对应于待测保险杠上包围拐角的上包围反射镜以及对应于待测保险杠下包围拐角的下包围反射镜；

所述检测架上设置有用于驱使所述上包围反射镜和所述下包围反射镜在所述检测架上同向同步转动的第一驱动组件以及用于驱使所述相机组在检测架上转动的第二驱动组件。

通过采用上述技术方案，在进行保险杠的漆面缺陷检测时，将待测保险杠置于两个白光灯条组之间，并使两个白光灯条组的白光条打向对应侧的上包围反射镜和下包围反射镜上，通过第一驱动组件校准上包围反射镜和下包围反射镜的翻转角度，以使上包围反射镜和下包围反射镜反射出的白光条落在待测保险杠长度方向的中部或者端部，同时上包围反射镜和下包围反射镜反射出的白光条在待测保险杠的中幅面上也呈完整对接状，使得反射镜组投射在待测保险杠上的白光条能完整覆盖待测保险杠的上包围、中幅面和下包围；再通过第二驱动组件驱使相机组翻转至其取景镜头聚焦在对应侧的待测漆面的白光条上，同步驱使上包围反射镜、下包围反射镜和相机组缓慢匀速翻转，直至两组白光条共同完全扫过保险杠的漆面，从而可以实现对保险杠漆面的高效检测。

同时在待测保险杠处于静止的状态下无需大幅移动白光灯条组和相机组，仅靠上包围反射镜、下包围反射镜的角度翻转即可实现对保险杠全幅面的全面检测，极大降低了检测系统的设置难度，能有效控制检测成本；并且本申请的检测装置占地空间小，布局可以设置地较为紧凑，能更为经济地适应于小幅面喷漆件漆面的缺陷检测。

可选的，所述上包围反射镜和所述下包围反射镜镜面背侧分别固接有沿其翻转轴线设置的上转轴和下转轴，所述上转轴和所述下转轴均转动设置在所述检测架上，所述上转轴和所述下转轴相靠近的端部同向转动传动连接，所述第一驱动组件用于驱动所述上转轴或所述下转轴旋转。

通过采用上述技术方案，第一驱动组件在驱动上转轴或者下转轴旋转时，可以实现上转轴和下转轴的同步同角度翻转，进而实现上包围反射镜和下包围反射镜在检测架上的同步同角度翻转，以使其反射出的白光条能在待测保险杠漆面上进行稳定的扫动。

可选的，所述上转轴和所述下转轴相邻的端部均安装有万向节，两个所述万向节自由端同动连接，所述第一驱动组件用于驱动两个所述万向节结合部旋转。

通过采用上述技术方案，由于上包围反射镜和下包围反射镜环绕待测保险杠上包围和下包围设置，使得上转轴和下转轴之间呈一定夹角，而在上转轴和下转轴之间设置两个万向节后，通过驱动两个万向节的结合部旋转，即可实现呈夹角状的上转轴和下转轴的同步同角度旋转。

可选的，所述第二驱动组件包括同轴安装在两个所述万向节的结合部的传动齿轮，所述检测相机上固接有转动安装在所述检测架上的调节轴，所述调节轴上同动安装有调节弧齿，所述调节弧齿与所述传动齿轮之间共同啮合有传动齿条；

所述检测架上设置有用于将所述传动齿条两端分别活动抵紧在所述传动齿轮和所述调节弧齿上的第一限位组件和第二限位组件；

所述传动齿条可在所述第一限位组件和所述第二限位组件之间滑动。

通过采用上述技术方案，第一驱动组件在驱动两个万向节的结合部旋转时，带动传动齿轮旋转，传动齿轮旋转时带动传动齿条在传动齿轮和调节弧齿间移动，移动的传动齿条又可以带动与之啮合的调节弧齿转动，进而实现调节轴及检测相机的转动，从而可以实现检测相机跟随上包围反射镜及下包围反射镜的随动转动，无需额外设置控制系统来控制平面反射模组和相机模组的同步转动。在此过程中第一限位组件和第二限位组件驱使传动齿条始终保持与传动齿轮和调节弧齿的啮合，以确保平面反射模组和相机模组的稳定同步转动。

可选的，所述第一限位组件包括套设在所述传动齿条周侧的滑套，所述滑套上固接有同轴转动安装在所述传动齿轮上的套环；所述传动齿条在所述滑套中滑动时，所述传动齿条与所述传动齿轮始终保持啮合连接。

通过采用上述技术方案，滑套对传动齿条在传动齿轮和调节弧齿之间的运动轨迹进行限定，并使传动齿条与传动齿轮保持啮合；套环同轴转动安装在传动齿轮上，可使传动齿条与传动齿轮轴线之间的间距保持恒定，能有效改善传动齿条在滑套中滑动时发生卡死的现象。

可选的，所述第二限位组件设为用于将所述传动齿条弹性抵紧在所述调节弧齿齿部的弹性件；

所述调节弧齿靠近所述调节轴的一侧固接有调节座，所述调节座上开设有沿所述调节弧齿径向延伸的调节槽，所述调节轴上固接有滑动设置在所述调节槽中的方轴，所述调节座上设置有用于调节并锁定所述方轴在所述调节槽中位置的调节件。

通过采用上述技术方案，当对不同型号的汽车保险杠的漆面进行缺陷检测时，上包围反射镜转动幅度与对应的检测相机跟随白光条转动的幅度会发生变化，也即检测相机转动角度与上包围反射镜转动角度不对应，此时可以通过调节件调节方轴在调节槽中的位置并进行锁定，以使检测相机上的调节轴距传动齿条的直线距离发生改变；也就是，当传动齿条在传动齿轮的驱动下移动恒定距离时，传动齿条带动调节齿条翻转的角度发生变化，从而可以针对不同型号的汽车保险杠进行适应性调整，以使本申请的检测装置能适用于不同型号的汽车保险杠的检测。

可选的，所述白光灯条组上安装有用于将白光过滤成与待测漆面同色的滤光片以及用于驱使所述滤光片遮蔽/远离所述白光灯条组发光部的第三驱动组件。

通过采用上述技术方案，当检测相机识别到划痕缺陷时，通过第三驱动组件驱使滤光片移动至对白光灯条组的发光部进行遮挡，使得此时投射在待测漆面上的光条为与漆面颜色相同的单色光，该单色光照射在待测漆面正常面上几乎被完全发射出来并被相机模组摄取到，而漆面划痕部因为呈泛白色，大部分的单色光被吸收，从而在相机模组拍摄的图片中待测漆面正常面与漆面划痕部的色度对比被显著拉大，经灰度处理和去噪处理后，可以明显观察到划痕部的精准轮廓，提高了本申请对划痕缺陷轮廓的检测精度，可以为后续的修补处理工序提供准确的数据。

综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：

1.白光光条在待测漆面上的移动通过平面反射模组实现，使得两个平面反射模组转动较小的角度即可实现对待测保险杠全幅面的便捷检测，在待测保险杠处于静止的状态下无需大幅移动检测系统，极大降低了检测系统的设置难度，能有效控制检测成本；同时各模组之间互不干涉且能较为紧凑地组合在有限的空间内，适用于诸如汽车保险杠这样的小尺寸喷漆件的漆面缺陷检测，车间空间要求低，经济适用性好；

2.通过与待测漆面同色的单色光对待测漆面进行照射时，该单色光照射在待测漆面正常面上几乎被完全发射出来并被相机模组摄取到，而漆面划痕部因为呈泛白色，大部分的单色光被吸收，在相机模组拍摄的图片中待测漆面正常面与漆面划痕部的色度对比被显著拉大，经灰度处理和去噪处理后，可以明显观察得到划痕部的精准轮廓，提高了本申请对划痕缺陷轮廓的检测精度，可以为后续的修补处理工序提供准确的数据；

3.通过设置传动齿轮、传动齿条和调节弧齿，可使上包围反射镜和下包围反射镜在同步转动时能带动检测相机进行同步转动，并且在调节弧齿上设置调节槽以及固接在调节轴上的方轴，通过调节件调节方轴在调节槽中的位置，可以改变调节轴距传动齿条的直线距离，以使传动齿条在传动齿轮的驱动下移动恒定距离时，传动齿条带动调节齿条翻转的角度发生变化，从而可以针对不同型号的汽车保险杠进行适应性调整。

附图说明

图1是本申请实施例的整体结构示意图。

图2是本申请实施例其中一组相机组及平面反射模组的的结构示意图。

图3是沿图2中A-A线的剖视结构示意图。

图4是图2中B部分的放大示意图。

图5是图1中C部分的放大示意图。

附图标记：1、相机模组；11、相机组；111、检测相机；112、调节轴；2、白光灯条组；21、遮光板；3、平面反射模组；31、反射镜组；311、上包围反射镜；312、下包围反射镜；313、上转轴；314、下转轴；315、万向节；4、检测架；41、动力齿条；42、直线电机；51、传动齿轮；52、调节弧齿；53、传动齿条；61、滑套；62、套环；63、长槽；64、球凸；71、弹性件；72、调节座；73、调节槽；74、方轴；75、调节件；81、滤光片；83、安装框；84、驱动齿条；85、驱动齿轮；86、伺服电机；9、待测保险杠。

具体实施方式

以下结合附图1-5对本申请作进一步详细说明。

本申请实施例公开一种汽车保险杠漆面缺陷检测方法。参照图1，一种汽车保险杠漆面缺陷检测方法包括以下步骤：

S1.检测系统组装，分别在待测保险杠9长度方向两端位置组装两组相机模组1、白光灯光模组及平面反射模组3，并使白光灯光模组指向平面反射模组3，校准平面反射模组3的位置以使其反射出的白光光条打在待测漆面上，实际设置时相机模组1、白光灯光模组及平面反射模组3均设置两组且两组各模组均以待测保险杠9长度方向中线呈对称设置；并且平面反射模组3环绕待测保险杠9上包围和以及下包围以对待测保险杠9漆面进行立体投光，同侧的相机模组1的取景范围覆盖待测保险杠9的上包围、中幅面和下包围。

S2.反射取像，启动白光灯光模组，控制对称的两个平面反射模组3的摆动角度以使其反射出的白光光条在待测漆面上匀速移动，在此过程中，两组相机模组1跟随待测漆面上的两组光带移动而转动并自动聚焦、拍照。

S3.图像处理，对相机模组1摄取的图像进行处理、分析，得到漆面外观缺陷。

这样，在对待测保险杠9漆面进行缺陷检测时，将待测保险杠9放置在两组白光灯光模组之间，同时开启两个白光灯光模组，校准两组平面反射模组3的位置以使其反射出的两组白光光条位于待测保险杠9的两端或者中部，再控制两个平面反射模组3的摆动速度使得两个白光光条在待测保险杠9的漆面上匀速移动，可以对待测保险杠9的上包围、中幅面和下包围进行全面投光，以使随之摆动的相机模组1能拍摄到较为清晰且完整覆盖待测保险杠9幅面的图片；再通过图像处理方法对获取的多个图片进行处理、分析后，可以检测出待测漆面的外观缺陷情况，可以极大提高对待测保险杠9漆面的检测效率。

在此过程中，白光光条在待测漆面上的移动通过平面反射模组3的摆动实现，使得两个平面反射模组3转动较小的角度即可实现对待测保险杠9全幅面的便捷检测，且白光灯光模组位置固定、不需移动，相机模组1也只需跟随转动即可，从而在待测保险杠9处于静止的状态下无需大幅移动检测系统，极大降低了检测系统的设置难度，能有效控制检测成本；同时白光灯光模组、平面反射模组3和相机模组1均可独立设置，且相互直接互不干涉，能较为紧凑地组合在有限的空间内，适用于诸如汽车保险杠这样的小尺寸喷漆件的漆面缺陷检测，且对车间空间要求低，经济适用性好。

而考虑到在对待测保险杠9进行漆面缺陷检测的过程中，由于保险杠为塑料制品，以至于保险杠上的漆面只能采用多层喷漆制成，这样在保险杠漆面的成型过程中需要反复搬运，会导致保险杠漆面上极易产生划痕，而这些划痕肉眼可见度较低，并且其主要是表面的清漆层被破坏，主要呈现泛白色，在强光照射下、尤其是强白光的照射下，漆面划痕较浅部很容易被遮掩，导致无法精准检测得出划痕缺陷的实际轮廓。

因此为精准识别出划痕轮廓以便后续进行修补，步骤S3中分析出漆面划痕缺陷时，关闭白光灯光模组，并向待测漆面划痕缺陷处投射与待测漆面同色的单色光，对相机模组1摄取的图像进行灰度处理、去噪处理，分析出高对比漆面划痕缺陷。

通过关闭白光照射，仅通过与待测漆面同色的单色光进行照射时，该单色光照射在待测漆面正常面上几乎被完全发射出来并被相机模组1摄取到；而漆面划痕部因为呈泛白色，大部分的单色光被吸收，从而在相机模组1拍摄的图片中待测漆面正常面与漆面划痕部的色度对比被显著拉大，在对摄取到的漆面缺陷照片进行灰度处理和去噪处理后，可以明显观察得到划痕部的精准轮廓，提高了本申请对划痕缺陷轮廓的检测精度，可以为后续的修补处理工序提供准确的数据。

本申请实施例还公开一种汽车保险杠漆面缺陷检测装置，基于上述一种汽车保险杠漆面缺陷检测方法。参照图1和图2，一种汽车保险杠漆面缺陷检测装置包括检测架4以及安装在检测架4上的两组相机模组1、两组白光灯光模组及两组平面反射模组3。

相机模组1包括两个相机组11，两个相机组11分别对应于待测保险杠9长度方向两端的两个包围拐角，相机组11包括安装在检测架4上的两个检测相机111，两个检测相机111分别对应于待测保险杠9上包围拐角和下包围拐角。

白光灯光模组设为安装于待测保险杠9长度方向端部的白光灯条组2，具体设置时，白光灯条组2可以为内置一个灯条的灯箱、也可以为内置多个灯条的灯箱，本实施例中白光灯条组2为内置多个平行灯条的灯箱。

平面反射模组3包括两个反射镜组31，两个反射镜组31分别对应于待测保险杠9长度方向两端的两个包围拐角，反射镜组31包括安装在检测架4上且对应于待测保险杠9上包围拐角的上包围反射镜311以及对应于待测保险杠9下包围拐角的下包围反射镜312。

检测架4上设置有用于驱使上包围反射镜311和下包围反射镜312在检测架4上同向同步转动的第一驱动组件以及用于驱使相机组11在检测架4上转动的第二驱动组件。具体的，上包围反射镜311和下包围反射镜312镜面背侧分别固接有沿其翻转轴线设置的上转轴313和下转轴314，上转轴313和下转轴314均转动设置在检测架4上，上转轴313和下转轴314相靠近的端部同向转动传动连接，第一驱动组件用于驱动上转轴313或下转轴314旋转。

这样，在进行保险杠的漆面缺陷检测时，将待测保险杠9置于两个白光灯条组2之间，并使两个白光灯条组2的白光条打向对应侧的上包围反射镜311和下包围反射镜312上，通过第一驱动组件驱使上转轴313和下转轴314旋转时校准上包围反射镜311和下包围反射镜312的翻转角度，以使上包围反射镜311和下包围反射镜312反射出的白光条落在待测保险杠9长度方向的中部或者端部，同时上包围反射镜311和下包围反射镜312反射出的白光条在待测保险杠9的中幅面上也呈完整对接状，使得反射镜组31投射在待测保险杠9上的白光条能完整覆盖待测保险杠9的上包围、中幅面和下包围。再通过第二驱动组件驱使相机组11翻转至其取景镜头聚焦在对应侧的待测漆面的白光条上，同步驱使上包围反射镜311、下包围反射镜312和相机组11缓慢匀速翻转，直至两组白光条共同完全扫过保险杠的漆面，从而可以实现对保险杠漆面的高效检测。

从而在待测保险杠9处于静止的状态下无需大幅移动白光灯条组2和相机组11，仅靠上包围反射镜311、下包围反射镜312及相机组11的角度翻转即可实现对保险杠全幅面的全面检测，极大降低了检测系统的设置难度，能有效控制检测成本；并且本申请的检测装置占地空间小，布局可以设置地较为紧凑，能更为经济地适应于小幅面喷漆件漆面的缺陷检测。

而在实施设置时，由于上包围反射镜311和下包围反射镜312之间具有夹角，但又需要确保二者瞬时翻转角度相同，因此参照图2、图3和图4，在上转轴313和下转轴314相邻的端部均安装有万向节315，两个万向节315自由端同动连接，其同动方式可以为同轴固接、也可以共用一个轴端，第一驱动组件用于驱动两个万向节315结合部旋转。其中，第二驱动组件包括同轴安装在两个万向节315的结合部的传动齿轮51，检测相机111上固接有转动安装在检测架4上的调节轴112，调节轴112上同动安装有调节弧齿52，调节弧齿52与传动齿轮51之间共同啮合有传动齿条53；并且，检测架4上设置有用于将传动齿条53两端分别活动抵紧在传动齿轮51和调节弧齿52上的第一限位组件和第二限位组件，传动齿条53可在第一限位组件和第二限位组件之间滑动。并且，第一驱动组件包括与传动齿轮51啮合连接的动力齿条41以及用于驱动动力齿条41沿其长度方向运动的直线电机42。

这样，直线电机42在通过动力齿条41驱动传动齿轮51旋转时，传动齿轮51在旋转时进而带动传动齿条53在传动齿轮51和调节弧齿52间移动，移动的传动齿条53又可以带动与之啮合的调节弧齿52转动，进而实现调节轴112及检测相机111的转动，从而可以实现检测相机111跟随上包围反射镜311及下包围反射镜312的随动转动，无需额外设置控制系统来控制平面反射模组3和相机模组1的同步转动。在此过程中第一限位组件和第二限位组件驱使传动齿条53始终保持与传动齿轮51和调节弧齿52的啮合，以确保平面反射模组3和相机模组1的稳定同步转动。

而在具体设置时，参照图3和图4，第一限位组件包括套设在传动齿条53周侧的滑套61，滑套61上固接有同轴转动安装在传动齿轮51上的套环62；传动齿条53在滑套61中滑动时，传动齿条53与传动齿轮51始终保持啮合连接；参照图2和图3，第二限位组件设为用于将传动齿条53弹性抵紧在调节弧齿52齿部的弹性件71，弹性件71可以设置为一端与传动齿条53连接、另一端与调节弧齿52侧边连接的拉簧，也可以为一端安装在检测架4上、另一端抵紧在传动齿条53远离调节弧齿52一侧的弹簧。

而考虑到，当更换不同尺寸的待测保险杠9时，上包围反射镜311在转动设定角度时其反射到待测保险杠9漆面上的光条移动距离会发生变化，这样检测相机111的拍摄视野以及聚焦位置会与待测保险杠9漆面上的光条错位，难以拍出清晰、准确的缺陷照片，需要对检测相机111跟随上包围反射镜311的转动角度进行适应性调整。

因此，一方面，参照图3和图4，传动齿条53侧边上开设有沿其长度方向设置的长槽63，滑套61靠近长槽63的内壁上固接有与长槽63滑动适配的球凸64；另一方面，参照图2和图3，在调节弧齿52靠近调节轴112的一侧固接有调节座72，调节座72上开设有沿调节弧齿52径向延伸的调节槽73，调节轴112上固接有滑动设置在调节槽73中的方轴74，调节座72上设置有用于调节并锁定方轴74在调节槽73中位置的调节件75。实际设置时，同一相机组11中的两个检测相机111上的调节轴112同轴，且两个调节轴112之间通过方轴74固定连接，并且为了规避调节座72在两个调节轴112之间滑动的现象发生，方轴74的轴向长度应当与调节座72的厚度适配。

其中，调节件75可以为贯穿方轴74且两端螺接有锁紧螺母的螺杆，旋松锁紧螺母时可以移动方轴74在调节槽73中的位置，旋紧锁紧螺母时可以对方轴74进行固定；调节件75还可以为螺接在调节座72上且一端延伸至调节槽73内并与方轴74转动连接的调节螺栓，且调节螺栓沿调节槽73长度方向设置。考虑到实际使用的便捷性，调节件75应当设置为沿调节槽73长度方向设置的调节螺栓。

如此一来，滑套61通过同轴转动安装在传动齿轮51上的套环62可以实现滑套61以传动齿轮51轴线为旋转轴的自由转动，并且，滑套61内侧固接与传动齿条53侧壁上长槽63滑动适配的球凸64，使得传动齿条53也可在滑套61的开口方向端自由绕传动齿轮51摆动，同时还能始终保证传动齿条53与传动齿轮51的啮合连接。

而在传动齿条53与调节弧齿52的啮合部，传动齿条53在弹性件71的形变力作用下可以始终保持与调节弧齿52的啮合状态，且当调节件75改变方轴74在调节槽73中的位置时，检测相机111上的调节轴112与传动齿条53的直线距离发生改变。比如，当通过调节件75使得方轴74远离调节弧齿52时，调节轴112的转动轴线距传动齿条53的直线距离增大，上转轴313或者下转轴314转动设定角度也即传动齿条53移动设定位移时，调节座72带动方轴74及调节轴112转动的角度减小，也即检测相机111此时的随动转动角度减小；而当通过调节件75使得方轴74靠近调节弧齿52时，调节轴112的转动轴线距传动齿条53的直线距离减小，传动齿条53移动设定位移时，调节座72带动方轴74及调节轴112转动的角度增大，也即检测相机111此时的随动转动角度增大。这样便可以根据更换的保险杠的尺寸进行适应性调整。

在另一个场景中，参照图1和图5，为了能使本申请能够检测到更加精准的划痕缺陷，白光灯条组2上安装有用于将白光过滤成与待测漆面同色的滤光片81以及用于驱使滤光片81遮蔽/远离白光灯条组2发光部的第三驱动组件；白光灯条组2的发光侧设置有与该侧面平行的安装框83，滤光片81安装在安装框83上，第三驱动组件设置为固接在安装框83上的驱动齿条84以及转动安装在白光灯条组2上的驱动齿轮85，驱动齿轮85与驱动齿条84啮合连接，且白光灯条组2上还安装有用于驱动驱动齿轮85旋转的伺服电机86。

当检测相机111识别到划痕缺陷时，启动伺服待机以使安装框83带动滤光片81移动至对白光灯条组2的发光部进行遮挡，使得此时投射在待测漆面上的光条为与漆面颜色相同的单色光，该单色光照射在待测漆面正常面上几乎被完全发射出来并被相机模组1摄取到，而漆面划痕部因为呈泛白色，大部分的单色光被吸收，从而在相机模组1拍摄的图片中待测漆面正常面与漆面划痕部的色度对比被显著拉大，经灰度处理和去噪处理后，可以明显观察到划痕部的精准轮廓，提高了本申请对划痕缺陷轮廓的检测精度，可以为后续的修补处理工序提供准确的数据。

另外，检测相机111在摆动并摄取图像的过程中有一定角度是将取景窗略朝向白光灯条组2，很容易造成检测相机111拍照时的过曝现象，参照图1，因此在白光灯条组2靠近待测保险杠9的一侧还固接有遮光板21。这样可以降低白光灯条组2射出的白光光条直接打向检测相机111的情况发生，能有效确保检测相机111的拍照质量。

本申请实施例一种汽车保险杠漆面缺陷检测装置的实施原理为：在进行保险杠的漆面缺陷检测时，将待测保险杠9置于两个白光灯条组2之间，启动直线电机42以驱使上转轴313和下转轴314同步旋转，上包围反射镜311和下包围反射镜312反射出的白光条落在待测保险杠9长度方向的中部或者端部，同时上包围反射镜311和下包围反射镜312反射出的白光条在待测保险杠9的中幅面上也呈完整对接状，使得反射镜组31投射在待测保险杠9上的白光条能完整覆盖待测保险杠9的上包围、中幅面和下包围；在此过程中，检测相机111借助调节弧齿52、传动齿条53与传动齿轮51之间的传动，可实现检测相机111与上包围反射镜311和下包围反射镜312的随动转动取景、拍照，直至上包围反射镜311、下包围反射镜312反射出的两组白光条共同完全扫过待测保险杠9的漆面，可以实现对保险杠漆面的高效检测。

从而在待测保险杠9处于静止的状态下无需大幅移动白光灯条组2和相机组11，仅靠上包围反射镜311、下包围反射镜312及相机组11的角度翻转即可实现对保险杠全幅面的全面检测，极大降低了检测系统的设置难度，能有效控制检测成本；并且本申请的检测装置占地空间小，布局可以设置地较为紧凑，能更为经济地适应于小幅面喷漆件漆面的缺陷检测。

以上均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种汽车保险杠漆面缺陷检测方法，其特征在于：包括以下步骤：

S1.检测系统组装，分别在待测保险杠（9）长度方向两端位置各组装一组相机模组（1）、一组白光灯光模组及一组平面反射模组（3），并使所述白光灯光模组指向所述平面反射模组（3），校准所述平面反射模组（3）的位置以使其反射出的白光光条打在待测漆面上；

S2.反射取像，启动所述白光灯光模组，控制对称的两个所述平面反射模组（3）的摆动角度以使其反射出的白光光条在待测漆面上匀速移动，在此过程中，两组所述相机模组（1）跟随待测漆面上的两组光带移动而转动并自动聚焦、拍照；

S3.图像处理，对所述相机模组（1）摄取的图像进行处理、分析，得到漆面外观缺陷。

2.根据权利要求1所述的一种汽车保险杠漆面缺陷检测方法，其特征在于：所述平面反射模组（3）环绕保险杠上包围和以及下包围以对待测保险杠（9）漆面进行立体投光，同侧的所述相机模组（1）的取景范围覆盖待测保险杠（9）的上包围、中幅面和下包围。

3.根据权利要求1-2任一项所述的一种汽车保险杠漆面缺陷检测方法，其特征在于：所述步骤S3中分析出漆面划痕缺陷时，关闭所述白光灯光模组，并向待测漆面划痕缺陷处投射与待测漆面同色的单色光，对所述相机模组（1）摄取的图像进行灰度处理、去噪处理，分析出高对比漆面划痕缺陷。

4.一种基于如权利要求1-3任一项所述的一种汽车保险杠漆面缺陷检测方法的汽车保险杠漆面缺陷检测装置，其特征在于：包括两个检测架（4），每个所述检测架（4）上分别安装一组所述相机模组（1）、一组所述白光灯光模组及一组所述平面反射模组（3）；

所述相机模组（1）包括两个相机组（11），两个所述相机组（11）分别对应于待测保险杠（9）长度方向两端的两个包围拐角，所述相机组（11）包括安装在所述检测架（4）上的两个检测相机（111），两个所述检测相机（111）分别对应于待测保险杠（9）上包围拐角和下包围拐角；

所述白光灯光模组设为安装于待测保险杠（9）长度方向端部的白光灯条组（2）；

所述平面反射模组（3）包括两个反射镜组（31），两个所述反射镜组（31）分别对应于待测保险杠（9）长度方向两端的两个包围拐角，所述反射镜组（31）包括安装在所述检测架（4）上且对应于待测保险杠（9）上包围拐角的上包围反射镜（311）以及对应于待测保险杠（9）下包围拐角的下包围反射镜（312）；

所述检测架（4）上设置有用于驱使所述上包围反射镜（311）和所述下包围反射镜（312）在所述检测架（4）上同向同步转动的第一驱动组件以及用于驱使所述相机组（11）在检测架（4）上转动的第二驱动组件。

5.根据权利要求4所述的一种汽车保险杠漆面缺陷检测装置，其特征在于：所述上包围反射镜（311）和所述下包围反射镜（312）镜面背侧分别固接有沿其翻转轴线设置的上转轴（313）和下转轴（314），所述上转轴（313）和所述下转轴（314）均转动设置在所述检测架（4）上，所述上转轴（313）和所述下转轴（314）相靠近的端部同向转动传动连接，所述第一驱动组件用于驱动所述上转轴（313）或所述下转轴（314）旋转。

6.根据权利要求5所述的一种汽车保险杠漆面缺陷检测装置，其特征在于：所述上转轴（313）和所述下转轴（314）相邻的端部均安装有万向节（315），两个所述万向节（315）自由端同动连接，所述第一驱动组件用于驱动两个所述万向节（315）结合部旋转。

7.根据权利要求6所述的一种汽车保险杠漆面缺陷检测装置，其特征在于：所述第二驱动组件包括同轴安装在两个所述万向节（315）的结合部的传动齿轮（51），所述检测相机（111）上固接有转动安装在所述检测架（4）上的调节轴（112），所述调节轴（112）上同动安装有调节弧齿（52），所述调节弧齿（52）与所述传动齿轮（51）之间共同啮合有传动齿条（53）；

所述检测架（4）上设置有用于将所述传动齿条（53）两端分别活动抵紧在所述传动齿轮（51）和所述调节弧齿（52）上的第一限位组件和第二限位组件；

所述传动齿条（53）可在所述第一限位组件和所述第二限位组件之间滑动。

8.根据权利要求7所述的一种汽车保险杠漆面缺陷检测装置，其特征在于：所述第一限位组件包括套设在所述传动齿条（53）周侧的滑套（61），所述滑套（61）上固接有同轴转动安装在所述传动齿轮（51）上的套环（62）；所述传动齿条（53）在所述滑套（61）中滑动时，所述传动齿条（53）与所述传动齿轮（51）始终保持啮合连接。

9.根据权利要求7所述的一种汽车保险杠漆面缺陷检测装置，其特征在于：所述第二限位组件设为用于将所述传动齿条（53）弹性抵紧在所述调节弧齿（52）齿部的弹性件（71）；

所述调节弧齿（52）靠近所述调节轴（112）的一侧固接有调节座（72），所述调节座（72）上开设有沿所述调节弧齿（52）径向延伸的调节槽（73），所述调节轴（112）上固接有滑动设置在所述调节槽（73）中的方轴（74），所述调节座（72）上设置有用于调节并锁定所述方轴（74）在所述调节槽（73）中位置的调节件（75）。

10.根据权利要求4-9任一项所述的一种汽车保险杠漆面缺陷检测装置，其特征在于：所述白光灯条组（2）上安装有用于将白光过滤成与待测漆面同色的滤光片（81）以及用于驱使所述滤光片（81）遮蔽/远离所述白光灯条组（2）发光部的第三驱动组件。

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