CN116183615A - 一种新型多轴联动视觉检测设备及方法 - Google Patents

一种新型多轴联动视觉检测设备及方法 Download PDF

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CN116183615A CN202310138304.3A CN202310138304A CN116183615A CN 116183615 A CN116183615 A CN 116183615A CN 202310138304 A CN202310138304 A CN 202310138304A CN 116183615 A CN116183615 A CN 116183615A
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王孟哲
梁正南
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李恩全
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Abstract

本发明涉及视觉检测领域，具体地说，涉及一种新型多轴联动视觉检测设备及方法。其包括设备主体，设备主体包括用于放置检测对象的工装组件和用于对检测对象进行检测图像采集的视觉采集组件；视觉采集组件处形成检测区域，工装组件能够位于检测区域处；工装组件具有相互独立的第一移动方向，第二移动方向和第一旋转方向；视觉采集组件具有相互独立的第三移动方向和第二旋转方向；第一移动方向、第二移动方向、第一旋转方向、第三移动方向和第二旋转方向共同用于实现工装组件和视觉采集组件之间相对空间位置关系的调节。通过工装组件以及视觉采集组件在各个方向的移动或旋转能够较佳地协同配合以调整检测对象和视觉检测组件之间的相对位置。

Description

一种新型多轴联动视觉检测设备及方法
技术领域
本发明涉及视觉检测领域，具体地说，涉及一种新型多轴联动视觉检测设备及方法。
背景技术
随着经济发展，各类外观要求较高的产品如电子产品的中框等陆续进入市场。由于这些产品的外观是否存在缺陷直接影响到其的正常使用；故而，在该类产品投入使用之前，需要对其进行外观视觉检测以筛选出外观存在缺陷的不良品。由于现在的该类产品的产量日益增大，与之相对应的视觉检测设备的需求的日益增大。
传统的人工检测由于检测效率低以及不良品检出率较低的问题已经逐渐被视觉检测设备取代。现有的视觉检测设备通常采用多轴联动的方式以对检测对象或者视觉设备进行姿态调整，从而能够对于检测对象的重点检测部位以完成覆盖。但是，由于多轴联动的方式需要大量的器件和线路布置来实现；现有的多轴联动设备的器件一方面存在着器件和线路布置复杂而导致整体的结构不够紧凑合理不便于搭建，另一方面，现有设备的结构布线问题也直接导致与该设备相适用的视觉检测方法存在着不够高效以及整个检测流程中无效运动较多从而容易对于检测过程中检测对象的稳定性造成影响，也使得整个检测过程不够精细而在检测过程中也容易出现差错。故而，一种器件布置更加合理的检测设备以及与之相适用的运行更加稳定高效的检测方法是目前市场上所欠缺的。
同时，现有的视觉检测设备由于产品的检测需求量大，故而大多需要多工位同步进行从而能够同时对于多个检测对象进行检测以较大程度的提高检测效率，但是，由于在设备安装调试过程中各个工位的旋转零点位置存在差异；此外，由于检测对象固定和视觉检测安装零件加工有平面度等误差，安装时有垂直度差异，前述误差会累计。故而各个工位间的一致性同步工作存在着差异，进而可能对整个检测工作的正常进行产生影响。
现有技术中对于如何稳定且低成本的对于多工位同步工作的一致性进行标定鲜有研究。同时也由于多轴设备本身的布置结构较为复杂，现有技术中常用的辅助标定设备如激光干涉仪，在多轴设备中经常出现光路被挡而无法应用的情况，因此，一种新型的多轴联动设备以及与之相适配应用的低成本标定方法是当前视觉检测领域所亟待解决的问题。
发明内容
针对现有技术中存在的技术缺陷，本发明提供了一种新型多轴联动视觉检测设备，其包括设备主体，设备主体包括用于放置检测对象的工装组件和用于对检测对象进行检测图像采集的视觉采集组件；视觉采集组件处形成检测区域，工装组件能够位于检测区域处；
工装组件具有相互独立的第一移动方向，第二移动方向和第一旋转方向；视觉采集组件具有相互独立的第三移动方向和第二旋转方向；第一移动方向、第二移动方向、第一旋转方向、第三移动方向和第二旋转方向共同用于实现工装组件和视觉采集组件之间相对空间位置关系的调节。
可以理解地，通过工装组件以及视觉采集组件在各个方向的移动或旋转能够较佳地协同配合以调整检测对象和视觉检测组件之间的相对位置，从而实现较佳的检测图像采集效果，进而确保从所采集的图像而分析检测得出的检测结果准确性。
值得注意地是，本发明中工装组件仅具有一个方向上的旋转，故而相比于具有两个轴向转动自由度的工装组件；一方面，在两个方向上旋转的工装组件在运动过程中，在两个方向上同时进行旋转时，对于与之牵涉的线路和气路也会随之发生移动，由于两个旋转方向本身所需的布线量较多且较为复杂，故而在运动过程中，容易出现线路、气路以及工装组件之间发生运动干涉的情况，对于布线的要求较高。具体地，本发明在安装搭建设备主体的过程中，与工装组件相关的线路以及气路的布置更为简单合理；从而能够较佳地减小安装搭建中的器件本身对于工装组件在运动和旋转上所产生的限制影响，进而使得工装组件能够实现三百六十度范围上的旋转；
另一方面，工装组件只进行一个方向上的旋转能够更好的确保检测对象位于工装组件的位置稳定性；在两个方向上旋转的工装组件，在两个方向上同时进行旋转时，由于检测对象的运动幅度较大，更易导致检测对象在工装组件处发生偏移；从而可能对于检测图像的采集结果产生影响。本发明中，视觉采集组件具有另一方向上旋转方向，从而能够与工装组件所具有的第一旋转方向相配合以满足视觉检测图像的采集过程中所需的相对空间位置调整需要。
作为优选，第一移动方向、第二移动方向和第三移动方向两两正交，第一旋转方向和第二旋转方向的旋转轴相互垂直。
作为优选，工装组件包括安装底板，安装底板处布置有吸盘安装板，吸盘安装板处均匀分布有用于吸附检测对象的吸嘴，吸嘴的吸附方向朝向外侧；多个吸嘴的吸附位置共同组成用于固定检测对象的固定位置。
可以理解地，通过吸嘴能够较佳地将检测对象吸附固定，同时，通过控制气路边能够将检测对象固定或松开，操作简便。
作为优选，工装组件的第一旋转方向的旋转轴与第一移动方向和第二移动方向均垂直。
作为优选，设备主体处设有安装平台；安装平台处对称布置有沿第二移动方向的第二直线导轨和第二限位板，第二直线导轨处设有与其滑动配合的第二滑动块；第二滑动块上固定有随之沿第二移动方向移动的第二滑动板，安装平台处还设有用于驱动第二滑动板沿第二移动方向移动的第二滚珠丝杆模组；第二滑动板的两端与形成于第二限位板处的限位通道相滑动配合；第二滑动板上安装有第一直线电机；第一直线电机沿第一移动方向移动的动子处连接有第一滑动底座；第一滑动底座处设有用于带动工装组件在第一旋转方向上旋转的工位电机。
作为优选，视觉采集组件包括相机和光源；相机用于对检测区域进行采图，光源用于在检测区域处给予打光。
作为优选，视觉采集组件的第二旋转方向旋转轴与第三移动方向相垂直；设备主体包括安装平台，安装平台的两侧相对设置有视觉安装架；两侧的视觉安装架处均设有沿第三移动方向布置的第三直线电机；两侧的视觉安装架之间设置有用于布置视觉采集组件的第二旋转板，第二旋转板的两端与第三直线电机的动子相连接；第二旋转板随动子沿第三移动方向移动；第二旋转板的一端设置有用于驱动其在第二旋转方向上旋转的侧边DD电机。
可以理解地，通过第三直线电机能够使得视觉采集组件在第三移动方向上保持高精度的快速移动。同时侧边DD电机能够较佳地驱动第二旋转板以带动视觉采集组件在第二旋转方向上旋转；具体说明地，通过视觉采集组件的旋转，一方面能够较佳地减轻工装组件相关的线路气路布置压力；另一方面，相较于不具有旋转方向的视觉采集组件，本发明中具有第二旋转方向的视觉采集组件能够实现更大的检测区域，工装组件在安装平台处位于不同位置时，视觉采集组件能够通过旋转调整而对其进行检测图像的视觉采集。
作为优选，视觉采集组件还具有第一移动方向，视觉采集组件的第一移动方向用于与工装组件的第一移动方向共同调节其相互间在第一移动方向上的相对空间位置关系；第二旋转板处沿第一移动方向布置有第一直线导轨，第一直线导轨处通过第一滑动座滑动连接有用于布置视觉采集组件的视觉安装板；第二旋转板处还安装有用于驱动视觉安装板沿第一移动方向运动的第一滚珠丝杆模组，第一滚珠丝杆模组包括沿第一移动方向布置的丝杆轴；丝杆轴处设有沿其轴向滑动配合的驱动滑块；丝杆轴的一端设有用于驱动丝杆轴转动的丝杆驱动电机；驱动滑块与视觉安装板相连接以带动其沿第一移动方向移动。
具体说明地，视觉采集组件在第一移动方向的移动能够更好地配合其在第三移动方向和第二旋转方向上的运动以调节视觉采集组件的位置；从而更好地对于检测对象进行检测图像的视觉采集。
作为优选，视觉安装板远第一滑动座的一侧外壁处形成有多个安装导向槽；视觉采集组件通过安装导向块安装于安装导向槽处；安装导向槽内均匀间隔形成有多个用于与安装导向块配合以实现定位的定位孔；视觉采集组件设有多个且沿第一移动方向间隔布置于视觉安装板处；多个视觉采集组件之间通过视觉连接板相连接，视觉连接板通过安装导向板与第二旋转板处的安装导向槽相配合，安装导向板与安装导向槽处的定位孔相配合以实现视觉连接板的固定。
可以理解地，安装导向槽一方面能够使得安装人员更便捷地安装视觉采集组件；另一方面，安装导向槽也能够较佳地对于安装导向块和视觉采集组件形成限位从而有效地避免其相对于视觉安装板发生偏移；此外，视觉连接板也能够较佳地使得各个视觉采集组件保持一致的拍摄角度和位置；进而较佳地保证了各个视觉采集组件的同步一致工作；故而能够使得整个检测过程更加稳定运行。
本发明还提供一种基于前述一种新型多轴联动视觉检测设备实现，设备主体所处空间建立XYZ轴的空间坐标系，Z轴沿竖直方向形成,X轴和Y轴沿水平平面相互正交形成；第一移动方向、第二移动方向和第三移动方向分别为X轴方向，Y轴方向和Z轴方向，定义第一旋转方向为A轴方向，第二旋转方向为R轴方向；检测对象具有四个侧边和四个对角；视觉检采集组件包括相机和光源；检测图像采集方法，其具体包括以下步骤：
步骤S1：上料
将检测对象放置于工装组件处；
步骤S2：检测图像采集
通过第一移动方向、第二移动方向、第一旋转方向、第三移动方向和第二旋转方向调整工装组件和视觉采集组件间的相对空间位置依次对于检测对象所需检测的重点位置的检测图像进行视觉采集；
步骤S21：R轴旋转,使得检测对象长边与X轴平行，Y轴移动检测对象到相机视野下，调整Z轴对焦，调整X轴移到检测对象平面右上角，移动X轴扫描图像，一边拍完后Y轴移动拍摄另一边，再移动X轴扫描拍图，重复动作完成中框整个平面拍照检测；
步骤S22：完成平面拍照检测后，Y轴正方向移动，A轴旋转70°，Z轴正方向向下运动，之后Y轴移动，Z轴移动，两轴调整完成对焦；然后X轴正方向移动，运动到第一条内侧边起始位，沿X轴负方向运动开始拍照，完成第一个内侧边拍照检测；
步骤S23：完成第一条内侧边检测后，R轴正方向旋转35°，旋转到第一个内侧对角位，调整Y轴对焦，X轴移动到拍照位后，拍照完成第一个内侧对角检测；
步骤S24：完成第一个内侧对角检测后，R轴正方向再旋转55°，旋转到第二条内侧边，调整Y轴对焦，X轴移动到第二条内侧边的起始拍照位后，X轴负方向移动拍照，完成第二条内侧边检测；
步骤S25：完成第二条内侧边检测后，R轴再旋转35°，旋转到第二个内侧对角位，调整Y轴对焦，X轴移动到拍照位后，拍照完成第二个内侧对角检测；
步骤S26：完成第二个内侧对角检测后，R轴正方向再旋转55°，旋转到第三条内侧边，调整Y轴对焦，X轴移动到第三条内侧边的起始拍照位后，X轴负方向移动拍照，完成第三条内侧边检测；
步骤S27：完成第三条内侧边检测后，R轴正方向再旋转35°，旋转到第三个内侧对角位，调整Y轴对焦，X轴移动到拍照位后，拍照完成第三个内侧对角检测；
步骤S28：完成第三个内侧对角检测后，R轴正方向再旋转55°，旋转到第四条内侧边，调整Y轴对焦，X轴移动到第四条内侧边的起始拍照位后，X轴负方向移动拍照，完成第四条内侧边检测；
步骤S29：完成第四条内侧边检测后，R轴正方向旋转35°，旋转到第四个内侧对角位，调整Y轴对焦，X轴移动到拍照位后，拍照完成第四个内侧对角检测；
步骤S210：完成四条内侧边和四个内侧对角的检测后，R轴负方向旋转35°，A轴继续旋转使得相机视野与检测对象外框面垂直拍照，调整Y轴，Z轴完成对焦，X轴正方向移动到起始拍照位后，X轴再负方向运动拍照，完成了第一条外侧边拍照检测；
步骤S211：R轴负方向旋转45°，调整Y轴对焦，X轴移动到拍照位后，拍照完成第一个外侧对角检测；
步骤S212：完成第一个外侧对角检测后，R轴负方向旋转45°，调整Y轴对焦，X轴移动到拍照位，X轴负方向移动完成第二条外侧边拍照；
步骤S213：完成第二条外侧边拍照后，R轴负方向旋转45°，调整Y轴对焦，X轴移动到拍照位后，拍照完成第二个外侧对角检测；
步骤S214：完成第二个外侧对角检测后，R轴负方向旋转45°，调整Y轴对焦，X轴移动到拍照位，X轴负方向移动完成第三条外侧边拍照；
步骤S215：完成第三条外侧边拍照后，R轴负方向旋转45°，调整Y轴对焦，X轴移动到拍照位后，拍照完成第三个外侧对角检测；
步骤S216：完成第三个外侧对角检测后，R轴负方向旋转45°，调整Y轴对焦，X轴移动到拍照位，X轴负方向移动完成第四条外侧边拍照；
步骤S217：完成第四条外侧边拍照后，R轴负方向旋转45°，调整Y轴对焦，X轴移动到拍照位后，拍照完成第四个外侧对角检测；
步骤S218：完成四条外侧边和四个外侧对角检测后，Z轴上抬移动回位，A轴旋转回到与平面垂直状态，期间R轴正方向旋转45°回至平面时的角度位置，最后调整各轴回到初始状态；
步骤S3：检测筛选
对采集到的检测图像进行分析以得出检测结果并筛选出不良品。
附图说明
图1为实施例1中设备主体的结构示意图；
图2为实施例2中安装平台及相关结构的结构示意图；
图3为实施例2中第二滑动板、第一滑动底座及相关结构的结构示意图；
图4为图3中工装组件的结构示意图；
图5为图2中第二限位板的结构示意图；
图6为图1中视觉采集组件的结构示意图；
图7为实施例3中装置主体的结构示意图；
图8为图7中视觉安装架及第三直线电机的结构示意图；
图9为图7中第二旋转板、第一滚珠丝杆模组及相关结构的结构示意图；
图10为图7中视觉安装板、视觉采集组件及相关结构的结构示意图；
图11为图10中视觉安装板的结构示意图；
图12为实施例4中标定块主体的结构示意图；
图13为实施例4中标定块主体另一视角的结构示意图；
图14为实施例7中手机中框的结构示意图。
具体实施方式
为进一步了解本发明的内容，结合附图和实施例对本发明作详细描述。应当理解的是，实施例仅仅是对本发明进行解释而并非限定。
实施例1
结合图1，本实施例提供一种新型多轴联动视觉检测设备，包括设备主体100，设备主体100包括用于放置检测对象的工装组件110和用于对检测对象进行检测图像采集的视觉采集组件120；视觉采集组件120处形成检测区域，工装组件110能够位于检测区域处；
工装组件110具有相互独立的第一移动方向，第二移动方向和第一旋转方向；视觉采集组件120具有相互独立的第三移动方向和第二旋转方向；第一移动方向、第二移动方向、第一旋转方向、第三移动方向和第二旋转方向共同用于实现工装组件110和视觉采集组件120之间相对空间位置关系的调节。
可以理解地，通过工装组件110以及视觉采集组件120在各个方向的移动或旋转能够较佳地协同配合以调整检测对象和视觉检测组件之间的相对位置，从而实现较佳的检测图像采集效果，进而确保从所采集的图像而分析检测得出的检测结果准确性。
值得注意地是，本实施例中工装组件110仅具有一个方向上的旋转，故而相比于具有两个轴向转动自由度的工装组件110；一方面，在两个方向上旋转的工装组件110在运动过程中，在两个方向上同时进行旋转时，对于与之牵涉的线路和气路也会随之发生移动，由于两个旋转方向本身所需的布线量较多且较为复杂，故而在运动过程中，容易出现线路、气路以及工装组件110之间发生运动干涉的情况，对于布线的要求较高。具体地，本实施例在安装搭建设备主体100的过程中，与工装组件110相关的线路以及气路的布置更为简单合理；从而能够较佳地减小安装搭建中的器件本身对于工装组件110在运动和旋转上所产生的限制影响，进而使得工装组件110能够实现三百六十度范围上的旋转；
另一方面，工装组件110只进行一个方向上的旋转能够更好的确保检测对象位于工装组件110的位置稳定性；在两个方向上旋转的工装组件110，在两个方向上同时进行旋转时，由于检测对象的运动幅度较大，更易导致检测对象在工装组件110处发生偏移；从而可能对于检测图像的采集结果产生影响。本实施例中，视觉采集组件120具有另一方向上旋转方向，从而能够与工装组件110所具有的第一旋转方向相配合以满足视觉检测图像的采集过程中所需的相对空间位置调整需要。
第一移动方向、第二移动方向和第三移动方向两两正交，第一旋转方向和第二旋转方向的旋转轴相互垂直。
可以理解地，相互正交的旋转轴一方面能够较方便地搭建得到，另一方面，也能够便于位置姿态调节的设定和计算。
实施例2
结合图1-图6，本实施提供一种适用于实施例1的设备主体100，设备主体100处设有安装平台130；安装平台130处对称布置有沿第二移动方向的第二直线导轨210和第二限位板220，第二直线导轨210处设有与其滑动配合的第二滑动块230；第二滑动块230上固定有随之沿第二移动方向移动的第二滑动板310，安装平台130处还设有用于驱动第二滑动板310沿第二移动方向移动的第二滚珠丝杆模组240；第二滑动板310的两端与形成于第二限位板220处的限位通道221相滑动配合；第二滑动板310上安装有第一直线电机320；第一直线电机320沿第一移动方向移动的动子处连接有第一滑动底座330；第一滑动底座330处设有用于带动工装组件110在第一旋转方向上旋转的工位电机。
具体说明地，通过第二直线导轨210能够较稳定地为第二滑动板310以及工装组件110在第二移动方向上的移动提供稳定的移动路径；同时，由于第二滑动板310处还布置安装有第二滑动座、第一滑动底座330以及工装组件110等相关器件，故而这些器件在移动过程中可能存在倾倒或者重心不稳定等情况，此时，第二限位板220能够较佳地确保这些器件在沿第二移动方向移动时整体保持较好的稳定性，从而能够较佳地确保整个检测过程的稳定进行。
结合图4，工装组件110包括安装底板410，安装底板410处布置有吸盘安装板420，吸盘安装板420处均匀分布有用于吸附检测对象的吸嘴430，吸嘴430的吸附方向朝向外侧；多个吸嘴430的吸附位置共同组成用于固定检测对象的固定位置。工装组件110的第一旋转方向的旋转轴与第一移动方向和第二移动方向均垂直。
可以理解地，通过吸嘴430能够较佳地将检测对象吸附固定，同时，通过控制气路边能够将检测对象固定或松开，操作简便。
设备主体100还包括用于装配视觉采集组件120的图像采集装置，视觉采集组件120包括相机121和光源122；相机121用于对检测区域进行采图，光源122用于在检测区域处给予打光；视觉采集组件120的第二旋转方向旋转轴与第三移动方向相垂直；图像采集装置包括装置主体700，装置主体700安装于安装平台130处。
实施例3
结合图7-图11，本实施提供适用于实施例2中装置主体700的一种可旋转的多相机121图像采集装置，装置主体700包括相对设置于安装平台130两侧的视觉安装架710；安装平台130处能够布置有用于放置检测对象的工装组件110；两侧的视觉安装架710之间设有具有第二旋转方向和第三移动方向的多个视觉采集组件120，视觉采集组件120用于对检测对象进行图像采集。
两侧的视觉安装架710处均设有沿第三移动方向布置的第三直线电机720；两侧的视觉安装架710之间设置有用于布置视觉采集组件120的第二旋转板730，第二旋转板730的两端与第三直线电机720的动子相连接；第二旋转板730随动子沿第三移动方向移动；第二旋转板730的一端设置有用于驱动其在第二旋转方向上旋转的侧边DD电机740。
可以理解地，通过第三直线电机720能够使得视觉采集组件120在第三移动方向上保持高精度的快速移动。同时侧边DD电机740能够较佳地驱动第二旋转板730以带动视觉采集组件120在第二旋转方向上旋转；具体说明地，通过视觉采集组件120的旋转，一方面能够较佳地减轻工装组件110相关的线路气路布置压力；另一方面，相较于不具有旋转方向的视觉采集组件120，本实施例中具有第二旋转方向的视觉采集组件120能够实现更大的检测区域，工装组件110在安装平台130处位于不同位置时，视觉采集组件120能够通过旋转调整而对其进行检测图像的视觉采集。
视觉采集组件120还具有第一移动方向，视觉采集组件120的第一移动方向用于与工装组件110的第一移动方向共同调节其相互间在第一移动方向上的相对空间位置关系；第一移动方向与第二旋转方向的旋转轴线相平行。
第二旋转板730处沿第一移动方向布置有第一直线导轨910，第一直线导轨910处通过第一滑动座920滑动连接有用于布置视觉采集组件120的视觉安装板750；第二旋转板730处还安装有用于驱动视觉安装板750沿第一移动方向运动的第一滚珠丝杆模组930，第一滚珠丝杆模组930包括沿第一移动方向布置的丝杆轴931；丝杆轴931处设有沿其轴向滑动配合的驱动滑块932；丝杆轴931的一端设有用于驱动丝杆轴931转动的丝杆驱动电机933；驱动滑块932与视觉安装板750相连接以带动其沿第一移动方向移动。
具体说明地，视觉采集组件120在第一移动方向的移动能够更好地配合其在第三移动方向和第二旋转方向上的运动以调节视觉采集组件120的位置；从而更好地对于检测对象进行检测图像的视觉采集。
视觉安装板750远第一滑动座920的一侧外壁处形成有多个安装导向槽751；视觉采集组件120通过安装导向块1010安装于安装导向槽751处；安装导向槽751内均匀间隔形成有多个用于与安装导向块1010配合以实现定位的定位孔752；视觉采集组件120设有多个且沿第一移动方向间隔布置于视觉安装板750处；多个视觉采集组件120之间通过视觉连接板1020相连接，视觉连接板1020通过安装导向板1030与第二旋转板730处的安装导向槽751相配合，安装导向板1030与安装导向槽751处的定位孔752相配合以实现视觉连接板1020的固定。
可以理解地，安装导向槽751一方面能够使得安装人员更便捷地安装视觉采集组件120；另一方面，安装导向槽751也能够较佳地对于安装导向块1010和视觉采集组件120形成限位从而有效地避免其相对于视觉安装板750发生偏移；此外，视觉连接板1020也能够较佳地使得各个视觉采集组件120保持一致的拍摄角度和位置；进而较佳地保证了各个视觉采集组件120的同步一致工作；故而能够使得整个检测过程更加稳定运行。
实施例4
结合图12-图13，本实施例提供一种多轴联动视觉检测设备上多工位一致性标定块，其能够放置于实施例1或实施例2中的工装组件110处并配合视觉采集组件120对于实施例1中的设备主体100或者实施例2中的设备主体100进行标定；其包括标定块主体1200，标定块主体1200具有与检测对象一致的长度L和宽度W；标定块主体1200处形成有具有长度l的长方形的基准块1210。
具体说明地，标定块主体1200的长度L和宽度W可以根据所需检测的检测对象进行调整以适配，从而能够较佳地减小在对不同检测对象进行检测前的标定过程中所存在的误差。此外，具有长度l和宽度w的基准块1210能够较佳地在标定过程中作为基准。
标定块主体1200的厚度与检测对象相一致。从而能够减小X，Y，Z轴上运动位置的偏差造成的影响。
标定块主体1200的底面用于与待标定的工位相定位配合。标定块主体1200的顶面处形成有凹槽1220，基准块1210凸出形成于凹槽1220的中部；基准块1210的长度l和宽度w能够作为标定过程中的基准。
凹槽1220内基准块1210与凹槽1220内侧壁之间形成有多条加强筋1230。可以理解地，加强筋1230能够较佳地保证标定块主体1200的强度以提高耐用性。
标定块主体1200材料选用为殷钢。殷钢的线膨胀系数小，从而能够较佳地减小温度对标定块尺寸的影响。
实施例5
本实施例提供一种基于实施例4中标定块主体1200而实现的标定方法，本实施例中标定方法所适用的设备主体100包括用于放置检测对象的工装组件110和用于对检测对象进行检测图像采集的视觉采集组件120；视觉采集组件120处形成检测区域，工装组件110能够位于检测区域处；工装组件110处还能够放置标定块以用于标定；标定块处形成有长方体状的基准块1210；
工装组件110设有多个并逐个排列形成第一工位、第二工位以及按次顺序的剩余工位；视觉采集组件120也设有多个并与工装组件110一一对应；
工装组件110具有相互独立的第二移动方向和第一旋转方向；视觉采集组件120具有相互独立的第三移动方向和第二旋转方向；第二移动方向、第一旋转方向、第三移动方向和第二旋转方向共同用于实现工装组件110和视觉采集组件120之间相对空间位置关系的调节；工装组件110的第一旋转方向通过各个工位处的工位电机以驱动实现；视觉采集组件120的第二旋转方向由侧边DD电机740以驱动实现。
各个工位处的工位电机和侧边DD电机740均通过外部控制信号以控制旋转角度。
设备主体100所处空间建立XYZ轴的空间坐标系，Z轴沿竖直方向形成,X轴和Y轴沿水平平面相互正交形成；第二移动方向为Y轴方向，第三移动方向为Z轴方向；标定块处的长方形基准块1210具有长度l；视觉采集组件120包括相机121和光源122；标定方法具体包括以下步骤，
步骤S1：相机121标定
使用棋盘格、圆点等常规的相机121标定方法，依次将每个工位上对应镜头的畸变进行校正；
步骤S2：工位电机标定(第一旋转方向标定)
进行多工位电机一致性标定；
步骤S3：侧边DD电机740标定(第二旋转方向标定)
进行侧边DD电机740一致性标定。
具体说明地，本实施例中，首先通过步骤S1能够较佳地保证各检测面运动到正向相机121位置时无失真，进而保证各工位在同一个视觉采集位置下镜头采集图像的一致性。
进一步地，通过步骤S2和步骤S3中的标定过程能够较佳地通过相应的基准得出与安装过程中所产生的误差以及工件本身加工以及装配中产生的误差；从而确保了在后续的视觉图像采集过程中，工作人员能够通过程序设定或者机械调整的方法以与前述误差相抵消，从而能够有效地避免因前述误差而对检测结果所产生的如各工位处所采集的检测图像缺陷特征有差异等不良影响；进而提高了检测结果的准确性。
同时，本实施例的标定方法中，除了需要标定的设备主体100之外；仅需要额外使用标定块主体1200便可以完全完成整个标定流程，故而，本实施例中的标定方法相较于现有技术，操作便捷稳定且成本较低。此外，值得注意地是，标定人员所采用的标定块主体1200可以根据所需检测的检测对象进行制作，从而在标定过程中能够较佳地模拟出真实的检测情况，从而能够实现适用于该检测对象的最佳标定效果，确保较高的标定精度从而减小实际检测过程中的误差。
具体地，步骤S2具体包括以下步骤：
步骤S21，将标定块放置固定于第一工位处；
步骤S22，第一工位对应的视觉采集组件120沿Z轴调整以使采图清晰，然后对第一工位进行采图并得到第一工位处工位电机在零位上的图像i0；
步骤S23：第一工位处的工位电机正方向旋转θ角，n*θ＝180°；视觉采集组件120采图，处理得到第一工位处的工位电机在θ角上的图像i1，并与i0相比对并得出对比量结果；
步骤S24：按S23中步骤，第一工位处的工位电机依次旋转到(n-1)*θ的位置，得到工位上2*θ到(n-1)*θ的图像i2到i(n-1)并均与图像i0相比对并得出对比量结果；
步骤S25：第一工位处的工位电机返回原点；
步骤S26：重复步骤S22到步骤S24 N次，求出各图像相对i0中的对比量结果；
步骤S27：取多次对比量结果的平均值，作为各(n-1)*θ角下正方向的第一工位的基准值；
步骤S28：按步骤S23到步骤S27反转第一工位处的工位电机，求出反方向的第一工位的基准值；
步骤S29：第一工位处的工位电机复位，第一工位对应相机121沿Z轴上升回位；标定块松开，取下，放在第二工位上；
步骤S210：第二工位上相机121按步骤S2到S8求出第二工位各(n-1)*θ角下的正方向和反方向上的基准值；
步骤S211：按步骤S9到步骤S10完成剩余工位的各(n-1)*θ角下的正方向和反方向上的基准值；
步骤S212：以第一工位为基准，计算得出其余各工位在各(n-1)*θ角下的正方向和反方向的补偿值完成工位电机一致性的标定。
具体说明地，本实施例中采用标定块作为图像对比的参考基准以得出其余工位相对于第一工位在第一旋转方向上的补偿值；从而能够使得工作人员能够以补偿值为参考而采取措施与误差相抵消；从而确保多工位处的工位电机在旋转中的一致性，也即多个工位在第一旋转方向上的旋转一致性；进而确保各个工位处视觉采集组件120采集的检测图像的一致性和准确性。
进一步地，本实施例中步骤S23中的θ角可以根据不同的检测对象以进行选择，从而能够确保在满足检测对象所需检测精度的同时避免出现过度标定的情况，进而能够提高标定效率并且节约成本。
步骤S23以及步骤S24中，对比量为i1、i2至i(n-1)相对于i0中l边中线角度变化s11、s21至s(n-1)1。
步骤S27和步骤S28中的基准值为l边中线的角度值，正方向上的基准值计算公式为
Figure BDA0004086739470000131
反方向上的基准值计算公式为/>
Figure BDA0004086739470000132
步骤S212中的补偿值计算方法为正方向补偿值Smz＝Smz(n-1)-S1z(n-1)和反方向补偿值Smf＝Smf(n-1)-S1f(n-1)。
可以理解地，本实施通过标定块中标定块主体1200处的基准块1210的l边中线变化角度作为对比基准；一方面在进行图像对比时，l边中线角度的变化量能够在采集的图像中清楚的识别得出；另一方面，以l边中线角度变化作为对比量能够与工位电机的旋转角度直接对应从而保证误差较小且变化敏感度较高。
进一步地，通过得到正方向以及反方向上的补偿值能够较佳地得出其他工位与第一工位在旋转不同角度时存在的偏差，从而检测人员能够以补偿值为参考再通过程序设定来消除该偏差以保证多工位的一致性，进而确保整个检测流程的同步稳定运行。故而能够有效地避免因各工位旋转角度存在差异而影响到采图和对比分析的情况。
本实施例中，步骤S3其具体包括以下步骤：
步骤S31，将标定块放置固定于第一工位处；
步骤S32，第一工位对应的视觉采集组件120沿Z轴调整以使采图清晰，然后对第一工位进行采图并得到第一工位处工位电机在零位上的图像i0；
步骤S33，侧边DD电机740正向旋转θ角带动各个工位所对应的视觉采集组件120随之旋转，n*θ＝180°；视觉采集组件120和第一工位分别沿Z轴和Y轴调整以完成对焦；视觉采集组件120采图处理；并得到第一工位处当侧边DD电机740在θ角上的图像i1并与i0相比对并得出对比量结果；
步骤S34，按S33中步骤，侧边DD电机740依次旋转到(n-1)*θ的位置，得到工位上2*θ到(n-1)*θ的图像i2到i(n-1)并均与图像i0相比对并得出对比量结果；
步骤S35，侧边DD电机740返回原点；
步骤S36，重复S32到S34步N次，求出各图像相对i0中的对比量结果；
步骤S37，取多次对比量结果的平均值，作为各(n-1)*θ角下正方向的第一工位的基准值；
步骤S38，按S33到S37步反方向旋转侧边DD电机740，求出反方向上第一工位的基准值；
步骤S39，侧边DD电机740复位，第一工位沿Y轴移动复位；将标定块松开取下，放在第二工位上；
步骤S310，第二工位上相机121按步骤S32到步骤S38求出第二工位各(n-1)*θ角下的正方向和反方向上的基准值；
步骤S311，按步骤S39到步骤S310完成剩余工位的各(n-1)*θ角下的正方向和反方向上的基准值；
步骤S312，以第一工位为基准，计算得出其余各工位在各(n-1)*θ角下的正方向和反方向的补偿值并通过补偿值完成各个工位一致性的标定。
步骤S33以及步骤S34中，对比量为i1、i2至i(n-1)相对于i0中l边的长度变化d11、d21至d(n-1)1。
步骤S37和步骤S38中的基准值选取为l边的长度值，正方向基准值的计算公式为
Figure BDA0004086739470000141
反方向基准值的计算公式为/>
Figure BDA0004086739470000142
；步骤S312中的正方向的补偿值计算公式为dmz＝dmz(n-1)-d1z(n-1)，反方向的补偿值计算公式为dmf＝dmf(n-1)-d1f(n-1)。
具体说明地，本实施例中的标定方法通过l边的长度变化作为对比量从而得出基准值和补偿值，一方面，由于在侧边DD电机740转动过程中，标定块主体1200中基准块1210l边在相机121成像面的投影长度l’＝l*cosθ，也即投影长度与旋转角度之间存在确定的函数对应关系，故而通过l边的长度变化作为旋转角度的标定基准稳定可靠且能够较佳地确保标定准度；另一方面，在相机121所采集到的图像中l的长度可以清楚地识别得出，从而能够较佳地避免出现因所选基准量难以识别而增加标定难度的情况。
可以理解地，通过得出各个工位在侧边DD电机740正反向旋转不同角度时相较于第一工位的补偿值，使得检测人员能够以补偿值为参考对于不同工位之间存在的偏差通过程序设定加以抵消，从而确保了整个检测流程的一致稳定进行。
值得注意的是，相对比现有技术中常用的激光干涉仪，本实施例中的标定方法无需调光，速度快，装置体积小巧，标定过程稳定便捷并且成本较低。
此外，本实施例中的正反方向各一百八十度的标定范围仅作为完整的最大标定角度考虑；具体应用于不同的设备主体100时，正反方向上所进行标定的旋转范围、θ角以及n的具体取值可根据所应用的设备主体100本身的旋转角度来选取调整；只要能够满足检测过程中的旋转角度需要即可。
实施例6
本实施例提供基于实施例1或实施例2中设备主体100而实现的一种多轴联动视觉检测设备的检测图像采集方法，且该设备主体100已通过实施例5中的标定方法完成标定以减小误差从而确保检测精度；本实施例中，设备主体100所处空间建立XYZ轴的空间坐标系，Z轴沿竖直方向形成,X轴和Y轴沿水平平面相互正交形成；第一移动方向、第二移动方向和第三移动方向分别为X轴方向，Y轴方向和Z轴方向，定义第一旋转方向为A轴方向，第二旋转方向为R轴方向；检测对象具有四个侧边和四个对角；视觉检采集组件包括相机121和光源122；检测图像采集方法，其具体包括以下步骤：
步骤S1：上料
将检测对象放置于工装组件110处；
步骤S2：检测图像采集
通过第一移动方向、第二移动方向、第一旋转方向、第三移动方向和第二旋转方向调整工装组件110和视觉采集组件120间的相对空间位置依次对于检测对象所需检测的重点位置的检测图像进行视觉采集；
步骤S3：检测筛选
对采集到的检测图像进行分析以得出检测结果并筛选出不良品；
进一步地，步骤S2的具体实施方法，其具体包括以下步骤：
步骤S21：R轴旋转,使得检测对象长边与X轴平行，Y轴移动检测对象到相机121视野下，调整Z轴对焦，调整X轴移到检测对象平面右上角，移动X轴扫描图像，一边拍完后Y轴移动拍摄另一边，再移动X轴扫描拍图，重复动作完成中框整个平面拍照检测；
步骤S22：完成平面拍照检测后，Y轴正方向移动，A轴旋转70°，Z轴正方向向下运动，之后Y轴移动，Z轴移动，两轴调整完成对焦；然后X轴正方向移动，运动到第一条内侧边起始位，沿X轴负方向运动开始拍照，完成第一个内侧边拍照检测；
步骤S23：完成第一条内侧边检测后，R轴正方向旋转35°，旋转到第一个内侧对角位，调整Y轴对焦，X轴移动到拍照位后，拍照完成第一个内侧对角检测；
步骤S24：完成第一个内侧对角检测后，R轴正方向再旋转55°，旋转到第二条内侧边，调整Y轴对焦，X轴移动到第二条内侧边的起始拍照位后，X轴负方向移动拍照，完成第二条内侧边检测；
步骤S25：完成第二条内侧边检测后，R轴再旋转35°，旋转到第二个内侧对角位，调整Y轴对焦，X轴移动到拍照位后，拍照完成第二个内侧对角检测；
步骤S26：完成第二个内侧对角检测后，R轴正方向再旋转55°，旋转到第三条内侧边，调整Y轴对焦，X轴移动到第三条内侧边的起始拍照位后，X轴负方向移动拍照，完成第三条内侧边检测；
步骤S27：完成第三条内侧边检测后，R轴正方向再旋转35°，旋转到第三个内侧对角位，调整Y轴对焦，X轴移动到拍照位后，拍照完成第三个内侧对角检测；
步骤S28：完成第三个内侧对角检测后，R轴正方向再旋转55°，旋转到第四条内侧边，调整Y轴对焦，X轴移动到第四条内侧边的起始拍照位后，X轴负方向移动拍照，完成第四条内侧边检测；
步骤S29：完成第四条内侧边检测后，R轴正方向旋转35°，旋转到第四个内侧对角位，调整Y轴对焦，X轴移动到拍照位后，拍照完成第四个内侧对角检测；
步骤S210：完成四条内侧边和四个内侧对角的检测后，R轴负方向旋转35°，A轴继续旋转使得相机121视野与检测对象外框面垂直拍照，调整Y轴，Z轴完成对焦，X轴正方向移动到起始拍照位后，X轴再负方向运动拍照，完成了第一条外侧边拍照检测；
步骤S211：R轴负方向旋转45°，调整Y轴对焦，X轴移动到拍照位后，拍照完成第一个外侧对角检测；
步骤S212：完成第一个外侧对角检测后，R轴负方向旋转45°，调整Y轴对焦，X轴移动到拍照位，X轴负方向移动完成第二条外侧边拍照；
步骤S213：完成第二条外侧边拍照后，R轴负方向旋转45°，调整Y轴对焦，X轴移动到拍照位后，拍照完成第二个外侧对角检测；
步骤S214：完成第二个外侧对角检测后，R轴负方向旋转45°，调整Y轴对焦，X轴移动到拍照位，X轴负方向移动完成第三条外侧边拍照；
步骤S215：完成第三条外侧边拍照后，R轴负方向旋转45°，调整Y轴对焦，X轴移动到拍照位后，拍照完成第三个外侧对角检测；
步骤S216：完成第三个外侧对角检测后，R轴负方向旋转45°，调整Y轴对焦，X轴移动到拍照位，X轴负方向移动完成第四条外侧边拍照；
步骤S217：完成第四条外侧边拍照后，R轴负方向旋转45°，调整Y轴对焦，X轴移动到拍照位后，拍照完成第四个外侧对角检测；
步骤S218：完成四条外侧边和四个外侧对角检测后，Z轴上抬移动回位，A轴旋转回到与平面垂直状态，期间R轴正方向旋转45°回至平面时的角度位置，最后调整各轴回到初始状态；
可以理解地，本实施例中的检测图像采集方法能够较佳地对检测对象中易出现缺陷的四个侧边和四个对角检测以及平面上四条边进行检测；从而能够在保持较高的检测效率的同时具有较广的检测范围，进而保证较高的不良品检出率。
具体地，本实施例中的检测图像采集方法能够同时对于多个放置于各个工位处的检测对象进行同步采集；此外，在各个部位的图像采集过程中，待采集的检测对象始终位于所处工位处，并且通过与所处工位相对应的相机121进行拍照采图。并且检测对象和视觉采集组件120也只需跟随设定好的旋转角度而依次完成各个部位的拍照采图；从而在整个采图过程中能够稳定便捷地迅速对检测对象的重点部位进行视觉图像采集，进而较佳地提高图像采集效率，进而保证了后续能够较高效地对于所采集图像进行分析处理以得出检测对象的外观缺陷检测结果。
并且，在采图过程中，所设定好的旋转角度以及各个角度的旋转顺序能够较佳地保证检测对象的各个重点部位均能够得到覆盖，从而能够较佳地避免缺陷检测遗漏的情况。并且采用上述流程中的旋转角度和各个角度的旋转顺序能够较佳地确保整个检测流程中，整体流程的运行保持平顺流畅且高效，无效旋转较少，从而较佳地减小了在检测过程中，因旋转过于复杂而影响到检测对象定位稳定性的情况，进而在旋转过程中能够稳定地依次完成各个重点部位的检测视觉图像采集。
此外，经过前述实施例5中的标定方法进行标定后能够较佳地确保检测过程中各个工位能够保持同步，从而能够为多工位检测图像采集的同步稳定进行提供好的前提条件；从而能够较佳地保证了各个工位处检测对象的检测图像的视觉采集效果均能维持在较高的一致水平，进而保证了后续对所采集图像进行分析检测的准确性。
实施例7
结合图14，本实施例提供一种将实施例6中检测图像采集方法用于手机中框1400视觉图像采集的应用；可以理解地，通过该方法能够较佳地对于手机中框1400中易出现视觉缺陷的部位进行检测图像采集以配合后续的分析检测并排除不良品。
容易理解的是，本领域技术人员在本申请提供的一个或几个实施例的基础上，可以对本申请的实施例进行结合、拆分、重组等得到其他实施例，这些实施例均没有超出本申请的保护范围。
以上示意性的对本发明及其实施方式进行了描述，该描述没有限制性，附图中所示的也只是本发明的实施方式之一，实际的结构并不局限于此。所以，如果本领域的普通技术人员受其启示，在不脱离本发明创造宗旨的情况下，不经创造性的设计出与该技术方案相似的结构方式及实施例，均应属于本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种新型多轴联动视觉检测设备，其特征在于：包括设备主体(100)，设备主体(100)包括用于放置检测对象的工装组件(110)和用于对检测对象进行检测图像采集的视觉采集组件(120)；视觉采集组件(120)处形成检测区域，工装组件(110)能够位于检测区域处；
工装组件(110)具有相互独立的第一移动方向，第二移动方向和第一旋转方向；视觉采集组件(120)具有相互独立的第三移动方向和第二旋转方向；第一移动方向、第二移动方向、第一旋转方向、第三移动方向和第二旋转方向共同用于实现工装组件(110)和视觉采集组件(120)之间相对空间位置关系的调节。
2.根据权利要求1所述的一种新型多轴联动视觉检测设备，其特征在于：第一移动方向、第二移动方向和第三移动方向两两正交，第一旋转方向和第二旋转方向的旋转轴相互垂直。
3.根据权利要求1所述的一种新型多轴联动视觉检测设备，其特征在于：工装组件(110)包括安装底板(410)，安装底板(410)处布置有吸盘安装板(420)，吸盘安装板(420)处均匀分布有用于吸附检测对象的吸嘴(430)，吸嘴(430)的吸附方向朝向外侧；多个吸嘴(430)的吸附位置共同组成用于固定检测对象的固定位置。
4.根据权利要求3所述的一种新型多轴联动视觉检测设备，其特征在于：工装组件(110)的第一旋转方向的旋转轴与第一移动方向和第二移动方向均垂直。
5.根据权利要求2-4任一所述的一种新型多轴联动视觉检测设备，其特征在于：设备主体(100)处设有安装平台(130)；安装平台(130)处对称布置有沿第二移动方向的第二直线导轨(210)和第二限位板(220)，第二直线导轨(210)处设有与其滑动配合的第二滑动块(230)；第二滑动块(230)上固定有随之沿第二移动方向移动的第二滑动板(310)，安装平台(130)处还设有用于驱动第二滑动板(310)沿第二移动方向移动的第二滚珠丝杆模组(240)；第二滑动板(310)的两端与形成于第二限位板(220)处的限位通道(221)相滑动配合；第二滑动板(310)上安装有第一直线电机(320)；第一直线电机(320)沿第一移动方向移动的动子处连接有第一滑动底座(330)；第一滑动底座(330)处设有用于带动工装组件(110)在第一旋转方向上旋转的工位电机。
6.根据权利要求5所述的一种新型多轴联动视觉检测设备，其特征在于：视觉采集组件(120)包括相机(121)和光源(122)；相机(121)用于对检测区域进行采图，光源(122)用于在检测区域处给予打光。
7.根据权利要求6所述的一种新型多轴联动视觉检测设备，其特征在于：视觉采集组件(120)的第二旋转方向旋转轴与第三移动方向相垂直；设备主体(100)包括安装平台(130)，安装平台(130)的两侧相对设置有视觉安装架(710)；两侧的视觉安装架(710)处均设有沿第三移动方向布置的第三直线电机(720)；两侧的视觉安装架(710)之间设置有用于布置视觉采集组件(120)的第二旋转板(730)，第二旋转板(730)的两端与第三直线电机(720)的动子相连接；第二旋转板(730)随动子沿第三移动方向移动；第二旋转板(730)的一端设置有用于驱动其在第二旋转方向上旋转的侧边DD电机(740)。
8.根据权利要求7所述的一种新型多轴联动视觉检测设备，其特征在于：视觉采集组件(120)还具有第一移动方向，视觉采集组件(120)的第一移动方向用于与工装组件(110)的第一移动方向共同调节其相互间在第一移动方向上的相对空间位置关系；第二旋转板(730)处沿第一移动方向布置有第一直线导轨(910)，第一直线导轨(910)处通过第一滑动座(920)滑动连接有用于布置视觉采集组件(120)的视觉安装板(750)；第二旋转板(730)处还安装有用于驱动视觉安装板(750)沿第一移动方向运动的第一滚珠丝杆模组(930)，第一滚珠丝杆模组(930)包括沿第一移动方向布置的丝杆轴(931)；丝杆轴(931)处设有沿其轴向滑动配合的驱动滑块(932)；丝杆轴(931)的一端设有用于驱动丝杆轴(931)转动的丝杆驱动电机(933)；驱动滑块(932)与视觉安装板(750)相连接以带动其沿第一移动方向移动。
9.根据权利要求8所述的一种新型多轴联动视觉检测设备，其特征在于：视觉安装板(750)远第一滑动座(920)的一侧外壁处形成有多个安装导向槽(751)；视觉采集组件(120)通过安装导向块(1010)安装于安装导向槽(751)处；安装导向槽(751)内均匀间隔形成有多个用于与安装导向块(1010)配合以实现定位的定位孔(752)；视觉采集组件(120)设有多个且沿第一移动方向间隔布置于视觉安装板(750)处；多个视觉采集组件(120)之间通过视觉连接板(1020)相连接，视觉连接板(1020)通过安装导向板(1030)与第二旋转板(730)处的安装导向槽(751)相配合，安装导向板(1030)与安装导向槽(751)处的定位孔(752)相配合以实现视觉连接板(1020)的固定。
10.一种新型多轴联动视觉检测方法，其特征在于：基于前述权利要求1-9中任一所述的一种新型多轴联动视觉检测设备实现，设备主体(100)所处空间建立XYZ轴的空间坐标系，Z轴沿竖直方向形成,X轴和Y轴沿水平平面相互正交形成；第一移动方向、第二移动方向和第三移动方向分别为X轴方向，Y轴方向和Z轴方向，定义第一旋转方向为A轴方向，第二旋转方向为R轴方向；检测对象具有四个侧边和四个对角；视觉检采集组件包括相机(121)和光源(122)；检测图像采集方法，其具体包括以下步骤：
步骤S1：上料
将检测对象放置于工装组件(110)处；
步骤S2：检测图像采集
通过第一移动方向、第二移动方向、第一旋转方向、第三移动方向和第二旋转方向调整工装组件(110)和视觉采集组件(120)间的相对空间位置依次对于检测对象所需检测的重点位置的检测图像进行视觉采集；
步骤S21：R轴旋转,使得检测对象长边与X轴平行，Y轴移动检测对象到相机(121)视野下，调整Z轴对焦，调整X轴移到检测对象平面右上角，移动X轴扫描图像，一边拍完后Y轴移动拍摄另一边，再移动X轴扫描拍图，重复动作完成中框整个平面拍照检测；
步骤S22：完成平面拍照检测后，Y轴正方向移动，A轴旋转70°，Z轴正方向向下运动，之后Y轴移动，Z轴移动，两轴调整完成对焦；然后X轴正方向移动，运动到第一条内侧边起始位，沿X轴负方向运动开始拍照，完成第一个内侧边拍照检测；
步骤S23：完成第一条内侧边检测后，R轴正方向旋转35°，旋转到第一个内侧对角位，调整Y轴对焦，X轴移动到拍照位后，拍照完成第一个内侧对角检测；
步骤S24：完成第一个内侧对角检测后，R轴正方向再旋转55°，旋转到第二条内侧边，调整Y轴对焦，X轴移动到第二条内侧边的起始拍照位后，X轴负方向移动拍照，完成第二条内侧边检测；
步骤S25：完成第二条内侧边检测后，R轴再旋转35°，旋转到第二个内侧对角位，调整Y轴对焦，X轴移动到拍照位后，拍照完成第二个内侧对角检测；
步骤S26：完成第二个内侧对角检测后，R轴正方向再旋转55°，旋转到第三条内侧边，调整Y轴对焦，X轴移动到第三条内侧边的起始拍照位后，X轴负方向移动拍照，完成第三条内侧边检测；
步骤S27：完成第三条内侧边检测后，R轴正方向再旋转35°，旋转到第三个内侧对角位，调整Y轴对焦，X轴移动到拍照位后，拍照完成第三个内侧对角检测；
步骤S28：完成第三个内侧对角检测后，R轴正方向再旋转55°，旋转到第四条内侧边，调整Y轴对焦，X轴移动到第四条内侧边的起始拍照位后，X轴负方向移动拍照，完成第四条内侧边检测；
步骤S29：完成第四条内侧边检测后，R轴正方向旋转35°，旋转到第四个内侧对角位，调整Y轴对焦，X轴移动到拍照位后，拍照完成第四个内侧对角检测；
步骤S210：完成四条内侧边和四个内侧对角的检测后，R轴负方向旋转35°，A轴继续旋转使得相机(121)视野与检测对象外框面垂直拍照，调整Y轴，Z轴完成对焦，X轴正方向移动到起始拍照位后，X轴再负方向运动拍照，完成了第一条外侧边拍照检测；
步骤S211：R轴负方向旋转45°，调整Y轴对焦，X轴移动到拍照位后，拍照完成第一个外侧对角检测；
步骤S212：完成第一个外侧对角检测后，R轴负方向旋转45°，调整Y轴对焦，X轴移动到拍照位，X轴负方向移动完成第二条外侧边拍照；
步骤S213：完成第二条外侧边拍照后，R轴负方向旋转45°，调整Y轴对焦，X轴移动到拍照位后，拍照完成第二个外侧对角检测；
步骤S214：完成第二个外侧对角检测后，R轴负方向旋转45°，调整Y轴对焦，X轴移动到拍照位，X轴负方向移动完成第三条外侧边拍照；
步骤S215：完成第三条外侧边拍照后，R轴负方向旋转45°，调整Y轴对焦，X轴移动到拍照位后，拍照完成第三个外侧对角检测；
步骤S216：完成第三个外侧对角检测后，R轴负方向旋转45°，调整Y轴对焦，X轴移动到拍照位，X轴负方向移动完成第四条外侧边拍照；
步骤S217：完成第四条外侧边拍照后，R轴负方向旋转45°，调整Y轴对焦，X轴移动到拍照位后，拍照完成第四个外侧对角检测；
步骤S218：完成四条外侧边和四个外侧对角检测后，Z轴上抬移动回位，A轴旋转回到与平面垂直状态，期间R轴正方向旋转45°回至平面时的角度位置，最后调整各轴回到初始状态；
步骤S3：检测筛选
对采集到的检测图像进行分析以得出检测结果并筛选出不良品。
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