CN116593498A - 透明管检查系统和方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种透明管检查系统和方法。透明管检查系统包括:两个光源,适于分别安装在待检查的透明管的两端上,用于从所述透明管的两端向所述透明管的内部发射照明光;成像装置,用于拍摄被所述光源照亮的所述透明管的图像;和判断装置,适于根据所述成像装置拍摄到的所述图像判断所述透明管的质量是否合格。在本发明的中,光源分别安装在透明管的两端上,其不仅能够为透明管提供良好的照明,而且不会与成像装置干涉,提高了透明管的检查准确性和可靠性。
Description
技术领域
本发明涉及一种透明管检查系统和一种透明管检查方法。
背景技术
透明管应用于各行各业。例如,透明玻璃管或透明塑料管。在出厂前,必须对透明管进行检查,以确定透明管的质量是否合格。在现有技术中,透明管的质量检查系统通常包括背光和摄像机。背光从后侧向整个透明管发射照明光,摄像机从前侧拍摄透明管的图像。在现有技术中,背光体积较大,导致不能在透明管的后侧设置摄像机,因此,不能同时拍摄到透明管的360度方向上的图像,存在拍摄盲区,这会导致不能检查出透明管上的所有缺陷,降低了质量检查的准确性和可靠性。
发明内容
本发明的目的旨在解决现有技术中存在的上述问题和缺陷的至少一个方面。
根据本发明的一个方面,提供一种透明管检查系统,包括:两个光源,适于分别安装在待检查的透明管的两端上,用于从所述透明管的两端向所述透明管的内部发射照明光;成像装置,用于拍摄被所述光源照亮的所述透明管的图像;和判断装置,适于根据所述成像装置拍摄到的所述图像判断所述透明管的质量是否合格。
根据本发明的一个实例性的实施例,所述成像装置能够同时拍摄所述透明管的被拍摄的区段的整个圆周面的图像。
根据本发明的另一个实例性的实施例,所述成像装置包括:环形安装架;和至少三个摄像机,安装在所述环形安装架上,所述至少三个摄像机围绕所述环形安装架的周向均匀间隔分布,用于同时拍摄从所述环形安装架通过的所述透明管的图像。
根据本发明的另一个实例性的实施例,所述至少三个摄像机都朝向所述环形安装架的中心,以同时拍摄从所述环形安装架的中心通过的所述透明管的图像。
根据本发明的另一个实例性的实施例,所述成像装置包括三个摄像机,并且相邻两个摄像机的光轴之间的夹角等于120度。
根据本发明的另一个实例性的实施例,所述成像装置包括四个摄像机,并且相邻两个摄像机的光轴之间的夹角等于90度。
根据本发明的另一个实例性的实施例,所述光源为红外聚光灯。
根据本发明的另一个实例性的实施例,所述透明管检查系统还包括:夹持装置,用于夹持所述透明管;和移动装置,用于移动所述夹持装置,以使被夹持的透明管移动通过所述成像装置。
根据本发明的另一个实例性的实施例,所述夹持装置包括:安装板,被连接到所述移动装置;第一夹具,安装在所述安装板上,适于夹持所述透明管;和第二夹具,安装在所述安装板上,适于夹持所述透明管,所述第一夹具和所述第二夹具在所述透明管的移动方向上间隔开预定间距。
根据本发明的另一个实例性的实施例,当需要检查所述透明管的第一端部区段时,所述第二夹具夹持在所述透明管的第二端部区段上并移动所述透明管的第一端部区段经过所述成像装置,以通过所述成像装置拍摄所述透明管的第一端部区段的图像。
根据本发明的另一个实例性的实施例,当需要检查所述透明管的第二端部区段时,所述第一夹具夹持在所述透明管的第一端部区段上并移动所述透明管的第二端部区段经过所述成像装置,以通过所述成像装置拍摄所述透明管的第二端部区段的图像。
根据本发明的另一个实例性的实施例,当需要检查所述透明管的中间区段时,所述第一夹具和所述第二夹具同时分别夹持在所述透明管的第一端部区段和第二端部区段上并移动所述透明管的中间区段经过所述成像装置,以通过所述成像装置拍摄所述透明管的中间区段的图像。
根据本发明的另一个实例性的实施例,所述移动装置为多自由度机器人,所述安装板被连接到所述自由度机器人的末端上。
根据本发明的另一个实例性的实施例,所述移动装置沿预定路径移动所述透明管通过所述成像装置,使得所述透明管从所述环形安装架的中心通过并与所述摄像机的光轴垂直。
根据本发明的另一个实例性的实施例,所述透明管检查系统适于检查不同形状的弯曲的透明管和/或不同尺寸的透明管。
根据本发明的另一个方面,提供一种透明管检查方法,包括以下步骤:提供前述透明管检查系统;用第一夹具夹持在透明管的第一端部区段上并通过所述第一夹具移动被夹持的透明管的第二端部区段经过成像装置,以拍摄所述透明管的第二端部区段的图像;用第二夹具夹持在已被第一夹具夹持的透明管的第二端部区段上并通过所述第一夹具和所述第二夹具一起移动被夹持的透明管的中间区段经过成像装置,以拍摄所述透明管的中间区段的图像;松开所述第一夹具,并通过夹持在透明管的第二端部区段上的第二夹具移动透明管的第一端部区段经过成像装置,以拍摄所述透明管的第一端部区段的图像。
在根据本发明的前述各个实例性的实施例中,光源分别安装在透明管的两端上,其不仅能够为透明管提供良好的照明,而且不会与成像装置干涉,提高了透明管的检查准确性和可靠性。
通过下文中参照附图对本发明所作的描述,本发明的其它目的和优点将显而易见,并可帮助对本发明有全面的理解。
附图说明
图1显示根据本发明的一个实例性的实施例的透明管检查系统的示意图;
图2显示根据本发明的一个实例性的实施例的透明管检查系统的成像装置的示意图;
图3显示根据本发明的一个实例性的实施例的透明管检查系统的摄像机的布置图;
图4A显示根据本发明的一个实例性的实施例的透明管检查系统检查透明管的第二端部区段时的示意图;
图4B显示根据本发明的一个实例性的实施例的透明管检查系统检查透明管的中间区段时的示意图;
图4C显示根据本发明的一个实例性的实施例的透明管检查系统检查透明管的第一端部区段时的示意图。
具体实施方式
下面通过实施例,并结合附图,对本发明的技术方案作进一步具体的说明。在说明书中,相同或相似的附图标号指示相同或相似的部件。下述参照附图对本发明实施方式的说明旨在对本发明的总体发明构思进行解释,而不应当理解为对本发明的一种限制。
另外,在下面的详细描述中,为便于解释,阐述了许多具体的细节以提供对本披露实施例的全面理解。然而明显地,一个或多个实施例在没有这些具体细节的情况下也可以被实施。在其他情况下,公知的结构和装置以图示的方式体现以简化附图。
根据本发明的一个总体技术构思,提供一种透明管检查系统,包括:两个光源,适于分别安装在待检查的透明管的两端上,用于从所述透明管的两端向所述透明管的内部发射照明光;成像装置,用于拍摄被所述光源照亮的所述透明管的图像;和判断装置,适于根据所述成像装置拍摄到的所述图像判断所述透明管的质量是否合格。
根据本发明的另一个总体技术构思,提供一种透明管检查方法,包括以下步骤:提供前述透明管检查系统;用第一夹具夹持在透明管的第一端部区段上并通过所述第一夹具移动被夹持的透明管的第二端部区段经过成像装置,以拍摄所述透明管的第二端部区段的图像;用第二夹具夹持在已被第一夹具夹持的透明管的第二端部区段上并通过所述第一夹具和所述第二夹具一起移动被夹持的透明管的中间区段经过成像装置,以拍摄所述透明管的中间区段的图像;松开所述第一夹具,并通过夹持在透明管的第二端部区段上的第二夹具移动透明管的第一端部区段经过成像装置,以拍摄所述透明管的第一端部区段的图像。
图1显示根据本发明的一个实例性的实施例的透明管检查系统的示意图。
如图1所示,在图示的实施例中,该透明管检查系统包括:两个光源20、成像装置10和判断装置。两个光源20适于分别安装在待检查的透明管100的两端上,用于从透明管100的两端向透明管100的内部发射照明光。成像装置10用于拍摄被光源20照亮的透明管100的图像。判断装置适于根据成像装置10拍摄到的图像判断透明管100的质量是否合格。判断装置可以为运行在计算机中的功能模块,其可以包括图像处理模块和缺陷识别模块。图像处理模块可以对拍摄到的图像进行处理,缺陷识别模块可以根据处理后的图像识别出透明管100上的缺陷。当识别到缺陷时,判断装置就会判断透明管100质量不合格。如果没有识别到缺陷时,判断装置就判断透明管100质量合格。
图2显示根据本发明的一个实例性的实施例的透明管检查系统的成像装置10的示意图。图3显示根据本发明的一个实例性的实施例的透明管检查系统的摄像机11的布置图。
如图1至图3所示,在图示的实施例中,成像装置10能够同时拍摄透明管100的被拍摄的区段的整个圆周面的图像。也就是说,成像装置10能够拍摄透明管100的360度方向上的图像。
如图1至图3所示,在图示的实施例中,成像装置10包括:环形安装架12和至少三个摄像机11。至少三个摄像机11安装在环形安装架12上。至少三个摄像机11围绕环形安装架12的周向均匀间隔分布,用于同时拍摄从环形安装架12通过的透明管100的图像。
如图1至图3所示,在图示的实施例中,至少三个摄像机11都朝向环形安装架12的中心,以同时拍摄从环形安装架12的中心通过的透明管100的图像。
如图1至图3所示,在图示的实施例中,成像装置10包括三个摄像机11,并且相邻两个摄像机11的光轴之间的夹角等于120度。但是,本发明不局限于此,例如,成像装置10也可以包括四个摄像机11,并且相邻两个摄像机11的光轴之间的夹角等于90度。
如图1至图3所示,在图示的实施例中,光源20可以为红外聚光灯。但是,本发明不局限于此,光源20也可以是其他类型的合适的光源。
如图1至图3所示,在图示的实施例中,透明管检查系统还包括:夹持装置30和移动装置40。夹持装置30用于夹持透明管100。移动装置40用于移动夹持装置30和被夹持装置30夹持的透明管100,以使被夹持的透明管100移动通过成像装置10。
如图1至图3所示,在图示的实施例中,夹持装置30包括:安装板33、第一夹具31和第二夹具32。安装板33被连接到移动装置40。第一夹具31安装在安装板33上,第一夹具31适于夹持透明管100。第二夹具32安装在安装板33上,第二夹具32适于夹持透明管100。第一夹具31和第二夹具31在透明管100的移动方向上间隔开预定间距。
图4A显示根据本发明的一个实例性的实施例的透明管检查系统检查透明管100的第二端部区段120时的示意图。
如图1-3和图4A所示,在图示的实施例中,透明管100具有第一端部区段110、第二端部区段120和位于第一端部区段110和第二端部区段120之间的中间区段130。
如图1-3和图4A所示,在图示的实施例中,当需要检查透明管100的第二端部区段120时,第一夹具31夹持在透明管100的第一端部区段110上并移动透明管100的第二端部区段120经过成像装置10,以通过成像装置10拍摄透明管100的第二端部区段120的图像。
图4B显示根据本发明的一个实例性的实施例的透明管检查系统检查透明管100的中间区段130时的示意图。
如图1-3和图4B所示,在图示的实施例中,当需要检查透明管100的中间区段130时,第一夹具31和第二夹具32同时分别夹持在透明管100的第一端部区段110和第二端部区段120上并移动透明管100的中间区段130经过成像装置10,以通过成像装置10拍摄透明管100的中间区段130的图像。
图4C显示根据本发明的一个实例性的实施例的透明管检查系统检查透明管的第一端部区段110时的示意图。
如图1-3和图4C所示,在图示的实施例中,当需要检查透明管100的第一端部区段110时,第二夹具32夹持在透明管100的第二端部区段120上并移动透明管100的第一端部区段110经过成像装置10,以通过成像装置10拍摄透明管100的第一端部区段110的图像。
如图1-3和图4A-4C所示,在图示的实施例中,移动装置40为多自由度机器人,安装板33被连接到自由度机器人的末端41上。
如图1-3和图4A-4C所示,在本发明的一个实例性的实施例中,移动装置40可以沿预定路径移动透明管100通过成像装置10,使得透明管100从环形安装架12的中心通过并与摄像机11的光轴垂直。这样能够提高图像的拍摄效果。
如图1-3和图4A-4C所示,在本发明的一个实例性的实施例中,本发明的透明管检查系统适于检查不同形状的弯曲的透明管100和/或不同尺寸的透明管100。因此,本发明的透明管检查系统具有很好的兼容性。
下面将参照附图4A-4C来详细说明利用前述透明管检查系统检查透明管100的过程。
首先,如图4A所示,用第一夹具31夹持在透明管100的第一端部区段110上并通过第一夹具31移动被夹持的透明管100的第二端部区段120经过成像装置10,以拍摄透明管100的第二端部区段120的图像;
然后,如图4B所示,用第二夹具32夹持在已被第一夹具31夹持的透明管100的第二端部区段120上并通过第一夹具31和第二夹具32一起移动被夹持的透明管100的中间区段130经过成像装置10,以拍摄透明管100的中间区段130的图像;
最后,如图4C所示,松开第一夹具31,并通过夹持在透明管100的第二端部区段120上的第二夹具32移动透明管100的第一端部区段110经过成像装置10,以拍摄透明管100的第一端部区段110的图像。
这样,就能够完成整个透明管100的360度方向上的图像拍摄,从而能够提高透明管的质量检查的准确性和可靠性。
本领域的技术人员可以理解,上面所描述的实施例都是示例性的,并且本领域的技术人员可以对其进行改进,各种实施例中所描述的结构在不发生结构或者原理方面的冲突的情况下可以进行自由组合,这些变化理应落入本发明的保护范围以内。
虽然结合附图对本发明进行了说明,但是附图中公开的实施例旨在对本发明优选实施方式进行示例性说明,而不能理解为对本发明的一种限制。
虽然本发明的总体构思的一些实施例已被显示和说明,本领域普通技术人员将理解,在不背离本发明的总体构思的原则和精神的情况下,可对这些实施例做出改变,本发明的范围以权利要求和它们的等同物限定。
应注意,措词“包括”不排除其它元件或步骤,措词“一”或“一个”不排除多个。另外,权利要求的任何元件标号不应理解为限制本发明的范围。
Claims (16)
1.一种透明管检查系统,其特征在于,包括:
两个光源(20),适于分别安装在待检查的透明管(100)的两端上,用于从所述透明管(100)的两端向所述透明管(100)的内部发射照明光;
成像装置(10),用于拍摄被所述光源(20)照亮的所述透明管(100)的图像;和
判断装置,适于根据所述成像装置(10)拍摄到的所述图像判断所述透明管(100)的质量是否合格。
2.根据权利要求1所述的透明管检查系统,其特征在于:
所述成像装置(10)能够同时拍摄所述透明管(100)的被拍摄的区段的整个圆周面的图像。
3.根据权利要求1所述的透明管检查系统,其特征在于:
所述成像装置(10)包括:
环形安装架(12);和
至少三个摄像机(11),安装在所述环形安装架(12)上,
所述至少三个摄像机(11)围绕所述环形安装架(12)的周向均匀间隔分布,用于同时拍摄从所述环形安装架(12)通过的所述透明管(100)的图像。
4.根据权利要求3所述的透明管检查系统,其特征在于:
所述至少三个摄像机(11)都朝向所述环形安装架(12)的中心,以同时拍摄从所述环形安装架(12)的中心通过的所述透明管(100)的图像。
5.根据权利要求4所述的透明管检查系统,其特征在于:
所述成像装置(10)包括三个摄像机(11),并且相邻两个摄像机(11)的光轴之间的夹角等于120度。
6.根据权利要求4所述的透明管检查系统,其特征在于:
所述成像装置(10)包括四个摄像机(11),并且相邻两个摄像机(11)的光轴之间的夹角等于90度。
7.根据权利要求1所述的透明管检查系统,其特征在于:所述光源(20)为红外聚光灯。
8.根据权利要求3-7中任一项所述的透明管检查系统,其特征在于,还包括:
夹持装置(30),用于夹持所述透明管(100);和
移动装置(40),用于移动所述夹持装置(30),以使被夹持的透明管(100)移动通过所述成像装置(10)。
9.根据权利要求8所述的透明管检查系统,其特征在于:
所述夹持装置(30)包括:
安装板(33),被连接到所述移动装置(40);
第一夹具(31),安装在所述安装板(33)上,适于夹持所述透明管(100);和
第二夹具(32),安装在所述安装板(33)上,适于夹持所述透明管(100),
所述第一夹具(31)和所述第二夹具(32)在所述透明管(100)的移动方向上间隔开预定间距。
10.根据权利要求9所述的透明管检查系统,其特征在于:
当需要检查所述透明管(100)的第一端部区段(110)时,所述第二夹具(32)夹持在所述透明管(100)的第二端部区段(120)上并移动所述透明管(100)的第一端部区段(110)经过所述成像装置(10),以通过所述成像装置(10)拍摄所述透明管(100)的第一端部区段(110)的图像。
11.根据权利要求9所述的透明管检查系统,其特征在于:
当需要检查所述透明管(100)的第二端部区段(120)时,所述第一夹具(31)夹持在所述透明管(100)的第一端部区段(110)上并移动所述透明管(100)的第二端部区段(120)经过所述成像装置(10),以通过所述成像装置(10)拍摄所述透明管(100)的第二端部区段(120)的图像。
12.根据权利要求9所述的透明管检查系统,其特征在于:
当需要检查所述透明管(100)的中间区段(130)时,所述第一夹具(31)和所述第二夹具(32)同时分别夹持在所述透明管(100)的第一端部区段(110)和第二端部区段(120)上并移动所述透明管(100)的中间区段(130)经过所述成像装置(10),以通过所述成像装置(10)拍摄所述透明管(100)的中间区段(130)的图像。
13.根据权利要求9所述的透明管检查系统,其特征在于:
所述移动装置(40)为多自由度机器人,所述安装板(33)被连接到所述自由度机器人的末端(41)上。
14.根据权利要求13所述的透明管检查系统,其特征在于:
所述移动装置(40)沿预定路径移动所述透明管(100)通过所述成像装置(10),使得所述透明管(100)从所述环形安装架(12)的中心通过并与所述摄像机(11)的光轴垂直。
15.根据权利要求1所述的透明管检查系统,其特征在于:
所述透明管检查系统适于检查不同形状的弯曲的透明管(100)和/或不同尺寸的透明管(100)。
16.一种透明管检查方法,包括以下步骤:
提供权利要求9所述的透明管检查系统;
用第一夹具(31)夹持在透明管(100)的第一端部区段(110)上并通过所述第一夹具(31)移动被夹持的透明管(100)的第二端部区段(120)经过成像装置(10),以拍摄所述透明管(100)的第二端部区段(120)的图像;
用第二夹具(32)夹持在已被第一夹具(31)夹持的透明管(100)的第二端部区段(120)上并通过所述第一夹具(31)和所述第二夹具(32)一起移动被夹持的透明管(100)的中间区段(130)经过成像装置(10),以拍摄所述透明管(100)的中间区段(130)的图像;
松开所述第一夹具(31),并通过夹持在透明管(100)的第二端部区段(120)上的第二夹具(32)移动透明管(100)的第一端部区段(110)经过成像装置(10),以拍摄所述透明管(100)的第一端部区段(110)的图像。
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