CN117929274A - 一种具有视觉检测功能的全彩微图层设备及使用方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种具有视觉检测功能的全彩微图层设备及使用方法，涉及全彩微图层设备技术领域，包括龙门滑台和主设备，主设备安装在龙门滑台的一侧，龙门滑台与主设备的一侧还设置有控制台，控制台包括视觉检测功能用的支撑台面和控制电脑，控制电脑安装在支撑台面的顶部，为了应对多样的缺陷种类，采用了先进的神经网络视觉检测技术，相较于传统的视觉检测技术，神经网络能够同时检测更多的缺陷类型，视觉检测算法采用了多个平行卷积核和区域选取网络技术，以提取缺陷特征图像，通过边框回归算法对检测精准度进行调整，从而提高了视觉检测速度和准确度，这一方法实现了高效、快速的质量检测，同时与喷涂过程同步，为生产过程带来了显著的提升。

Description

一种具有视觉检测功能的全彩微图层设备及使用方法

技术领域

本发明涉及全彩微图层设备技术领域，具体为一种具有视觉检测功能的全彩微图层设备及使用方法。

背景技术

全彩微图层设备是一种具有先进视觉检测功能的技术装置。它采用微小的图层结构，能够在高分辨率下呈现丰富的彩色图像。这种设备通过微观的光学元件和传感器，能够感知和分析周围环境中的视觉信息。其核心优势在于能够以高度精细和准确的方式捕捉图像，并通过内置的算法进行实时处理和解析。这种设备在许多领域具有广泛的应用，包括医疗影像、工业检测、无人驾驶车辆等。在医疗方面，它可以用于微创手术中的图像引导，提高手术的精准度。在工业领域，全彩微图层设备可以用于质检和生产过程监控，确保产品质量。在无人驾驶车辆中，这种技术可以帮助车辆感知周围环境，从而提高驾驶的安全性和智能化水平。

在当前喷涂过程中，常见的质量问题包括套色异常、脏污、墨水异常、脏点、打印断线和划伤等，套色异常指的是颜色偏差，无法达到设计要求，这可能导致产品外观不符合期望，脏污问题表现为喷涂表面存在灰尘、污渍，影响产品的整体卫生和外观，墨水异常涉及到喷印墨水发生溢出或断裂，可能引起图案模糊或缺失，脏点则是指存在无法去除的外来颗粒，影响产品的光洁度和质感，打印断线是指喷印线路出现中断，可能导致图案不完整。划伤则表现为表面有明显的刮痕，降低产品的整体观感。

为了解决这些质量问题，目前需要在喷涂完成后进行全面检查。然而，由于喷涂产品的图案面积通常较大，仅凭人工目视检查既耗费时间、效率低下，又无法保证检测的准确性和覆盖面，因此，为实现自动化、高速、高精度的喷涂产品质量检测，迫切需要一种在线检测技术。基于此，本发明设计了一种具有视觉检测功能的全彩微图层设备及使用方法，以解决上述提到的问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种具有视觉检测功能的全彩微图层设备及使用方法，以解决上述提到的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种具有视觉检测功能的全彩微图层设备，包括龙门滑台和主设备，主设备安装在龙门滑台的一侧，所述龙门滑台与主设备的一侧还设置有控制台，所述控制台包括视觉检测功能用的支撑台面和控制电脑，所述控制电脑安装在支撑台面的顶部；

所述龙门滑台包括视觉检测功能用的龙门支架和滑动调节平台，所述滑动调节平台安装在龙门支架的顶部。

基于上述技术特征，本发明设计的全彩微图层设备，通过在主设备上方加装的龙门滑台和搭载线性相机的CCD相机，当设备在喷涂加工时，上方的龙门滑台可以带动CCD相机水平移动，可以完成对画面的高速拍照，随后，拍摄得到的图像可以通过网线传输到支撑台面顶部加装的控制电脑中，这一过程实现了视觉检测与喷涂过程的同步进行，该全彩微图层设备为确保CCD相机高精度的拍照，本方案中的龙门滑台采用了高精度的横向滑动部件和纵向滑动部件，且横向滑动部件和纵向滑动部件均采用伺服电机进行动力驱动，本方案中的CCD相机固定在垂直滑动件的导轨滑块上，通过设置适当的采样速度和CCD相机运动速度，使得CCD相机能够将图像组合起来，以此来实现整体的拍照功能；

本发明设计的全彩微图层设备，为了应对多样的缺陷种类，采用了先进的神经网络视觉检测技术，相较于传统的视觉检测技术，神经网络能够同时检测更多的缺陷类型，视觉检测算法采用了多个平行卷积核和区域选取网络技术，以提取缺陷特征图像，通过边框回归算法对检测精准度进行调整，从而提高了视觉检测速度和准确度，这一方法实现了高效、快速的质量检测，同时与喷涂过程同步，为生产过程带来了显著的提升。

优选的，上述一种具有视觉检测功能的全彩微图层设备中，所述龙门支架包括金属支腿，四组所述金属支腿的顶部安装有金属框体。

基于上述技术特征，本方案中的龙门支架由四组金属支腿和金属框体拼接组成，该结构设计可以在全彩微图层设备中提供可靠的结构支持，从而有助于实现设备在喷涂过程中的精确和高效运动，这种结构设计是不仅可以满足设备高精度图案检测的要求，还能够确保CCD相机在扫描拍照过程中的准确性和稳定性。

优选的，上述一种具有视觉检测功能的全彩微图层设备中，所述滑动调节平台包括横向滑动部件，两组所述横向滑动部件分别安装于金属框体的顶部两侧，两组所述横向滑动部件之间还活动连接有纵向滑动部件。

基于上述技术特征，本方案中滑动调节平台的结构设计，旨在提供全彩微图层设备在喷涂过程中对产品进行全面检测的灵活性和精度，横向和纵向的可调节性可以确保全彩微图层设备能够适应不同尺寸和形状的喷涂产品，提高了设备的通用性和适用性。

优选的，上述一种具有视觉检测功能的全彩微图层设备中，两组所述纵向滑动部件的内侧均活动连接有若干组垂直滑动件，若干组所述垂直滑动件的底部还分别活动连接有CCD相机，所述CCD相机为线性相机。

基于上述技术特征，这一设计保证了CCD相机系统能够在垂直方向上进行灵活调整，结合线性相机的运用，实现了高效、准确的扫描拍照，为全彩微图层设备的视觉检测提供了优越性能。

优选的，上述一种具有视觉检测功能的全彩微图层设备中，所述主设备包括视觉检测功能用的第一摆放组件和第二摆放组件，所述第二摆放组件设置在第一摆放组件的一侧，所述第一摆放组件与第二摆放组件之间还设置有机械搬运组件。

基于上述技术特征，本方案通过合理设计和安排第一摆放组件、第二摆放组件以及机械搬运组件，使得全彩微图层设备能够实现更大范围的喷涂和检测，同时通过机械搬运组件的协助，能够有效完成产品的自动转运，提高了生产线的整体效率，这些组件的协同作用使得设备在生产过程中更加灵活和高效。

优选的，上述一种具有视觉检测功能的全彩微图层设备中，所述第二摆放组件包括金属支架，所述金属摆放架的顶部放置有吊装连接器。

基于上述技术特征，本方案中第二摆放组件的结构设计，考虑到金属支架和吊装连接器的结合，使得全彩微图层设备能够更好地适应不同的产品和生产环境，提高了全彩微图层设备运行时的灵活性和可调性，本方案中吊装连接器的作用不仅在于提供支撑，更重要的是为喷涂产品的移动和调整提供了便捷的手段。

优选的，上述一种具有视觉检测功能的全彩微图层设备中，所述金属支架的一侧安装有第一输送台，所述金属摆放架远离第一输送台的一侧设置有存放基座，所述金属支架远离机械搬运组件的一侧还设置有第二输送台。

基于上述技术特征，本方案通过这些设备的设置和布局，使得全彩微图层设备具有更为完善的自动化生产线，产品在经过喷涂、检测等工序后，能够顺利地进行输送、存放和下一步的处理，提高了生产效率和整体工作流的顺畅性，这样的设计考虑到了产品在不同阶段的处理和转移需求，使得全彩微图层设备在实际生产中更为实用和高效。

优选的，上述一种具有视觉检测功能的全彩微图层设备中，所述机械搬运组件包括水平转动底座，所述水平转动底座的顶部传动连接有机械臂手，所述水平转动底座的一侧还设置有电控柜。

基于上述技术特征，本方案通过这些组件的设计和布局，使得机械搬运组件能够在整个全彩微图层设备中发挥重要的作用，通过水水平转动底座和机械臂手的协同工作，实现了对产品的精准、灵活搬运，从而完成了自动化的生产线任务，同时，电控柜的设置确保了机械搬运组件的稳定和可控性，提高了全彩微图层设备的整体性能和可靠性。

本发明提出的另一种技术方案：一种全彩微图层设备的使用方法，包括以下步骤：

S1：首先，通过在主设备上方加装龙门滑台和搭载线性相机的CCD相机；

S2：然后，利用主设备上方加装的龙门滑台，可以带动CCD相机多角度的水平移动，可以完成对画面的高速拍照；

S3：紧接着，拍摄得到的图像可以通过网线传输到支撑台面顶部加装的控制电脑中，这一过程可以实现视觉检测与喷涂过程的同步进行，且全彩微图层设备可以确保CCD相机高精度的拍照；

S4：最后，通过设置适当的采样速度和CCD相机的运动速度，当CCD相机固定在垂直滑动件102b-1的导轨滑块上并进行水平移动时，CCD相机能够将高速拍摄的图像组合起来，以此来实现整体的拍照功能。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1、本发明设计的全彩微图层设备，通过在主设备上方加装的龙门滑台和搭载线性相机的CCD相机，当设备在喷涂加工时，上方的龙门滑台可以带动CCD相机水平移动，可以完成对画面的高速拍照，随后，拍摄得到的图像可以通过网线传输到支撑台面顶部加装的控制电脑中，这一过程实现了视觉检测与喷涂过程的同步进行，该全彩微图层设备为确保CCD相机高精度的拍照，本方案中的龙门滑台采用了高精度的横向滑动部件和纵向滑动部件，且横向滑动部件和纵向滑动部件均采用伺服电机进行动力驱动，本方案中的CCD相机固定在垂直滑动件的导轨滑块上，通过设置适当的采样速度和CCD相机运动速度，使得CCD相机能够将图像组合起来，以此来实现整体的拍照功能；

2、本发明设计的全彩微图层设备，为了应对多样的缺陷种类，采用了先进的神经网络视觉检测技术，相较于传统的视觉检测技术，神经网络能够同时检测更多的缺陷类型，视觉检测算法采用了多个平行卷积核和区域选取网络技术，以提取缺陷特征图像，通过边框回归算法对检测精准度进行调整，从而提高了视觉检测速度和准确度，这一方法实现了高效、快速的质量检测，同时与喷涂过程同步，为生产过程带来了显著的提升。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明的整体结构示意图；

图2为本发明的龙门滑台结构示意图；

图3为本发明的主设备侧视平面结构示意图；

图4为本发明的主设备俯视平面结构示意图。

附图中，各标号所代表的部件列表如下：

100、龙门滑台；101、龙门支架；101a、金属支腿；101b、金属框体；102、滑动调节平台；102a、横向滑动部件；102b、纵向滑动部件；102b-1、垂直滑动件；102b-2、CCD相机；200、主设备；201、第一摆放组件；202、第二摆放组件；202a、金属支架；202a-1、第一输送台；202a-2、存放基座；202a-3、第二输送台；202b、吊装连接器；203、机械搬运组件；203a、水平转动底座；203b、机械臂手；203c、电控柜；300、控制台；301、支撑台面；302、控制电脑。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1-2中，一种具有视觉检测功能的全彩微图层设备，包括龙门滑台100和主设备200，主设备200安装在龙门滑台100的一侧，其特征在于：龙门滑台100与主设备200的一侧还设置有控制台300，控制台300包括视觉检测功能用的支撑台面301和控制电脑302，控制电脑302安装在支撑台面301的顶部，龙门滑台100包括视觉检测功能用的龙门支架101和滑动调节平台102，滑动调节平台102安装在龙门支架101的顶部。

龙门支架101包括金属支腿101a，四组金属支腿101a的顶部安装有金属框体101b，本方案中的龙门支架101由四组金属支腿101a和金属框体101b拼接组成，该结构设计可以在全彩微图层设备中提供可靠的结构支持，从而有助于实现设备在喷涂过程中的精确和高效运动，这种结构设计是不仅可以满足设备高精度图案检测的要求，还能够确保CCD相机102b-2在扫描拍照过程中的准确性和稳定性。

请参阅图2中，滑动调节平台102包括横向滑动部件102a，两组横向滑动部件102a分别安装于金属框体101b的顶部两侧，两组横向滑动部件102a之间还活动连接有纵向滑动部件102b，本方案中滑动调节平台102的结构设计，旨在提供全彩微图层设备在喷涂过程中对产品进行全面检测的灵活性和精度，横向和纵向的可调节性可以确保全彩微图层设备能够适应不同尺寸和形状的喷涂产品，提高了设备的通用性和适用性。

两组纵向滑动部件102b的内侧均活动连接有若干组垂直滑动件102b-1，若干组垂直滑动件102b-1的底部还分别活动连接有CCD相机102b-2，CCD相机102b-2为线性相机，这一设计保证了CCD相机系统能够在垂直方向上进行灵活调整，结合线性相机的运用，实现了高效、准确的扫描拍照，为全彩微图层设备的视觉检测提供了优越性能。

请参阅图3中，主设备200包括视觉检测功能用的第一摆放组件201和第二摆放组件202，第二摆放组件202设置在第一摆放组件201的一侧，第一摆放组件201与第二摆放组件202之间还设置有机械搬运组件203，通过合理设计和安排第一摆放组件201、第二摆放组件202以及机械搬运组件203，使得全彩微图层设备能够实现更大范围的喷涂和检测，同时通过机械搬运组件203的协助，能够有效完成产品的自动转运，提高了生产线的整体效率，这些组件的协同作用使得设备在生产过程中更加灵活和高效。

第二摆放组件202包括金属支架202a，金属支架202a的顶部放置有吊装连接器202b，本方案中第二摆放组件202的结构设计，考虑到金属支架202a和吊装连接器202b的结合，使得全彩微图层设备能够更好地适应不同的产品和生产环境，提高了全彩微图层设备运行时的灵活性和可调性，本方案中吊装连接器202b的作用不仅在于提供支撑，更重要的是为喷涂产品的移动和调整提供了便捷的手段。

请参阅图4中，金属支架202a的一侧安装有第一输送台202a-1，金属支架202a远离第一输送台202a-1的一侧设置有存放基座202a-2，金属支架202a远离机械搬运组件203的一侧还设置有第二输送台202a-3，通过这些设备的设置和布局，使得全彩微图层设备具有更为完善的自动化生产线，产品在经过喷涂、检测等工序后，能够顺利地进行输送、存放和下一步的处理，提高了生产效率和整体工作流的顺畅性，这样的设计考虑到了产品在不同阶段的处理和转移需求，使得全彩微图层设备在实际生产中更为实用和高效。

机械搬运组件203包括水平转动底座203a，水平转动底座203a的顶部传动连接有机械臂手203b，水平转动底座203a的一侧还设置有电控柜203c，通过这些组件的设计和布局，使得机械搬运组件203能够在整个全彩微图层设备中发挥重要的作用，通过水水平转动底座203a和机械臂手203b的协同工作，实现了对产品的精准、灵活搬运，从而完成了自动化的生产线任务，同时，电控柜203c的设置确保了机械搬运组件203的稳定和可控性，提高了全彩微图层设备的整体性能和可靠性。

为了更好的展现一种具有视觉检测功能的全彩微图层设备，本实施例现提出一种全彩微图层设备的使用方法，包括以下步骤：

S1：首先，通过在主设备100上方加装龙门滑台100和搭载线性相机的CCD相机102b-2；

S2：然后，利用主设备200上方加装的龙门滑台，可以带动CCD相机102b-2多角度的水平移动，可以完成对画面的高速拍照；

S3：紧接着，拍摄得到的图像可以通过网线传输到支撑台面301顶部加装的控制电脑302中，这一过程可以实现视觉检测与喷涂过程的同步进行，且全彩微图层设备可以确保CCD相机102b-2高精度的拍照；

S4：最后，通过设置适当的采样速度和CCD相机102b-2的运动速度，当CCD相机102b-2固定在垂直滑动件102b-1的导轨滑块上并进行水平移动时，CCD相机102b-2能够将高速拍摄的图像组合起来，以此来实现整体的拍照功能。

工作原理：本发明设计的全彩微图层设备，通过在主设备200上方加装的龙门滑台100和搭载线性相机的CCD相机102b-2，当设备在喷涂加工时，上方的龙门滑台100可以带动CCD相机102b-2水平移动，可以完成对画面的高速拍照，随后，拍摄得到的图像可以通过网线传输到支撑台面301顶部加装的控制电脑302中，这一过程实现了视觉检测与喷涂过程的同步进行，该全彩微图层设备为确保CCD相机102b-2高精度的拍照，本方案中的龙门滑台100采用了高精度的横向滑动部件102a和纵向滑动部件102b，且横向滑动部件102a和纵向滑动部件102b均采用伺服电机进行动力驱动，本方案中的CCD相机102b-2固定在垂直滑动件102b-1的导轨滑块上，通过设置适当的采样速度和CCD相机运动速度，使得CCD相机102b-2能够将图像组合起来，以此来实现整体的拍照功能；

本发明设计的全彩微图层设备，为了应对多样的缺陷种类，采用了先进的神经网络视觉检测技术，相较于传统的视觉检测技术，神经网络能够同时检测更多的缺陷类型，视觉检测算法采用了多个平行卷积核和区域选取网络技术，以提取缺陷特征图像，通过边框回归算法对检测精准度进行调整，从而提高了视觉检测速度和准确度，这一方法实现了高效、快速的质量检测，同时与喷涂过程同步，为生产过程带来了显著的提升。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“示例”、“具体示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

以上公开的本发明优选实施例只是用于帮助阐述本发明。优选实施例并没有详尽叙述所有的细节，也不限制该发明仅为所述的具体实施方式。显然，根据本说明书的内容，可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例，是为了更好地解释本发明的原理和实际应用，从而使所属技术领域技术人员能很好地理解和利用本发明。本发明仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。

Claims (9)

1.一种具有视觉检测功能的全彩微图层设备，包括龙门滑台(100)和主设备(200)，主设备(200)安装在龙门滑台(100)的一侧，其特征在于：所述龙门滑台(100)与主设备(200)的一侧还设置有控制台(300)，所述控制台(300)包括视觉检测功能用的支撑台面(301)和控制电脑(302)，所述控制电脑(302)安装在支撑台面(301)的顶部；

所述龙门滑台(100)包括视觉检测功能用的龙门支架(101)和滑动调节平台(102)，所述滑动调节平台(102)安装在龙门支架(101)的顶部。

2.根据权利要求1所述的一种具有视觉检测功能的全彩微图层设备，其特征在于：所述龙门支架(101)包括金属支腿(101a)，四组所述金属支腿(101a)的顶部安装有金属框体(101b)。

3.根据权利要求2所述的一种具有视觉检测功能的全彩微图层设备，其特征在于：所述滑动调节平台(102)包括横向滑动部件(102a)，两组所述横向滑动部件(102a)分别安装于金属框体(101b)的顶部两侧，两组所述横向滑动部件(102a)之间还活动连接有纵向滑动部件(102b)。

4.根据权利要求3所述的一种具有视觉检测功能的全彩微图层设备，其特征在于：两组所述纵向滑动部件(102b)的内侧均活动连接有若干组垂直滑动件(102b-1)，若干组所述垂直滑动件(102b-1)的底部还分别活动连接有CCD相机(102b-2)，所述CCD相机(102b-2)为线性相机。

5.根据权利要求4所述的一种具有视觉检测功能的全彩微图层设备，其特征在于：所述主设备(200)包括视觉检测功能用的第一摆放组件(201)和第二摆放组件(202)，所述第二摆放组件(202)设置在第一摆放组件(201)的一侧，所述第一摆放组件(201)与第二摆放组件(202)之间还设置有机械搬运组件(203)。

6.根据权利要求5所述的一种具有视觉检测功能的全彩微图层设备，其特征在于：所述第二摆放组件(202)包括金属支架(202a)，所述金属支架(202a)的顶部放置有吊装连接器(202b)。

7.根据权利要求6所述的一种具有视觉检测功能的全彩微图层设备，其特征在于：所述金属支架(202a)的一侧安装有第一输送台(202a-1)，所述金属支架(202a)远离第一输送台(202a-1)的一侧设置有存放基座(202a-2)，所述金属支架(202a)远离机械搬运组件(203)的一侧还设置有第二输送台(202a-3)。

8.根据权利要求7所述的一种具有视觉检测功能的全彩微图层设备，其特征在于：所述机械搬运组件(203)包括水平转动底座(203a)，所述水平转动底座(203a)的顶部传动连接有机械臂手(203b)，所述水平转动底座(203a)的一侧还设置有电控柜(203c)。

9.一种全彩微图层设备的使用方法，应用于权利要求1-8中任意一项所述的全彩微图层设备，包括以下步骤：

S1：首先，通过在主设备(100)上方加装龙门滑台(100)和搭载线性相机的CCD相机(102b-2)；

S2：然后，利用主设备(200)上方加装的龙门滑台(100)，可以带动CCD相机(102b-2)多角度的水平移动，可以完成对画面的高速拍照；

S3：紧接着，拍摄得到的图像可以通过网线传输到支撑台面(301)顶部加装的控制电脑(302)中，这一过程可以实现视觉检测与喷涂过程的同步进行，且全彩微图层设备可以确保CCD相机(102b-2)高精度的拍照；

S4：最后，通过设置适当的采样速度和CCD相机(102b-2)的运动速度，当CCD相机(102b-2)固定在垂直滑动件(102b-1)的导轨滑块上并进行水平移动时，CCD相机(102b-2)能够将高速拍摄的图像组合起来，以此来实现整体的拍照功能。