CN203287330U - 一种轴承滚子外观全角度视觉综合检测系统 - Google Patents

一种轴承滚子外观全角度视觉综合检测系统 Download PDF

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向桂山
王会
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Abstract

本实用新型涉及一种轴承滚子外观全角度视觉综合检测系统，解决了目前的轴承滚子人工检测效率低、而套用其他自动化检测照明光源照明存在阴影的问题。本装置包含输送盘，输送盘上方设有检测探头，其特征在于，输送盘上方的检测探头包括高速相机以及设于高速相机和输送盘之间的环形光源，所述环形光源以高速相机镜头方向为轴线、所述环形光源设有多个，越靠近输送盘的环形光源直径越大。本实用新型采用多层的环形光源设置，可有效检测轴承滚子侧面、上下底面、微米级尺寸等参数，满足了轴承滚子的机器视觉自动化检测照明需求，避免了照明阴影对检测效果造成影响。

Description

一种轴承滚子外观全角度视觉综合检测系统
技术领域
本实用新型涉及一种轴承滚子外观全角度视觉综合检测系统，属于机器视觉及自动检测设备领域。 
背景技术
滚子轴承是用短圆柱、圆锥或腰鼓形滚子作滚动体的滚动轴承。滚子轴承主要有向心短圆柱滚子、双列向心球面滚子、圆锥滚子和推力滚子等结构型式，是轴承的关键部件。轴承滚子要求对外观进行严格检测，包含顶面和底面的结构缺陷、倒角角度缺陷等，目前常用的方式是人工抽检，存在效率低下，缺陷检出率低等问题。轴承滚子为回转体结构，如果采用机器视觉自动化检测，一般的照明光源可能会在轴承滚子的回转曲面上产生阴影，影响检测效果。 
发明内容
本实用新型的目的在于针对目前的轴承滚子人工检测效率低、而套用其他自动化检测照明光源照明存在阴影的问题，提供一种照明角度好的一种轴承滚子外观全角度视觉综合检测系统。 
本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：一种轴承滚子外观全角度视觉综合检测系统，包含输送盘，输送盘上方设有检测探头，输送盘上方的检测探头包括高速相机以及设于高速相机和输送盘之间的环形光源，所述环形光源以高速相机镜头方向为轴线、所述环形光源设有多个，越靠近输送盘的环形光源直径越大。采用环形光源，可以对回转体的轴承滚子进行环向照明，避免环向的阴影，而采用多层设置的环形光源，可以对轴承滚子的中心和周边进行多层照明，保证高速相机拍摄效果。 
作为优选，所述环形光源包括靠近输送盘的大环形光源以及靠近高速相机的小环形光源。 
作为优选，所述输送盘为透明材料制成，所述输送盘的下方也设有高速相机和环形光源，输送盘上下方的高速相机和环形光源对称设置。轴承滚子为圆台形，并在圆台的上表面圆周和下表面圆周进行倒角，其中上方小环形光源用于拍摄小头面，下方小环形光源用于拍摄下端面及下端面上存在的凹坑。两个大环形光源组合用于拍摄大头及小头倒角；上方大环形光用于打亮上倒角的上半部分与下倒角的上半部分，下方大环形光用于打亮上倒角的下半部分与下倒角的下半部分。上下两端各有两台相机；上方高速相机对上端面及上倒角进行拍摄，下方高速相机对下端面及下倒角进行拍摄，每个工件在该系统中都由若干次曝光来拍摄不同面的图像进行分析。 
本实用新型采用多层的环形光源设置，满足了轴承滚子的机器视觉自动化检测照明需求，避免了照明阴影对检测效果造成影响。 
附图说明
图1为本实用新型的总装结构示意图。 
图中所示，机架1、上方高速相机2、上方小环形光源3、上方大环形光源4、输送盘5、下方大环形光源6、下方小环形光源7和下方高速相机8。 
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本实用新型做进一步的详细说明。 
实施例：一种轴承滚子外观全角度视觉综合检测系统，如图1所示。本实用新型包括机架1，机架材质为铝合金或金属加工，保证机架稳定性。机架由上到下分别安装上方高速相机2、上方小环形光源3、上方大环形光源4、输送盘5、下方大环形光源6、下方小环形光源7和下方高速相机8。输送盘5为透明玻璃材料，上方高速相机2、上方小环形光源3、上方大环形光源4、下方大环形光源6、下方小环形光源7和下方高速相机8轴线对齐，同时轴承滚子输送到输送盘5的检测位时，位于上述上方高速相机2、上方小环形光源3、上方大环形光源4、下方大环形光源6、下方小环形光源7和下方高速相机8的轴线上。实际使用时，输送盘5将轴承滚子传送到检测位时，上方小环形光源3、上方大环形光源4、下方大环形光源6、下方小环形光源7控制开启，分别对轴承滚子两端倒角及端面进行照明，其中上方小环形光源用于拍摄小头面，下方小环形光源用于拍摄下端面及下端面上存在的凹坑。两个大环形光组合用于拍摄大头及小头倒角；上方大环形光用于打亮上倒角的上半部分与下倒角的上半部分，下方大环形光用于打亮上倒角的下半部分与下倒角的下半部分。所有图像分别由上方高速相机2和下方高速相机8采集，其中上方高速相机2对上端面上倒角进行拍摄，下方高速相机8对下端面下倒角进行拍摄，每个工件在该系统中都由若干次曝光来拍摄不同面的图像进行分析。该装置结构合理，检测精度高，速度快，优于目前常用的人工检测方式，可有效节约企业生产制造成本。 

Claims (3)

1.一种轴承滚子外观全角度视觉综合检测系统，包含输送盘，输送盘上方设有检测探头，其特征在于，输送盘上方的检测探头包括高速相机以及设于高速相机和输送盘之间的环形光源，所述环形光源以高速相机镜头方向为轴线、所述环形光源设有多个，越靠近输送盘的环形光源直径越大。
2.根据权利要求1所述的一种轴承滚子外观全角度视觉综合检测系统，其特征在于，所述环形光源包括靠近输送盘的大环形光源以及靠近高速相机的小环形光源。
3.根据权利要求1或2所述的一种轴承滚子外观全角度视觉综合检测系统，其特征在于，所述输送盘为透明材料制成，所述输送盘的下方也设有高速相机和环形光源，输送盘上下方的高速相机和环形光源对称设置。
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