CN203502363U - 反射成像检测设备 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种反射成像检测设备，包括摄像单元及图像处理系统，其特征在于，还设有一承载待测产品的透明承载台，所述摄像单元位于承载台的一侧，承载台放置产品的位置或产品经过的位置四周还设置有一块以上的反射镜面。根据反射成像的原理，利用本实用新型可将不能被摄像单元直接采集到的产品面在反射镜面内成像，通过调节镜面位置和角度后使其成像落入摄像单元的视野范围内，则单一固定的摄像单元也能够实现同时采集产品多面图像的功能，即提高了检测效率，又节约了设备成本。
Description
技术领域
本实用新型涉及电子元件产品制造加工领域，具体为一种利用反射成像的外观检测设备。
背景技术
在现代化的生产中，尤其是快速生产的流水线生产工艺，需要对大量产品的外观进行快速的缺陷检测，以区分出外观不良的产品。传统工艺大都采用效率低下的人工方法检验，已经不适用于现代化生产，特别是目前发展最为快速的片式元器件，都向微型化方向发展，靠人工方法检测不但速度慢、成本高，检测效果也不佳，存在质量隐患。针对这种状况，本领域内已研制出了各种外观检测设备，大多是利用摄像头进行自动外观检测和分选产品的设备。
普通摄像装置一般只能采集到产品一个面的图像，如公告号为CN201277953Y和CN2845931Y的中国专利，分别公开了一种可对产品上表面的各种外观不良信息进行检测的设备。当需要对产品多个面进行外观检测时，通常要采用多个摄像头拍摄同一产品的不同侧面，如公开号为CN102590224A和CN102288616A的发明申请，即通过在工作台的上下左右位置分别设置多个CCD单元，分别摄取产品多个面的图像，然后进行比对处理，使检测设备的结构复杂化，提高了设备价格成本。若是利用一个摄像头多次拍摄，如公开号为CN102866165A的发明，将产品进行翻转或摄像头移动，通过多次拍摄采集到产品各个表面的图像再进行对比处理，如此则减慢了检测速度，降低了生产效率，并且操作维修困难。
发明内容
本实用新型的技术目的是克服现有技术的缺陷，提供一种利用单一摄像装置同时采集产品多面图像的反射成像检测设备，本实用新型的技术方案为：
一种反射成像检测设备，包括摄像单元及图像处理系统，其特征在于，还设有一承载待测产品的透明承载台，所述摄像单元位于承载台的一侧，承载台放置产品的位置或产品经过的位置四周还设置有一块以上的反射镜面。 使用时通过调整反射镜面的角度，使产品不能被摄像单元直接拍摄到的面在反射镜面中成像，反射镜面内的成像被摄像单元采集到后，即实现了产品多面图像的采集，无需翻转产品或移动摄像单元进行多角度拍摄。
进一步的，所述反射镜面为多片时，将其对称地排布在产品放置位置或产品经过位置的周侧。反射镜面内的成像与摄像单元直接拍摄的图像相比往往存在不同程度的变形，且距离有差异，对称排布反射镜面可使产品至少相对的侧面能以相同的变形角度成像，以利于后续的图像分析。
更进一步的，所述承载台上设有供产品行进的轨道，使检测装置能配合连续送料的传送设备使用。
所述轨道设为开口向上的凹槽，所述凹槽的尺寸根据产品的大小设置，将产品安置在凹槽内，有效避免了产品在滑动或输送过程中错位或脱料的情况发生。所述摄像单元位于轨道开口的正上方，承载台的下方设有两片对称倾斜的反射镜面，所述轨道位于两反射镜面的对称中心线上，两片反射镜面之间的夹角一般可控制在45°～120°。
为了使反射镜面成像清晰，所述反射镜面与承载台可加工为一体式的整体结构，且所述承载台优选采用透明度良好、耐磨、耐划的钢化玻璃台。
本实用新型反射成像检测设备可增设检测照明系统用于补光，防止产品暗角成像效果不佳的情况发生。作为优选，所述摄像单元采用CCD传感器。
本实用新型的有益效果：
本实用新型结构简单、制造成本低，通过调节反射镜面的数量、位置和角度既能使摄像单元在一次拍摄中采集到产品不同面的成像，有效提高了检测速度，提高生产效率。
附图说明
图1是本实用新型与外部输料设备连接的结构示意图；
图2是本实用新型的结构示意图；
图3是本实用新型的产品成像示意图。
具体实施方式
为了阐明本实用新型的技术方案及技术目的，下面结合附图及具体实施例对本实用新型做进一步的介绍。
一种反射成像检测设备，设有摄像单元和图像处理系统，所述图像处理系统用于储存、对比、分析摄像单元采集的产品成像，以判断产品的外观质量，并可根据判断结果向外界传输相应的反应信号。
以图2为例，所述反射成像检测设备设有一透明的承载台1，所述承载台1的台板中间设有供产品行进的倾斜轨道，产品3为一矩形状的模块，所述轨道对应产品设为开口向上的矩形凹槽。所述摄像单元设有一CCD摄像头2，位于轨道开口的正上方，承载台1的下方设有两片对称倾斜的反射镜面5，两反射镜面5与承载台1的台板构成等腰三角形，而所述轨道即位于两反射镜面5的对称中心线上。
根据产品结构和检测需要，可对两块反射镜面5之间的夹角进行调整，以使产品的侧面和底面能够在两反射镜面5上顺利成像，并使成像落入CCD摄像头的采像范围。
如图1所示，所述承载台与外部送料机构连接，产品沿上述倾斜轨道滑落，当待检产品滑过CCD检测处时，经两块反射镜面5的反射，在CCD的视野中除了待检产品上表面的图像3，还会形成两个与待检产品上表面图像3并排的反射图像31，如图3所示，所述CCD摄像头便可检测到产品的a、b、c、d（即上下左右）四个面。以两块反射镜面之间的角度呈90°为例，CCD摄像头视野中两侧图像即为产品底部旋转45°的图像，CCD摄像头2将图3所示的图像拍摄下来，在配套的图像处理系统4中进行数据分析比对后，对产品外观质量做出判断。虽然反射成像后两侧图像中的b、c、d（即产品的左侧面、底面和右侧面）三个面存在变形，且和a面（即产品顶面）有距离差异，但是相同规格产品之间的差异一致，所以CCD拍摄图形时将直接采集的图像和反射成像做为一个整体，与合格产品三面成像做整体对比，根据其差异即可得出判定结果。
当所述承载台采用玻璃材料时，可采用等腰三角棱柱式的承载台，以三角棱柱的底面侧面作为台板，另两个等腰侧面分别加工出反射镜面，即构成了一种承载台和反射镜面的一体式结构。
本实用新型主要适用（但不局限）于矩形无脚电子元器件的外观检测，能对产品冒锡、印字、毛刺、变形等外观不良进行检测。
以上显示和描述了本实用新型的基本原理、主要特征和本实用新型的优点。本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例中描述的只是说明本实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型要求保护的权利范围由所附的权利要求书和说明书界定。
Claims (10)
1.一种反射成像检测设备，包括摄像单元及图像处理系统，其特征在于，还设有一承载待测产品的透明承载台，所述摄像单元位于承载台的一侧，承载台放置产品的位置或产品经过的位置四周还设置有一块以上的反射镜面。
2.根据权利要求1所述的反射成像检测设备，其特征在于，所述反射镜面为多片时，对称排布在产品放置位置或产品经过位置的周侧。
3.根据权利要求1所述的反射成像检测设备，其特征在于，所述承载台上设有供产品行进的轨道。
4.根据权利要求3所述的反射成像检测设备，其特征在于，所述轨道底面倾斜。
5.根据权利要求3所述的反射成像检测设备，其特征在于，所述轨道设为开口向上的凹槽，所述摄像单元位于轨道开口的正上方，承载台的下方设有两片对称倾斜的反射镜面，所述轨道位于两反射镜面的对称中心线上。
6.根据权利要求5所述的反射成像检测设备，其特征在于，两片反射镜面之间的夹角为45°～120°。
7.根据权利要求1-6中任意一项权项所述的反射成像检测设备，其特征在于，所述反射镜面与承载台一体成型。
8.根据权利要求7所述的反射成像检测设备，其特征在于，还包括检测照明系统，所述检测照明系统设有LED灯头。
9.根据权利要求7所述的反射成像检测设备，其特征在于，所述摄像单元的传感器为CCD传感器。
10.根据权利要求7所述的反射成像检测设备，其特征在于，所述承载台的台体为钢化玻璃。
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