CN205139032U - 一种用于手机玻璃面板孔边缺陷检测的图像采集装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型适用于图像采集技术领域，提供的用于手机玻璃面板孔边缺陷检测的图像采集装置，包括第一LED线性光源、第二LED线性光源、第三LED环形光源、第一面阵CCD相机、第二面阵CCD相机；第一、第二LED线性光源分别位于待测玻璃面板安装位的两侧，第一、第二LED线性光源的光照面相对并以相同的角度倾斜于待测玻璃面板安装位所在的平面；第一面阵CCD相机的图像采集方向与两个线性光源的中心连线垂直；第三LED环形光源位于第二面阵CCD相机和待测玻璃面板之间，其光照方向和第二面阵CCD相机的图像采集方向正对待测玻璃面板安装位所在的平面；本实用新型提供的图像采集装置，可以检测手机玻璃面板的边孔缺陷，精确度高。

Description

一种用于手机玻璃面板孔边缺陷检测的图像采集装置

技术领域

本实用新型属于图像采集技术领域，尤其涉及一种用于手机玻璃面板孔边缺陷检测的图像采集装置。

背景技术

目前，国内大部分光学相关企业，AOI(自动光学检测)普及化程度不高，对于手机玻璃面板孔边缺陷，主要是人工肉眼检测，装置比较简单，只需要台灯；除此外，用的较多的检测装置都是基于线阵CCD扫描相机，辅助于LED专用光源。这种检测装置能够检测较大尺寸玻璃面板亮边等缺陷，并且其结构简单、检测速度快，精度较高；但是对于手机等小尺寸玻璃面板，边缺陷成像效果不好，容易漏检；而对于孔缺陷，基于线阵相机这种装置则没有过多涉及。另外，使用线阵CCD扫描相机，一方面，成本较高；另一方面，体积相对较大，造成配套的整体结构体积相对较大。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题在于提供一种用于手机玻璃面板孔边缺陷检测的图像采集装置，旨在提供一种低成本、小体积并能够对孔边进行精确检测的装置。

本实用新型提供了一种用于手机玻璃面板孔边缺陷检测的图像采集装置，所述图像采集装置包括第一LED线性光源、第二LED线性光源、第三LED环形光源、第一面阵CCD相机、第二面阵CCD相机、第一镜头、第二镜头；

所述第一LED线性光源、第二LED线性光源分别位于待测玻璃面板安装位的两侧，所述第一LED线性光源、第二LED线性光源的光照面相对并以相同的角度倾斜于待测玻璃面板安装位所在的平面；所述第一面阵CCD相机前端安装有第一镜头，所述第一面阵CCD相机的图像采集方向与第一LED线性光源和第二LED线性光源的中心连线垂直，用于采集待测玻璃面板的边图像；

所述第三LED环形光源位于第二面阵CCD相机和待测玻璃面板之间，其光照方向正对所述待测玻璃面板安装位所在的平面；所述第二面阵CCD相机前端安装有第二镜头，所述第二面阵CCD相机的图像采集方向正对待测玻璃面板安装位所在的平面，用于采集待测玻璃面板的孔图像；所述第二面阵CCD相机和所述第三LED环形光源的中心连线与所述待测玻璃面板安装位所在的平面垂直。

进一步地，所述图像采集装置还包括步进电机、吸盘；

所述吸盘安装于所述步进电机轴上，用于吸附待测玻璃面板；所述步进电机轴用于带动待测玻璃面板旋转，使玻璃面板的4个边分别位于第一面阵CCD相机的图像采集方向上。

进一步地，所述图像采集装置还包括气缸；

所述步进电机固定于所述气缸上，所述气缸用于带动所述步进电机移动使待测玻璃面板的孔正对所述第二面阵CCD相机的图像采集方向。

进一步地，所述图像采集装置还包括线性模组；所述气缸通过在线性模组上滑动带动所述步进电机移动。

进一步地，所述第三LED环形光源的横截面呈环状，所述第二面阵CCD相机用于穿过所述第三LED环形光源采集待测玻璃面板的孔图像。

进一步地，所述图像采集装置还包括第一支架，所述第一支架用于固定所述第一面阵CCD相机。

进一步地，所述图像采集装置还包括第二支架，所述第二支架用于固定所述第二面阵CCD相机和第三LED环形光源。

进一步地，所述第一LED线性光源、第二LED线性光源、第三LED环形光源皆为红色光源。

进一步地，所述第一LED线性光源、第二LED线性光源分别与所述待测玻璃面板安装位所在的平面呈40-50度角。

本实用新型与现有技术相比，有益效果在于：本实用新型提供的用于手机玻璃面板孔边缺陷检测的图像采集装置，结合LED线性光源，可以检测手机玻璃面板的边缺陷、孔缺陷，精确度较高；同时，使用面阵CCD相机比线阵CCD相机成本更低，体积更小，使整个配套的图像采集装置体积更小。

附图说明

图1是本实用新型实施例提供的用于手机玻璃面板孔边缺陷检测的图像采集装置的示意图；

图2是图1中图像采集装置的局部位置放大图；

图3是由吸盘、步进电机、气缸组成的运动平台的安装关系示意图。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

如图1、图2所示，本实用新型提供了一种用于手机玻璃面板孔边缺陷检测的图像采集装置，包括第一LED线性光源1、第二LED线性光源2、第三LED环形光源3、第一面阵CCD相机4、第二面阵CCD相机5、第一镜头(图中未示出)、第二镜头(图中未示出)。

所述第一LED线性光源1、第二LED线性光源2分别位于待测玻璃面板安装位的两侧，所述第一LED线性光源1、第二LED线性光源2光照面相对并以相同的角度倾斜于待测玻璃面板安装位所在的平面；所述第一LED线性光源1、第二LED线性光源2分别与所述待测玻璃面板安装位所在的平面呈40-50度角。本实用新型实施例中，所述第一LED线性光源1、第二LED线性光源2分别位于待测玻璃面板安装位的左下侧和右上侧，待测玻璃面板安装位与水平面平行，所述第一LED线性光源1、第二LED线性光源2的光照面相对并皆与水平面呈45度角安装。

所述第一面阵CCD相机4前端安装有第一镜头，所述第一面阵CCD相机4的图像采集方向与第一LED线性光源1和第二LED线性光源2的中心连线垂直，用于采集待测玻璃面板的边图像。本实用新型实施例中，所述第一面阵CCD相机4与水平面的夹角为45度。

所述第三LED环形光源3的横截面呈环状，其位于第二面阵CCD相机5和待测玻璃面板之间，并且光照方向正对所述待测玻璃面板安装位所在的平面；所述第二面阵CCD相机5前端安装有第二镜头，所述第二面阵CCD相机5的图像采集方向正对待测玻璃面板安装位所在的平面，用于穿过所述第三LED环形光源3采集待测玻璃面板的孔图像；所述第二面阵CCD相机5和所述第三LED环形光源3的中心连线与所述待测玻璃面板安装位所在的平面垂直。

本实用新型实施例所述第一LED线性光源1、第二LED线性光源2、第三LED环形光源3皆为红色光源。

所述图像采集装置还包括第一支架9，所述第一支架9用于固定所述第一面阵CCD相机4。

所述图像采集装置还包括第二支架10，所述第二支架9用于固定所述第二面阵CCD相机5和第三LED环形光源3。

所述图像采集装置还包括步进电机6、吸盘(图中未示出)、气缸7、线性模组10，如图3所示为其安装关系示意图。

所述吸盘固定于所述步进电机轴上，用于吸附待测玻璃面板；在采集边图像之前，所述步进电机轴旋转带动吸盘转动从而使吸附于所述吸盘上的待测玻璃面板转动，从而使玻璃面板的4个边分别位于第一面阵CCD相机4的图像采集方向上；所述步进电机6固定于所述气缸7上，所述线性模组10上带有滑轨，所述气缸7卡在所述滑轨上，可沿滑轨做直线运动；在采集孔图像之前，通过移动气缸7使待测玻璃面板的孔正对所述第二面阵CCD相机5。

下面具体介绍孔边图像的采集过程：

首先，第三LED环形光源3开启，由吸盘、步进电机6、气缸7组成的运动平台运动至相应位置，并采集图像；具体地，所述气缸7在线性模组10上滑动从而带动电机6运动，从而使吸附在吸盘上的待测玻璃面板运动至相应位置，使待测玻璃面板的孔正对第二面阵CCD相机5视野中心，采集孔图像；然后，关闭第三LED环形光源3，开启第一LED线性光源1、第二LED线性光源2，运动平台运动至相应位置，并采集图像；具体地，所述气缸7在线性模组10上滑动从而带动步进电机6运动，从而使吸附在吸盘上的待测玻璃面板运动至相应位置，使待测玻璃面板的短边正对第二面阵CCD相机5视野中心，采集短边图像；进一步地，步进电机轴旋转90度，并采取同样的方式移动运动平台，使待测玻璃面板的长边正对第二面阵CCD相机5视野中心，采集长边图像；进一步地，采取同样的方式旋转待测玻璃面板并采集另外一条短边图像和另外一条长边图像，从而实现对待测玻璃面板4条边的图像采集。

本实用新型提供的用于手机玻璃面板孔边缺陷检测的图像采集装置，结合LED线性光源，可以精确检测手机玻璃面板的边缺陷(如亮边、崩边)、孔缺陷(砂孔、崩孔)等；同时，使用面阵CCD相机比线阵CCD相机成本更低，体积更小，使整个配套的图像采集装置体积更小；另外，本实用新型提供的图像采集装置处理速度快，结合玻璃面板表面缺陷的图像检测装置，更有利于相关行业玻璃面板AOI(自动光学检测)实现流水线的工作方式。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种用于手机玻璃面板孔边缺陷检测的图像采集装置，其特征在于，所述图像采集装置包括第一LED线性光源、第二LED线性光源、第三LED环形光源、第一面阵CCD相机、第二面阵CCD相机、第一镜头、第二镜头；

所述第一LED线性光源、第二LED线性光源分别位于待测玻璃面板安装位的两侧，所述第一LED线性光源、第二LED线性光源的光照面相对并以相同的角度倾斜于待测玻璃面板安装位所在的平面；所述第一面阵CCD相机前端安装有第一镜头，所述第一面阵CCD相机的图像采集方向与第一LED线性光源和第二LED线性光源的中心连线垂直，用于采集待测玻璃面板的边图像；

所述第三LED环形光源位于第二面阵CCD相机和待测玻璃面板之间，其光照方向正对所述待测玻璃面板安装位所在的平面；所述第二面阵CCD相机前端安装有第二镜头，所述第二面阵CCD相机的图像采集方向正对待测玻璃面板安装位所在的平面，用于采集待测玻璃面板的孔图像；所述第二面阵CCD相机和所述第三LED环形光源的中心连线与所述待测玻璃面板安装位所在的平面垂直。

2.如权利要求1所述的图像采集装置，其特征在于，所述图像采集装置还包括步进电机、吸盘；

所述吸盘安装于所述步进电机轴上，用于吸附待测玻璃面板；所述步进电机轴用于带动待测玻璃面板旋转，使玻璃面板的4个边分别位于第一面阵CCD相机的图像采集方向上。

3.如权利要求2所述的图像采集装置，其特征在于，所述图像采集装置还包括气缸；

所述步进电机固定于所述气缸上，所述气缸用于带动所述步进电机移动使待测玻璃面板的孔正对所述第二面阵CCD相机的图像采集方向。

4.如权利要求3所述的图像采集装置，其特征在于，所述图像采集装置还包括线性模组；所述气缸通过在线性模组上滑动带动所述步进电机移动。

5.如权利要求1所述的图像采集装置，其特征在于，所述第三LED环形光源的横截面呈环状，所述第二面阵CCD相机用于穿过所述第三LED环形光源采集待测玻璃面板的孔图像。

6.如权利要求1所述的图像采集装置，其特征在于，所述图像采集装置还包括第一支架，所述第一支架用于固定所述第一面阵CCD相机。

7.如权利要求1所述的图像采集装置，其特征在于，所述图像采集装置还包括第二支架，所述第二支架用于固定所述第二面阵CCD相机和第三LED环形光源。

8.如权利要求1所述的图像采集装置，其特征在于，所述第一LED线性光源、第二LED线性光源、第三LED环形光源皆为红色光源。

9.如权利要求1所述的图像采集装置，其特征在于，所述第一LED线性光源、第二LED线性光源分别与所述待测玻璃面板安装位所在的平面呈40-50度角。