CN208140593U - 一种基于视觉的金刚砂线的质量评判设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种基于视觉的金刚砂线的质量评判设备，包括基台以及设置在基台上的第一定滑轮、第二定滑轮、第一平行光源、第二平行光源、第一凸透镜、第二凸透镜、图像采集机构以及步进电机，所述的图像采集机构包括第一图像采集模块、第二图像采集模块和第三图像采集模块，所述的第一图像采集模块、第二图像采集模块和第三图像采集模块设置在同一个平面内且相互之间的夹角为120度。通过上述，本实用新型采用视觉定位精确，可以从三个角度清晰的拍摄到金刚砂线表面的颗粒，大大提高金刚砂线的检测效率，并且误检率低，对金刚砂线的质量做出整体评判，给出金刚砂线颗粒缺失严重部位的准确定位。

Description

一种基于视觉的金刚砂线的质量评判设备

技术领域

本实用新型涉及检测设备的技术领域，特别是涉及一种基于视觉的金刚砂线的质量评判设备。

背景技术

磁性材料、硅晶体、宝石等类似材料由于其具有脆性大、表面加工质量要求高等特点,不适合采用常规的机加工工艺进行加工。工业生产中使用金刚砂线对这些材料进行切割较好地解决了这一问题。金刚砂线切割的能力受制于其上附着的金刚砂 颗粒，其中金刚砂颗粒的密度、颗粒大小等因素直接影响到金刚砂线的切割效率，目前普遍 采用的检测方式是，采样后在显微镜下人工计数，人工计数，效率低，而且很容易发生误检。

实用新型内容

本实用新型主要解决的技术问题是提供一种基于视觉的金刚砂线的质量评判设备，可以从三个角度清晰的拍摄到金刚砂线表面的颗粒，大大提高金刚砂线的检测效率，并且误检率低，对金刚砂线的质量做出整体评判，给出金刚砂线颗粒缺失严重部位的准确定位。

为解决上述技术问题，本实用新型采用的一个技术方案是：提供了一种基于视觉的金刚砂线的质量评判设备，包括基台以及设置在基台上的第一定滑轮、第二定滑轮、第一平行光源、第二平行光源、第一凸透镜、第二凸透镜、图像采集机构以及步进电机，所述的第一定滑轮、第一平行光源、第一凸透镜和第二定滑轮、第二平行光源、第二凸透镜分别从外向内依次对称设置在图像采集机构的两侧边，所述的步进电机位于第二定滑轮的后端，所述的图像采集机构包括第一图像采集模块、第二图像采集模块和第三图像采集模块，所述的第一图像采集模块、第二图像采集模块和第三图像采集模块设置在同一个平面内且相互之间的夹角为120度。

在本实用新型一个较佳实施例中，所述的基台为矩形结构。

在本实用新型一个较佳实施例中，所述的第一凸透镜和第二凸透镜均采用穿孔凸透镜。

在本实用新型一个较佳实施例中，所述的第一图像采集模块、第二图像采集模块和第三图像采集模块均由工业摄像机和长焦远心镜头组成。

在本实用新型一个较佳实施例中，所述的质量评判设备还包括导向定滑轮，所述的导向定滑轮设置在基台上并位于第一定滑轮的前端。

本实用新型的有益效果是：本实用新型的基于视觉的金刚砂线的质量评判设备，可以从三个角度清晰的拍摄到金刚砂线表面的颗粒，大大提高金刚砂线的检测效率，并且误检率低，对金刚砂线的质量做出整体评判，精确给出金刚砂线颗粒缺失严重的准确定位。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中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实用新型的一些实施例，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它的附图，其中：

图1 是本实用新型基于视觉的金刚砂线的质量评判设备的一较佳实施例的结构示意图；

附图中的标记为：1、基台，2、第一定滑轮，3、第二定滑轮，4、第一平行光源，5、第二平行光源，6、第一凸透镜，7、第二凸透镜，8、图像采集机构，9、步进电机，10、导向定滑轮，81、第一图像采集模块，82、第二图像采集模块，83、第三图像采集模块。

具体实施方式

下面将对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本实用新型保护的范围。

如图1所示，本实用新型实施例包括：

一种基于视觉的金刚砂线的质量评判设备，包括基台1以及设置在基台1上的第一定滑轮2、第二定滑轮3、第一平行光源4、第二平行光源5、第一凸透镜6、第二凸透镜7、图像采集机构8以及步进电机9，所述的第一定滑轮2、第一平行光源4、第一凸透镜6和第二定滑轮3、第二平行光源5、第二凸透镜7分别从外向内依次对称设置在图像采集机构8的两侧边，所述的步进电机9位于第二定滑轮3的后端，所述的图像采集机构8包括第一图像采集模块81、第二图像采集模块82和第三图像采集模块83，所述的第一图像采集模块81、第二图像采集模块82和第三图像采集模块83设置在同一个平面内且相互之间的夹角为120度。本实施例中，所述的基台1为矩形结构。

上述中，所述的第一凸透镜6和第二凸透镜7均采用穿孔凸透镜。

进一步的，所述的第一图像采集模块81、第二图像采集模块82和第三图像采集模块83均由工业摄像机和长焦远心镜头组成，采用长焦远心镜头结合工业相机方案清晰获得小视野范围下金刚砂线颗粒的图像。

本实施例中，所述的质量评判设备还包括导向定滑轮10，所述的导向定滑轮10设置在基台1上并位于第一定滑轮2的前端。

具体实施步骤：

1、对相关设备进行通电，打开第一平行光源4和第二平行光源5，启动第一图像采集模块81、第二图像采集模块82和第三图像采集模块83，启动步进电机9，启动计算机；

2、未被检测的金刚砂线缠绕在导向定滑轮10上，未检测金刚砂线依次经过第一定滑轮2，第一平行光源4，穿孔的第一凸透镜6到达第一图像采集模块81、第二图像采集模块82和第三图像采集模块83的检测范围。在第一凸透镜6和第二凸透镜7对光源的聚焦作用下，金刚砂线上的颗粒被高亮的显示出来；

3、第一图像采集模块81、第二图像采集模块82和第三图像采集模块83从三个角度对金刚砂线同时进行拍照，并将拍摄的照片传输到外部的计算机上，实时的显示出来，通过相关图像处理算法来计算金刚砂线上的颗粒的大小、密度，进而对金刚砂线的质量进行评判，同时记录下颗粒缺失严重的位置；

4、经过检测的金刚砂线依次经过带孔的第二凸透镜7、第二平行光源5和，第二定滑轮3最终缠绕在步进电机9的滚轮上。

金刚砂线细且表面的颗粒小，图像采集机构8采用长焦远心镜头结合工业相机方案清晰获得小视野范围下金刚砂线颗粒的图像。为了完整获得金刚砂线各个方位的图像，采用三组图像采集模块(长焦远心镜头结合工业相机)，三组图像采集模块在同一个平面内，且相互之间的夹角为120度。调整长焦远心镜头，使得三个工业相机可以从三个角度清晰的拍摄到金刚砂线表面的颗粒。之后使用相关图像处理算法，对采集到的金刚砂线颗粒进行检测，得到金刚砂线表面颗粒的大小以及颗粒的密度，进而对金刚砂线的质量进行整体的评判。同时依据相机的帧率以及电机驱动金刚砂线的传动速率，可以对金刚砂线表面颗粒缺失严重的部位进行准确定位。

综上所述，本实用新型的基于视觉的金刚砂线的质量评判设备，可以从三个角度清晰的拍摄到金刚砂线表面的颗粒，大大提高金刚砂线的检测效率，并且误检率低，对金刚砂线的质量做出整体评判，精确给出金刚砂线颗粒缺失严重的准确定位。

以上所述仅为本实用新型的实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是利用本实用新型说明书内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其它相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。

Claims (5)

1.一种基于视觉的金刚砂线的质量评判设备，其特征在于，包括基台以及设置在基台上的第一定滑轮、第二定滑轮、第一平行光源、第二平行光源、第一凸透镜、第二凸透镜、图像采集机构以及步进电机，所述的第一定滑轮、第一平行光源、第一凸透镜和第二定滑轮、第二平行光源、第二凸透镜分别从外向内依次对称设置在图像采集机构的两侧边，所述的步进电机位于第二定滑轮的后端，所述的图像采集机构包括第一图像采集模块、第二图像采集模块和第三图像采集模块，所述的第一图像采集模块、第二图像采集模块和第三图像采集模块设置在同一个平面内且相互之间的夹角为120度。

2.根据权利要求1所述的基于视觉的金刚砂线的质量评判设备，其特征在于，所述的基台为矩形结构。

3.根据权利要求1所述的基于视觉的金刚砂线的质量评判设备，其特征在于，所述的第一凸透镜和第二凸透镜均采用穿孔凸透镜。

4.根据权利要求1所述的基于视觉的金刚砂线的质量评判设备，其特征在于，所述的第一图像采集模块、第二图像采集模块和第三图像采集模块均由工业摄像机和长焦远心镜头组成。

5.根据权利要求1所述的基于视觉的金刚砂线的质量评判设备，其特征在于，所述的质量评判设备还包括导向定滑轮，所述的导向定滑轮设置在基台上并位于第一定滑轮的前端。