CN208476813U - 工业零部件缺陷检测装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种工业零部件缺陷检测装置，包括待检测零部件传送机构，标准件放置区，第一图像采集装置，第二图像采集装置以及计算机。待检测零部件传送机构沿一输送路径传送待检测零部件；第一图像采集装置设置在标准件放置区，用于采集标准件图像；第二图像采集装置设置在输送路径上，用于采集待检测零部件图像；计算机与第一图像采集装置和第二图像采集装置分别连接，计算机内设置有将待检测零部件图像与标准件图像相比较，并根据比较结果判断待检测零部件缺陷情况的控制芯片。本实用新型简单易实施且能准确地检测到缺陷位置。

Description

工业零部件缺陷检测装置

技术领域

本实用新型涉及零部件缺陷检测技术领域，具体地，是涉及一种工业零部件缺陷检测装置。

背景技术

目前在工厂里面，基于视觉做零部件的缺陷检测主要依靠的是机器学习或者深度学习方法，这需要大量的采集训练数据，训练缺陷检测模型，然后在实际流水线场景下，通过相机拍摄零部件，利用与库里面的图片比较，或者采集数据训练的模型用于检测缺陷。该种检测方式遇到的问题是：由于实际场景的现场拍照环境的多样性(光照、拍摄角度等因素)，实际拍摄的图片与之前获取训练数据集合经常不一致，造成检测效果不好，所以需要大量的拍摄各种图片，来保证模型的识别效果。但实际的工业环境下，采集大量的缺陷数据是十分困难的(一般次品率比较低，有缺陷的样片出现的次数比较少，周期十分长)，所以在工厂生产线上面的零部件缺陷检测项目一般进展很慢，而且由于缺陷数据的数据量不足，模型的检测效果一直不好。

实用新型内容

考虑到上述问题，根据本实用新型的一个方面，提供一种简单易实施且能准确地检测到缺陷位置的工业零部件缺陷检测装置。

本实用新型提供的工业零部件缺陷检测装置，包括：

待检测零部件传送机构，所述待检测零部件传送机构沿一输送路径传送待检测零部件；

标准件放置区，所述标准件放置区设置有采集标准件图像的第一图像采集装置；

采集待检测零部件图像的第二图像采集装置，所述第二图像采集装置设置在所述输送路径的上方；以及

计算机，所述计算机与所述第一图像采集装置和所述第二图像采集装置分别连接，所述计算机内设置有将待检测零部件图像与标准件图像相比较，并根据比较结果判断待检测零部件缺陷情况的控制芯片。

示例性地，所述第一图像采集装置包括第一相机和设置在第一相机旁侧的第一光源，所述第二图像采集装置包括第二相机和设置在第二相机旁侧的第二光源，所述第一相机与所述第二相机具有相同的光学参数，所述第一光源与所述第二光源具有相同的性能参数。

示例性地，所述第一图像采集装置包括第一检测箱体，所述第一检测箱体具有相对设置的底部和顶部，所述第一检测箱体的底部上设置有固定标准件用的固定底座，所述第一相机设置在所述第一检测箱体的顶部且正对所述固定底座。

示例性地，所述第二图像采集装置包括第二检测箱体，所述第二检测箱体具有相对设置的底部和顶部，所述输送路径穿设于所述第二检测箱体的底部，所述第二相机设置在所述第二检测箱体的顶部且正对所述输送路径。

示例性地，所述第二检测箱体与所述第一检测箱体并排设置。

示例性地，还包括与所述控制芯片相连接显示比较结果的显示屏。

示例性地，还包括与所述控制芯片相连接将比较结果语音输出的扬声器。

本实用新型提供的工业零部件缺陷检测装置，增设标准件放置区，通过第一图像采集装置采集标准件图像，通过第二图像采集装置采集待检测零部件图像，并借助控制芯片将待检测零部件图像与标准件图像比较，无需事先采集任何的缺陷图片或者训练检测模型，避免了现有检测对数据的强依赖，方案简单，也易于实施，且能准确地检测到缺陷位置。

附图说明

通过结合附图对本实用新型实施例进行更详细的描述，本实用新型的上述以及其它目的、特征和优势将变得更加明显。附图用来提供对本实用新型实施例的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本实用新型实施例一起用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的限制。在附图中，相同的参考标号通常代表相同部件或步骤。

图1是根据本实用新型一个实施例的工业零部件缺陷检测装置的示意图；

图2是根据本实用新型一个实施例的工业零部件缺陷检测装置的第一图像采集装置和第二图像采集装置内部结构示意图；

图3是根据本实用新型一个实施例的工业零部件缺陷检测装置的区域布置图；

图4是根据本实用新型一个实施例的工业零部件缺陷检测装置的检测显示示意图。

其中，附图标记为

10—待检测零部件传送机构

20—标准件放置区

30—第一图像采集装置

31—第一相机

32—第一光源

33—第一箱体

331—底部

332—顶部

34—固定底座

40—第二图像采集装置

41—第二相机

42—第二光源

43—第二箱体

431—底部

432—顶部

50—计算机

51—控制芯片

60—显示屏

A—输送路径

具体实施方式

为了使得本实用新型的目的、技术方案和优点更为明显，下面将参照附图详细描述根据本实用新型的示例实施例。显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型的一部分实施例，而不是本实用新型的全部实施例，应理解，本实用新型不受这里描述的示例实施例的限制。基于本实用新型中描述的本实用新型实施例，本领域技术人员在没有付出创造性劳动的情况下所得到的所有其它实施例都应落入本实用新型的保护范围之内。

本实用新型的工业零部件缺陷检测装置主要用在实际的工厂生产线零件缺陷检测的项目中，针对缺陷数据难以收集或者收集周期长的问题，本实用新型借助实物标准件，不需要采集任何的缺陷图片。以下结合手机壳对本实用新型进行详细介绍。

如图1和图2所示，本实用新型提供的工业零部件缺陷检测装置包括待检测零部件传送机构10，标准件放置区20，第一图像采集装置30，第二图像采集装置40和计算机50。

待检测零部件传送机构10沿一输送路径A传送待检测零部件，待检测零部件传送机构10可以采用常用的带传动，也可以采用链传动，只要能沿输送路径A传送待检测零部件即可。

第一图像采集装置30设置在标准件放置区20，第一图像采集装置30主要用于采集标准件图像。

第二图像采集装置40设置在输送路径A的上方，用于采集待检测零部件图像。

计算机50与第一图像采集装置30和第二图像采集装置40分别连接，计算机50内设置有控制芯片51，控制芯片51用于将待检测零部件图像与标准件图像相比较，并根据比较结果判断待检测零部件缺陷情况，具体来说，控制芯片51可以采用常用的CPU(CentralProcessing Unit，中央处理器)，于CPU上运行常用的图像对比算法即可，由于图像对比算法可通过现有的软件，如，图片对比工具(DiffImg)实现，且也不属于本实用新型的发明点，故在此就不对其多做赘述。

在一个实施例中，第一图像采集装置30包括第一相机31和设置在第一相机31旁侧的第一光源32，第二图像采集装置40包括第二相机41和设置在第二相机41旁侧的第二光源42。为了保证标准件图像与待检测零部件图像两者比较的外界环境的一致性，第一相机31与第二相机41具有相同的光学参数，第一光源32与第二光源42具有相同的性能参数。示例地，第一相机31的左右两侧皆可设置第一光源32，还可在第一相机31的四周环形设置多个第一光源32，以便在足够的光照条件下获得清晰的标准件图像。

为了方便设置第一相机31和第一光源32，第一图像采集装置30还可以包括第一检测箱体33，第一检测箱体33可以是方形箱体，也可以是别的任何形状的箱体，只要具有相对设置的底部331和顶部332即可，第一检测箱体33的底部331上设置有固定标准件用的固定底座34，第一相机31设置在第一检测箱体33的顶部331且正对固定底座34，第一光源32也设置在第一检测箱体33的顶部331上。

为了方便设置第二相机41和第二光源42，第二图像采集装置40还可以包括第二检测箱体43，第二检测箱体43可以是方形箱体，也可以是别的任何形状的箱体，只要具有相对设置的底部431和顶部432即可，输送路径A穿设于第二检测箱体43的底部431，第二相机41设置在第二检测箱体43的顶部432且正对输送路径A，第二光源42也设置在第二检测箱体43的顶部431上。

在一个实施例中，第二检测箱体43与第一检测箱体33并排设置。

结合参阅图3，本实用新型的工业零部件缺陷检测装置按照工业零部件的放置可分为两个区域，一个区域为标准件放置区用于放置标准件，一个区域为待检测零件输送区，用于输送待检测零件。以下以手机壳的缺陷检测为例，详细说明本实用新型的工业零部件缺陷检测装置的检测原理。

结合参阅图4，利用本实用新型的工业零部件缺陷检测装置检测手机壳缺陷时，首先将标准的手机壳安装在标准件摆放区域，具体安装方式可为：将其固定在固定底座34上；其次，在生产线上的手机壳进入该检测装置前，调整第一相机31和第二相机41，并同时调整第一光源32和第二光源32，使第一相机31和第二相机41具有相同的角度和姿态，使第一光源32和第二光源32具有相同的角度和姿态；当待检测的手机壳沿输送路径输送到第二相机41正下方时，控制第一相机31和第二相机41同时拍摄手机壳图像，即，分别得到标准件图像和待检测零部件图像，在此过程中，需要保证两个相机拍摄的环境，拍摄角度都是一致的，以保证拍摄环境的一致性；然后，借助计算机对标准件图像和待检测零部件图像进行比较，得到有差异的区域，即为有缺陷的区域。

再一次参阅图1和图2，工业零部件缺陷检测装置还可以包括与控制芯片51相连接显示比较结果的显示屏60。

在未示出的实施例中，工业零部件缺陷检测装置还可以包括与控制芯片51相连接将比较结果语音输出的扬声器。

这样，工业零部件缺陷检测装置可以通过扬声器或显示屏提示待检测工业零部件的缺陷情况。

本实用新型的工业零部件缺陷检测装置具有如下优势：

1、由于是将待检测工业零部件与实物标准件进行比较，且比较时，两者比较的外界环境的一致，能很好地克服之前算法识别光照、视角等外界环境的因素，从而能提高缺陷检测的精度。

2、另一方面，无需事先采集图片或者训练检测模型，避免了现有深度学习方法对数据的强依赖。

以上所述，仅为本实用新型的具体实施方式或对具体实施方式的说明，本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。本实用新型的保护范围应以权利要求的保护范围为准。

Claims (7)

1.一种工业零部件缺陷检测装置，其特征在于，包括：

待检测零部件传送机构，所述待检测零部件传送机构沿一输送路径传送待检测零部件；

标准件放置区，所述标准件放置区设置有采集标准件图像的第一图像采集装置；

采集待检测零部件图像的第二图像采集装置，所述第二图像采集装置设置在所述输送路径的上方；以及

计算机，所述计算机与所述第一图像采集装置和所述第二图像采集装置分别连接，所述计算机内设置有将待检测零部件图像与标准件图像相比较，并根据比较结果判断待检测零部件缺陷情况的控制芯片。

2.根据权利要求1所述的工业零部件缺陷检测装置，其特征在于，所述第一图像采集装置包括第一相机和设置在第一相机旁侧的第一光源，所述第二图像采集装置包括第二相机和设置在第二相机旁侧的第二光源，所述第一相机与所述第二相机具有相同的光学参数，所述第一光源与所述第二光源具有相同的性能参数。

3.根据权利要求2所述的工业零部件缺陷检测装置，其特征在于，所述第一图像采集装置包括第一检测箱体，所述第一检测箱体具有相对设置的底部和顶部，所述第一检测箱体的底部上设置有固定标准件用的固定底座，所述第一相机设置在所述第一检测箱体的顶部且正对所述固定底座。

4.根据权利要求3所述的工业零部件缺陷检测装置，其特征在于，所述第二图像采集装置包括第二检测箱体，所述第二检测箱体具有相对设置的底部和顶部，所述输送路径穿设于所述第二检测箱体的底部，所述第二相机设置在所述第二检测箱体的顶部且正对所述输送路径。

5.根据权利要求4所述的工业零部件缺陷检测装置，其特征在于，所述第二检测箱体与所述第一检测箱体并排设置。

6.根据权利要求1所述的工业零部件缺陷检测装置，其特征在于，还包括与所述控制芯片相连接显示比较结果的显示屏。

7.根据权利要求1所述的工业零部件缺陷检测装置，其特征在于，还包括与所述控制芯片相连接将比较结果语音输出的扬声器。