CN208607161U - 一种新型检测产品缺陷的装置 - Google Patents

Abstract

一种新型检测产品缺陷的装置，包括滚轮、被测件、底座、光源、工业相机、控制按键、USB接口和串口、报警装置、服务器、相机支架、光源支架、遮光罩，其特征为：所述滚轮通过支架固定在底座上，所述滚轮为两个；所述被测件放置在两个滚轮上；所述底座一侧设置控制按键以及USB接口和串口；所述工业相机通过相机支架固定在底座上；所述光源通过光源支架固定在底座上；所述遮光罩设置在工业照相机以及光源上方；所述工业相机采集到的被测件的图像信息通过数据线传输到服务器中。

Description

一种新型检测产品缺陷的装置

技术领域

本实用新型涉及工业视觉检测领域的一种检测装置，尤其是涉及一种新型检测产品缺陷的装置。

背景技术

在大规模生产和制造过程中，人们常常需要对加工之后的产品表面进行缺陷检测，以便判断产品是否符合质量要求。在橡塑管壳制作成形，进入下一道工序之前，就需要对橡塑的表面进行严格的缺陷检测，包括划痕，凹坑，缺损检测等。现有的橡塑外表面检测主要依靠人工外观检测，工作内容单调，工作效率低，速度慢，测精确度不高，无法适应工业大规模、高质量生产的要求。基于此，有必要提供一种适应于橡胶管壳等产品的机器视觉对比检测缺陷装置。

现有技术，如中国专利申请(申请号：CN201610543602)公开一种雪糕棒质量在线视觉检测系统，其公开了：雪糕棒质量在线视觉检测系统由雪糕棒传送系统、雪糕棒成像系统、雪糕棒质量图像检测单元、雪糕棒质量分选系统等构成；所述的传送系统是电机带动链条传送带在一定速度下依次将雪糕棒传送到摄像机下，便于雪糕棒逐一成像，主要由电机和变频器构成；所述的图像采集模块负责将雪糕棒的正反面和两端侧面成像，图像采集模块1采集雪糕棒正面和左右侧面图像，图像模块2采集雪糕棒反面图像，一台工控机控制4台相机采集，图像由USB传输到PCIE总线上，由表面检测光源、弓弯检测光源、接近开关、镜头、摄像机构成；所述的4台摄像机分别实现雪糕棒正、反面成像、两端侧面成像；所述的质量图像检测单元负责对成像的雪糕棒进行缺陷检测和质量分级，由一台计算机和编写的软件组成。

然而，现有技术仅给出了一种检测产品质量的方法、装置，然而，其装置的机械结构复杂，成本高，不利于小型工矿企业应用推广，同时也不适用于工业领域橡塑管壳产品的视觉检测缺陷。

发明内容

本实用新型的主要目的在于提供一机械结构简单、适用于小型工矿企业应用的检测装置以解决现有的橡塑外表面检测主要依靠人工外观检测，工作内容单调，工作效率低，速度慢，无法适应工业大规模、高质量生产的要求的问题。

为达到以上目的，本实用新型采用的技术方案为：一种新型检测产品缺陷的装置，包括滚轮、被测件、底座、光源、工业照相机、控制按键、USB接口和串口、报警装置、服务器、相机支架、光源支架、遮光罩，其特征为：所述滚轮通过支架固定在底座上，所述滚轮设置为两个；所述被测件放置在两个滚轮上；所述底座一侧设置控制按键以及USB接口和串口；所述工业照相机通过相机支架固定在底座上；所述光源通过光源支架固定在底座上；所述遮光罩设置在工业照相机以及光源上方；所述工业相机采集到的被测件的图像信息通过数据线传输到服务器中。

优选地，所述光源为条状光源，共有四个，能够发出均匀的白色条状光线，为工业照相机的图片采集提供良好的光照环境。

优选地，所述工业相机以25fps的帧率采集图像，并把图像信息通过数据线传输到服务器终端上。

优选地，所述服务器负责对采集的图像信息进行处理，并把检测结果显示在显示屏上，同时输出一个控制信号反馈给报警装置。

优选地，所述滚轮内置有PLC控制器和驱动电机；所述PLC控制器控制驱动电机，进而控制滚轮顺时针转动，使得被测件向前运动。

优选地：所述底座中安装有电源模块、光源控制器，所述电源模块用于驱动电机、光源控制器、工业照相机提供电源。

优选地：所述控制按键包括电源键，前进键，暂停键，电机调速加减键，光源光照强度旋钮。

优选地：所述被测件为橡塑管壳。

与现有技术相比，本实用新型具有以下有益效果：

机械结构简单、适用于小型工矿企业应用、成本低廉；具有工作效率高，检测效果稳定，准确率高等优点，大大提高了现场生产效率和产品质量。

附图说明

图1是根据本实用新型一种新型检测产品缺陷的装置示意图。

其中：1、滚轮；2、被检测产品；3、底座；4、条状光源；5、工业照相机；6、控制按键；7、USB接口和串口；8、报警装置；9、服务器；10、相机支架；11、条状光源支架；12、遮光罩。

具体实施方式

以下描述用于揭露本实用新型以使本领域技术人员能够实现本实用新型。以下描述中的优选实施例只作为举例，本领域技术人员可以想到其他显而易见的变型。

图1所示，一种新型检测产品缺陷的装置：通过工业相机采集橡塑管表面缺陷图像，对缺陷图像进行标注，并将采集的图像上传到服务器中，服务器通过现有的图像处理技术，如采训练深度学习网络模型，依据训练好得网络模型和实时采集到的待检测的橡塑管壳图像，实时监测管壳表面是否有缺陷，并对检测到的缺陷做分类和定位。其中；1是滚轮，滚轮内置有PLC控制器和驱动电机，正常工作情况下，PLC控制驱动电机进而控制滚轮顺时针转动，使得橡塑管壳向前运动。2是我们需要检测的橡塑管壳，管壳的常见缺陷包括划痕，凹坑，缺损等。3是系统的底座，为系统提供支撑作用。底座里面安装有电源管理模块，光源控制器等，电源模块为驱动电机，光源控制器，工业相机等模块供电。4是条状光源，能够发出均匀的白色条状光线，为相机图片采集提供良好的光照环境。5是工业相机，工业相机会以25fps的帧率采集图像，并把图像信息通过数据线传输到服务器终端上。6是系统的控制按键区，主要包括电源键，前进键，暂停键，电机调速加减键，光源光照强度旋钮等。7是USB接口和串口，实现系统与外部服务器通信，同时增加系统的可拓展性。8是报警设置，当管壳经过图像采集区域的部分不符合要求时，报警装置就会起作用，提醒工作人员需要对管壳进行处理。9是服务器系统，包括图像处理上位机软件，负责对采集过来的图像信息进行处理，并把检测结果显示在显示屏上，同时输出一个控制信号反馈给前面的机械系统和报警装置，以便进行下一步的操作。图像处理系统采用深度学习网络模型训练，依据训练好得网络模型和实时采集到的待检测的橡塑管壳图像，实时监测管壳表面是否有缺陷，并对检测到的缺陷做分类和定位。10是相机支架，11是条状光源的支架，12是遮光罩，作用是对光源和相机进行遮挡，减少外界环境的干扰，示意图只画出一个相机的遮光罩，实际装置中设置了四个这样的遮光罩对相机和光源进行掩蔽。

工作过程如下：

系统的运行步骤如下，当橡塑管壳2放置好，系统电源开启，同时电机速度按键6，光照强度按键6等设置就绪，我们按下功能区的前进键6，滚轮1开始顺时针转动，四个稳定的条状光源4给管壳2的固定区域无遮挡全覆盖打光，工业相机5开始正对着打光区域采集图像。随着滚轮1转动，橡塑管壳2会不断的向前进并经过图像采集区域，从而保证管壳的所有区域都有被良好打光且被都能被完整采集。工业相机5采集到的图像信息通过数据线传输到服务器9上进行下一步的信号处理工作。当图像处理软件检测到表面缺陷时，会向PLC控制器和报警装置8发出信号，滚轮1停止转动，报警器8发出警报，工作人员进行返修。随后后再次进入拍照，对比和检测环节，直到没有发现缺陷项，管壳进入下一工序，且能够对不合格和合格产品进行自动统计数据，便于人们掌握产品的合格率。系统还留有USB和串口等丰富的接口，便于实现检测装置的拓展和升级。

此外，本发明再次强调：本发明公开一种新型检测产品缺陷的装置，其目的在于提供一机械结构简单、适用于小型工矿企业应用的检测装置以解决现有的橡塑外表面检测主要依靠人工外观检测，工作内容单调，工作效率低，速度慢，无法适应工业大规模、高质量生产的要求的问题，该装置所采用的控制系统以及图像处理都可以采用现有的公知的技术，以尽可能降低小型工矿企业用户使用成本，如控制系统采用PD控制或PID控制等，工业相机采集的图像，其处理方法可以采用现有技术中常规图像处理算法，如深度学习网络算法、双线性插值算法、平滑滤波技术等算法。

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，上述实施例和说明书中描述的只是本实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型的范围内。本实用新型要求的保护范围由所附的权利要求书及其等同物界定。

Claims (8)

1.一种新型检测产品缺陷的装置，包括滚轮、被测件、底座、光源、工业相机、控制按键、USB接口和串口、报警装置、服务器、相机支架、光源支架、遮光罩，其特征为：所述滚轮通过支架固定在底座上，所述滚轮为两个；所述被测件放置在两个滚轮上；所述底座一侧设置控制按键以及USB接口和串口；所述工业相机通过相机支架固定在底座上；所述光源通过光源支架固定在底座上；所述遮光罩设置在工业照相机以及光源上方；所述工业相机采集到的被测件的图像信息通过数据线传输到服务器中。

2.根据权利要求1所述的一种新型检测产品缺陷的装置，其特征为：所述光源为条状光源，共有四个，能够发出均匀的白色条状光线，为工业相机的图片采集提供光照环境。

3.根据权利要求1所述的一种新型检测产品缺陷的装置，其特征为：所述工业相机以25fps的帧率采集图像，并把图像信息通过数据线传输到服务器终端上。

4.根据权利要求1所述的一种新型检测产品缺陷的装置，其特征为：所述服务器负责对采集的图像信息进行处理，并把检测结果显示在显示屏上，同时输出一个控制信号反馈给报警装置。

5.根据权利要求1所述的一种新型检测产品缺陷的装置，其特征为：所述滚轮内置有PLC控制器和驱动电机；所述PLC控制器控制驱动电机，进而控制滚轮顺时针转动，使得被测件向前运动。

6.根据权利要求1所述的一种新型检测产品缺陷的装置，其特征为：所述底座中安装有电源模块、光源控制器，所述电源模块用于驱动电机、光源控制器、工业相机提供电源。

7.根据权利要求1所述的一种新型检测产品缺陷的装置，其特征为：所述控制按键包括电源键，前进键，暂停键，电机调速加减键，光源光照强度旋钮。

8.根据权利要求1所述的一种新型检测产品缺陷的装置，其特征为：所述被测件为橡塑管壳。