CN208795672U - 一种导光板暗影图像采集装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种导光板暗影图像采集装置，所属导光板检查设备技术领域，包括支撑平台，支撑平台上设有导光板位置调节组件和图像采集组件，导光板位置调节组件上设有与导光板位置调节组件相活动式连接的导光板吸取组件，导光板吸取组件与图像采集组件相活动式触接，图像采集组件上设有导光板。具有结构紧凑、定位精准和自动化控制程度高，通过机械臂对导光板进行X和Y方向位置矫正，实现对导光板的精确放置，再通过图像采集组件提取导光板的暗影。采用自动化控制技术，实现对导光板检测时的精确定位，提高导光板缺陷检测的精准度，提升了生产检测效率。

Description

一种导光板暗影图像采集装置

技术领域

本实用新型涉及导光板检查设备技术领域，具体涉及一种导光板暗影图像采集装置。

背景技术

导光板是利用光学级的PC板材结合具有极高反射率且不吸光的高科技材料，在光学级的亚克力板材底面用UV网版印刷技术设置导光点。导光板可以任意裁切成所需要的尺寸，也可以拼接使用，同等面积发光亮度情况下，发光效率高，功耗低。

导光板设计原理源于笔记本电脑的液晶显示屏，是将线光源转变为面光源的高科技产品。光学级压克力PC为基材，运用LCD显示屏及笔记本电脑的背光模组技术，透过导光点的高光线传导率，经电脑对导光点计算，使导光板光纤折射成面光源均光状态制造成型。产品采用光谱分析原理与数码UV印刷技术相结合并在恒温、恒湿、无尘的环境条件下制作而成。具有超薄、超亮、导光均匀、节能、环保、无暗区、耐用、不易黄化、安装维修简单快捷等鲜明特点。

导光板的缺陷主要包括刮伤、污渍、亮点、黑点等缺陷。而传统导光板的外观检测主要还是依靠人工的方式进行，由于人工检测存在主观判断以及眼睛疲劳的因素，因此人工检测的方式存在检测质量不稳定、部分缺陷不易识别，且用工较多，费用昂贵，劳动强度大，劳动效率低下。

发明内容

本实用新型主要解决在智能检测系统中，现有技术中存在作业效率低下和缺陷检测不精准的不足，提供了一种导光板暗影图像采集装置，其具有结构紧凑、定位精准和自动化控制程度高，采用对导光板进行X和Y方向位置矫正，实现对导光板的精确放置，解决了在智能检测系统中存在的作业效率低下和检测不精准的问题。

本实用新型的上述技术问题主要是通过下述技术方案得以解决的：

一种导光板暗影图像采集装置，包括支撑平台，所述的支撑平台上设有导光板位置调节组件和图像采集组件，所述的导光板位置调节组件上设有与导光板位置调节组件相活动式连接的导光板吸取组件，所述的导光板吸取组件与图像采集组件相活动式触接，所述的图像采集组件上设有导光板。

所述的支撑平台包括平台底座，所述的平台底座端面上设有支撑臂Ⅰ和支撑臂Ⅱ，所述的支撑臂Ⅰ与图像采集组件相固定连接，所述的支撑臂Ⅱ与导光板位置调节组件相固定连接。

所述的导光板位置调节组件包括固定与支撑臂Ⅱ上的X轴向导轨，所述的X轴向导轨上方设有与X轴向导轨相滑动式嵌接的X轴向滑块，所述的X轴向导轨侧端面上设有驱动X轴向滑块进行位移的伺服电机Ⅰ，所述的X轴向滑块上设有支柱，所述的支柱侧端面上设有Y轴向导轨，所述的Y轴向导轨上方设有固定在支柱上的伺服电机Ⅱ，所述的Y轴向导轨上设有与Y轴向导轨相滑动式嵌接的Y轴向滑块，所述的Y轴向滑块与导光板吸取组件相固定连接。

所述的导光板吸取组件包括机械臂，所述的机械臂下端面设有支撑架，所述的支撑架上设有与支撑架相旋转套接的转轴，所述的转轴上设有与机械臂相法兰式套接的步进电机，所述的转轴下端设有定位盘，所述的定位盘上设有若干延伸出定位盘外圆的支撑杆，所述的支撑杆上设有与支撑杆相腰孔式位移固定的吸盘，所述的吸盘下设有与吸盘相活动式吸合的导光板。

导光板暗影图像采集装置采用机械臂上的吸盘提取导光板，通过步进电机驱动转轴带动定位盘，实现对导光板检测时的精确定位。由X轴向导轨通过伺服电机Ⅰ驱动X轴向滑块进行调整支柱在X轴方向的位置和Y轴向导轨通过伺服电机Ⅱ驱动Y轴向滑块进行调整机械臂在Y轴方向的位置，实现机械臂对导光板进行X和Y方向位置矫正，提高对导光板的精确放置。图像采集组件起到图像采集的功能，提高作业效率和检测精准度。支撑平台的设计保证了导光板暗影图像采集装置结构的紧凑感和稳固性。

作为优选，所述的图像采集组件包括固定与支撑臂Ⅰ上的置架，所述的置架上设有置具，所述的置具内设有LED灯带，所述的LED灯带上设有导光板，所述的置具下端设有安装架Ⅲ，所述的安装架Ⅲ上设有位于LED灯带下方的面阵相机Ⅲ，所述的置架上端设有安装架Ⅱ，所述的安装架Ⅱ背面设有位于导光板上方的面阵相机Ⅱ。

经过导光板位置调节组件对导光板吸取组件吸取的导光板进行位置调节，将导光板按照位置要求精准的放置到图像采集组件中的置具上，此时LED灯带点亮，由面阵相机Ⅱ和面阵相机Ⅲ采集导光板上下两面的暗影图像。实现对导光板检测时的精确定位，提高导光板缺陷检测的精准度，提升了生产检测效率。

作为优选，所述的置架长度根据导光板的长度规格进行伸缩，所述的安装架Ⅲ与置架同步位移。

满足不同长度规格的导光板进行缺陷检测的暗影图像采集。

作为优选，所述的X轴向导轨下端面设有安装架Ⅰ，所述的安装架Ⅰ上分别设有同轴光源和面阵相机Ⅰ，所述的同轴光源位于面阵相机Ⅰ上方。

面阵相机Ⅰ采集被导光板吸取组件吸取的导光板一个直角对应位置的图像，并把采集到的图像传送到控制系统，经过控制系统对图像的处理、运算与分析，把反馈信息传送给伺服电机Ⅰ、伺服电机Ⅱ和步进电机，三个电机协同工作，使得被导光板吸取组件吸取的导光板处在最佳的位置状态。

作为优选，所述的吸盘水平高度高于X轴向导轨上端面。

防止导光板吸取组件吸取的导光板时进行X和Y方向位置矫正时与X轴向导轨相碰撞干涉。保证导光板缺陷检测过程的可靠性。

本实用新型能够达到如下效果：

本实用新型提供了一种导光板暗影图像采集装置，与现有技术相比较，具有结构紧凑、定位精准和自动化控制程度高，通过机械臂对导光板进行X和Y方向位置矫正，实现对导光板的精确放置，再通过图像采集组件提取导光板的暗影。采用自动化控制技术，实现对导光板检测时的精确定位，提高导光板缺陷检测的精准度，提升了生产检测效率。

附图说明

图1是本实用新型的一种结构示意图。

图2是本实用新型中一种侧视结构示意图。

图3是本实用新型中的图像采集组件的结构示意图。

图4是本实用新型中的图像采集组件的局部放大示意图。

图中：支撑平台1，导光板位置调节组件2，导光板吸取组件3，导光板4，图像采集组件5，X轴向导轨6，伺服电机Ⅰ7，X轴向滑块8，支柱9，伺服电机Ⅱ10，Y轴向导轨11，Y轴向滑块12，机械臂13，步进电机14，转轴15，支撑臂Ⅰ16，平台底座17，吸盘18，支撑杆19，定位盘20，支撑架21，同轴光源22，面阵相机Ⅰ23，安装架Ⅰ24，支撑臂Ⅱ25，面阵相机Ⅱ26，安装架Ⅱ27，置具28，置架29，面阵相机Ⅲ30，安装架Ⅲ31，LED灯带32。

具体实施方式

下面通过实施例，并结合附图，对本实用新型的技术方案作进一步具体的说明。

实施例：如图1、图2、图3和图4所示，一种导光板暗影图像采集装置，包括支撑平台1，支撑平台1上设有导光板位置调节组件2和图像采集组件5，导光板位置调节组件2上设有与导光板位置调节组件2相活动式连接的导光板吸取组件3，导光板吸取组件3与图像采集组件5相活动式触接，所述的图像采集组件5上设有导光板4。

支撑平台1包括平台底座17，平台底座17端面上设有支撑臂Ⅰ16和支撑臂Ⅱ25，支撑臂Ⅰ16与图像采集组件5相固定连接，支撑臂Ⅱ25与导光板位置调节组件2相固定连接。

导光板位置调节组件2包括固定与支撑臂Ⅱ25上的X轴向导轨6， X轴向导轨6上方设有与X轴向导轨6相滑动式嵌接的X轴向滑块8， X轴向导轨6侧端面上设有驱动X轴向滑块8进行位移的伺服电机Ⅰ7， X轴向滑块8上设有支柱9，支柱9侧端面上设有Y轴向导轨11， Y轴向导轨11上方设有固定在支柱9上的伺服电机Ⅱ10，Y轴向导轨11上设有与Y轴向导轨11相滑动式嵌接的Y轴向滑块12， Y轴向滑块12与导光板吸取组件3相固定连接。X轴向导轨6下端面设有安装架Ⅰ24，安装架Ⅰ24上分别设有同轴光源22和面阵相机Ⅰ23，同轴光源22位于面阵相机Ⅰ23上方。

导光板吸取组件3包括机械臂13，机械臂13下端面设有支撑架21，支撑架21上设有与支撑架21相旋转套接的转轴15，转轴15上设有与机械臂13相法兰式套接的步进电机14，转轴15下端设有定位盘20，定位盘20上设有4根延伸出定位盘20外圆的支撑杆19，支撑杆19上设有与支撑杆19相腰孔式位移固定的吸盘18，吸盘18下设有与吸盘18相活动式吸合的导光板4。吸盘18水平高度高于X轴向导轨6上端面。

图像采集组件5包括固定与支撑臂Ⅰ16上的置架29，置架29上设有置具28，置具28内设有LED灯带32， LED灯带32上设有导光板4，置具28下端设有安装架Ⅲ31，安装架Ⅲ31上设有位于LED灯带32下方的面阵相机Ⅲ30，置架29上端设有安装架Ⅱ27，安装架Ⅱ27背面设有位于导光板4上方的面阵相机Ⅱ26。置架29长度根据导光板4的长度规格进行伸缩，安装架Ⅲ31与置架29同步位移。

导光板暗影图像采集装置采用机械臂13上的吸盘18提取导光板4，通过步进电机14驱动转轴15带动定位盘20，实现对导光板检测时的精确定位。由X轴向导轨6调整支柱9在X轴方向的位置和Y轴向导轨11调整机械臂13在Y轴方向的位置，实现机械臂对导光板进行X和Y方向位置矫正，提高对导光板的精确放置。

经过导光板位置调节组件2对导光板吸取组件3吸取的导光板4进行位置调节，将导光板4按照位置要求精准的放置到图像采集组件5中的置具28上，此时LED灯带32点亮，由面阵相机Ⅱ26和面阵相机Ⅲ30采集导光板4上下两面的暗影图像。

综上所述，该导光板暗影图像采集装置，具有结构紧凑、定位精准和自动化控制程度高，通过机械臂对导光板进行X和Y方向位置矫正，实现对导光板的精确放置，再通过图像采集组件提取导光板的暗影。采用自动化控制技术，实现对导光板检测时的精确定位，提高导光板缺陷检测的精准度，提升了生产检测效率。

对于本领域技术人员而言，显然本实用新型不限于上述示范实施例的细节，而且在不背离实用新型的基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本实用新型。因此无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

总之，以上所述仅为本实用新型的具体实施例，但本实用新型的结构特征并不局限于此，任何本领域的技术人员在本实用新型的领域内，所作的变化或修饰皆涵盖在本实用新型的专利范围之中。

Claims (5)

1.一种导光板暗影图像采集装置，包括支撑平台（1），其特征在于：所述的支撑平台（1）上设有导光板位置调节组件（2）和图像采集组件（5），所述的导光板位置调节组件（2）上设有与导光板位置调节组件（2）相活动式连接的导光板吸取组件（3），所述的导光板吸取组件（3）与图像采集组件（5）相活动式触接，所述的图像采集组件（5）上设有导光板（4）；

所述的支撑平台（1）包括平台底座（17），所述的平台底座（17）端面上设有支撑臂Ⅰ（16）和支撑臂Ⅱ（25），所述的支撑臂Ⅰ（16）与图像采集组件（5）相固定连接，所述的支撑臂Ⅱ（25）与导光板位置调节组件（2）相固定连接；

所述的导光板位置调节组件（2）包括固定与支撑臂Ⅱ（25）上的X轴向导轨（6），所述的X轴向导轨（6）上方设有与X轴向导轨（6）相滑动式嵌接的X轴向滑块（8），所述的X轴向导轨（6）侧端面上设有驱动X轴向滑块（8）进行位移的伺服电机Ⅰ（7），所述的X轴向滑块（8）上设有支柱（9），所述的支柱（9）侧端面上设有Y轴向导轨（11），所述的Y轴向导轨（11）上方设有固定在支柱（9）上的伺服电机Ⅱ（10），所述的Y轴向导轨（11）上设有与Y轴向导轨（11）相滑动式嵌接的Y轴向滑块（12），所述的Y轴向滑块（12）与导光板吸取组件（3）相固定连接；

所述的导光板吸取组件（3）包括机械臂（13），所述的机械臂（13）下端面设有支撑架（21），所述的支撑架（21）上设有与支撑架（21）相旋转套接的转轴（15），所述的转轴（15）上设有与机械臂（13）相法兰式套接的步进电机（14），所述的转轴（15）下端设有定位盘（20），所述的定位盘（20）上设有若干延伸出定位盘（20）外圆的支撑杆（19），所述的支撑杆（19）上设有与支撑杆（19）相腰孔式位移固定的吸盘（18），所述的吸盘（18）下设有与吸盘（18）相活动式吸合的导光板（4）。

2.根据权利要求1所述的一种导光板暗影图像采集装置，其特征在于：所述的图像采集组件（5）包括固定与支撑臂Ⅰ（16）上的置架（29），所述的置架（29）上设有置具（28），所述的置具（28）内设有LED灯带（32），所述的LED灯带（32）上设有导光板（4），所述的置具（28）下端设有安装架Ⅲ（31），所述的安装架Ⅲ（31）上设有位于LED灯带（32）下方的面阵相机Ⅲ（30），所述的置架（29）上端设有安装架Ⅱ（27），所述的安装架Ⅱ（27）背面设有位于导光板（4）上方的面阵相机Ⅱ（26）。

3.根据权利要求2所述的一种导光板暗影图像采集装置，其特征在于：所述的置架（29）长度根据导光板（4）的长度规格进行伸缩，所述的安装架Ⅲ（31）与置架（29）同步位移。

4.根据权利要求1所述的一种导光板暗影图像采集装置，其特征在于：所述的X轴向导轨（6）下端面设有安装架Ⅰ（24），所述的安装架Ⅰ（24）上分别设有同轴光源（22）和面阵相机Ⅰ（23），所述的同轴光源（22）位于面阵相机Ⅰ（23）上方。

5.根据权利要求1或4所述的一种导光板暗影图像采集装置，其特征在于：所述的吸盘（18）水平高度高于X轴向导轨（6）上端面。