CN208984547U - 用于在线检测透明基板缺陷的设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种用于在线检测透明基板缺陷的设备，包括：机架模组；传送模组，用于传送透明基板；视觉模组，其包括至少一个光源模组、至少一个成像模组和光源控制器，光源模组用于对透明基板进行照明；成像模组用于对透明基板进行线扫描并采集图像信息；光源控制器用于控制光源模组和成像模组，使得至少一个光源模组中的全部或部分光源不同时接通，并使得至少一个成像模组中的至少一个在透明基板被照明时对其进行扫描；以及控制系统，与传送模组和视觉模组相连，用于对图像信息进行计算，并根据计算结果控制传送模组将基板移动至下料工位。本实用新型的用于在线检测透明基板缺陷的设备具有检测效率高，体积小的优点。

Description

用于在线检测透明基板缺陷的设备

技术领域

本实用新型涉及检测技术领域，特别是涉及一种用于在线检测透明基板缺陷的设备。

背景技术

目前，手机玻璃等透明基本的检测行业大多采用国外进口设备进性检测或人工检测。前者价格高昂，中小型企业无法承担。后者效率低下、误判率高、并且工作人员容易出现职业病(眼病)。

发明内容

针对上述现有技术现状，本实用新型所要解决的技术问题在于，提供一种体积小、效率高的用于在线检测透明基板缺陷的设备。

为了解决上述技术问题，本实用新型所提供的一种用于在线检测透明基板缺陷的设备，包括：

机架模组；

传送模组，设置在所述机架模组上，用于传送透明基板；

视觉模组，设置在所述机架模组上，其包括至少一个光源模组、至少一个成像模组和光源控制器，所述光源模组用于对所述透明基板进行照明；所述成像模组用于对所述透明基板进行线扫描并采集图像信息；所述光源控制器用于控制所述光源模组和所述成像模组，使得至少一个光源模组中的全部或部分光源不同时接通，并使得至少一个成像模组中的至少一个在所述透明基板被照明时对其进行扫描；以及

控制系统，与所述传送模组和所述视觉模组相连，用于对所述图像信息进行计算，并根据计算结果控制所述传送模组将所述基板移动至下料工位。

上述的用于在线检测透明基板缺陷的设备，通过传送模组移动透明基板，当透明基板到达检测位置时，通过光源模组对透明基板进行不同模式的照明，成像模组对透明基板进行线扫描，采集图像信息，数据处理系统对图像信息进行计算，传送模组根据计算结果把透明基板移动到下料工位，进行分类。通过本实用新型的用于在线检测透明基板缺陷的设备实现了透明基板缺陷的在线检测，而且一次可以实现不同缺陷的同时检测，检测效率高，体积小。

在其中一个实施例中，每个所述光源模组均包括相互并联的至少两个LED单元，每个所述LED单元均包括相互串联的至少两个LED灯珠，所述光源控制器包括至少两个恒流驱动电路，至少两个所述恒流驱动电路用于分别驱动至少两个所述LED单元。

在其中一个实施例中，所述光源模组包括放置在所述透明基板上侧的第一光源模组和放置在所述透明基板下侧的第二光源模组，所述第一光源模组包括用于对所述透明基板进行准直照明的至少一个第一亮光源模组和用于对所述透明基板进行漫反射照明的至少一个第一暗光源模组，所述第二光源模组包括用于对所述透明基板进行准直照明的至少一个第二亮光源模组和用于对所述透明基板进行漫反射照明的至少一个第二暗光源模组。

在其中一个实施例中，所述第一亮光源模组包括相互并联的至少两个第一亮光源LED单元，每个所述第一亮光源LED单元均包括相互串联的至少两个第一亮光源LED灯珠。

在其中一个实施例中，至少两个所述第一亮光源LED单元的颜色相同；或者至少两个所述第一亮光源LED单元的不同，不同颜色的所述第一亮光源LED单元间隔排布。

在其中一个实施例中，所述第一暗光源模组包括相互并联的至少两个第一暗光源LED单元，每个所述第一暗光源LED单元均包括相互串联的至少两个第一暗光源LED灯珠。

在其中一个实施例中，所述第二亮光源模组包括相互并联的至少两个第二亮光源LED单元，每个所述第二亮光源LED单元均包括相互串联的至少两个第二亮光源LED灯珠。

在其中一个实施例中，至少两个所述第二亮光源LED单元的颜色相同；或者至少两个所述第二亮光源LED单元的不同，不同颜色的所述第二亮光源LED单元间隔排布。

在其中一个实施例中，所述第二暗光源模组包括相互并联的至少两个第二暗光源LED单元，每个所述第二暗光源LED单元均包括相互串联的至少两个第二暗光源LED灯珠。

在其中一个实施例中，所述传送模组包括滚轮式传送带和宽度调节机构，所述滚轮式传送带包括沿所述透明基板输送方向间隔排布的若干输送辊，所述宽度调节机构包括沿所述透明基板输送方向的垂直方向排布的两排导向轮，两排所述导向轮之间的间距可以调节，每排所述导向轮均包括沿所述透明基板输送方向间隔排布的若干导向轮。

本实用新型附加技术特征所具有的有益效果将在本说明书具体实施方式部分进行说明。

附图说明

图1为本实用新型实施例中的用于在线检测透明基板缺陷的设备的结构示意图；

图2为本实用新型实施例中的传送模组的立体结构示意图；

图3为图2中I处的局部放大示意图；

图4为本实用新型实施例中的视觉模组的立体图；

图5为本实用新型实施例中的视觉模组的原理图；

图6为本实用新型实施例中的第一光源模组的示意图；

图7为本实用新型实施例中的第二光源模组的示意图。

附图标记说明：100、传送模组；110、滚轮式传送带；111、安装架；112、输送辊；120、宽度调节机构；121、第一调节条；122、第二调节条；123、第一销轴；124、第二销轴；125、第一导向轮；126、第二导向轮；200、第一光源模组；210、第一亮光源模组；212、第一亮光源LED单元；220、第一暗光源模组；222、第一暗光源LED单元；300、第二光源模组；310、第二亮光源模组；312、蓝光第二亮光源LED单元；314、紫光第二亮光源LED单元；316、红光第二亮光源LED单元；320、第二暗光源模组；322、第二暗光源LED单元；400、第一成像模块；500、第二成像模块；600、光源控制器；700、控制系统；800、透明基板；900、机架模组。

具体实施方式

下面参考附图并结合实施例对本实用新型进行详细说明。需要说明的是，在不冲突的情况下，以下各实施例及实施例中的特征可以相互组合。

在本实用新型中，透明基板800可以是玻璃、塑料或任何其他透明材料，并且不限于具有基本上平行表面的片状，而是可以扩展到在垂直于基板的传送方向的平面内弯曲的柱状。

如图1-7所示，本实用新型其中一个实施例中的用于在线检测透明基板缺陷的设备包括机架模组900、传送模组100、视觉模组以及控制系统700，其中，机架模组900用于对传送模组100、视觉模组以及控制系统700进行支撑。

传送模组100设置在所述机架模组900上，用于沿图2中箭头方向传送透明基板。如图2、3所示，所述传送模组100包括滚轮式传送带110和宽度调节机构120，所述滚轮式传送带110包括安装架111、安装在安装架111上的沿所述透明基板输送方向间隔排布的若干输送辊112。所述宽度调节机构120包括第一调节条121、第二调节条122、若干第一销轴123、若干第二销轴124、若干第一导向轮125和若干第二导向轮126，第一调节条121和第二调节条122设置在所述输送辊112下方，且沿所述透明基板输送方向的垂直方向相对布置，若干第一销轴123沿透明基板输送方向间隔地安装在第一调节条121上，若干第一导向轮125分别安装在若干第一销轴123的上端。若干第二销轴124沿透明基板输送方向间隔地安装在第二调节条122上，若干第二导向轮126分别安装在若干第二销轴124的上端。通过调节第一调节条121与第二调节条122的间距，从而调节进料口的宽度，操作简单便捷，从而可快速兼容所有尺寸的手机产品或其他双面打印标识符的产品。

如图4、5所示，视觉模组设置在所述机架模组900上，其包括至少一个光源模组、至少一个成像模组和光源控制器，所述光源模组用于对所述透明基板进行照明；所述成像模组用于对所述透明基板进行线扫描，采集图像信息；所述光源控制器用于控制所述光源模组和所述成像模组，使得至少一个光源模组中的全部或部分光源不同时接通，并使得至少一个成像模组中的至少一个在所述透明基板被照明时对其进行扫描。

在本实用新型实施例中，成像模组包括分别位于透明基板800的上方和下方的第一成像模块400和第二成像模块500，第一成像模块400和第二成像模块500为线扫描相机，在透明基板800上的扫描线基本上平行且通常垂直于透明基板800的移动方向。第一成像模块400和第二成像模块500聚焦于透明基板800表面上被照射的部分。

在本实用新型实施例中，光源模组包括分别设置在透明基板800上方和下方的第一光源模组200和第二光源模组300，所述第一光源模组200包括用于对所述透明基板800进行准直照明的第一亮光源模组210和用于对所述透明基板800进行漫反射照明的第一暗光源模组220。第一亮光源模组210发出准直光，准直光照射到透明基板800上。第一亮光源模组210对透明基板800提供明场照明。来自第一亮光源模组210的至少一部分光被透明基板800反射，并被第一成像模块400感测。由于准直照明模式对于透明基板800中的畸变和折射率不均匀非常敏感，因而可以利用该通道(第一亮光源模组210和第一成像模块400构成的明场反射通道)检测透明基板800中的结石、气泡。利用镜面反射特性，还可以检测透明基板800表面上的粘锡。

如图6所示，所述第一亮光源模组210包括相互并联的若干第一亮光源LED单元212，每个所述第一亮光源LED单元212均包括至少两个相互串联的第一亮光源LED灯珠。在本实施例中，第一亮光源模组210包括6个第一亮光源LED单元212，第一亮光源LED灯珠为白光LED灯珠。本实施例中的每个第一亮光源LED单元212能独立调节亮度，从而光源均流性好，实现了第一亮光源模组210非常均匀的照明，从而提高了线扫相机采相图片质量。

第一暗光源模组220对透明基板800上的与第一亮光源模组210所照射的区域基本上相同的区域提供明场漫射照明。第一暗光源模组220发出的一部分光经过透明基板800的反射被第一成像模块400感测，从而通过第一暗光源模组220提供了对基板的漫射照明，透明基板800的划痕、脏污、砸伤等缺陷在第一成像模块400成像图片中更加清晰。

如图6所示，第一暗光源模组220包括相互并联的若干第一暗光源LED单元222，每个所述第一暗光源LED单元222均包括至少两个相互串联的第一暗光源LED灯珠。本实施例中，包括两个第一暗光源模组220，每个第一暗光源模组220均包括3个第一暗光源LED单元222。

所述第二光源模组300包括用于对所述透明基板800进行准直照明的第二亮光源模组310和用于对所述透明基板800进行漫反射照明的第二暗光源模组320。第二亮光源模组310发出准直光，准直光照射到透明基板800上。第二亮光源模组310对透明基板800提供明场照明。来自第二亮光源模组310的至少一部分光被透明基板800反射，并被第二成像模块500感测。由于准直照明模式对于透明基板800中的畸变和折射率不均匀非常敏感，因而可以利用该通道(第二亮光源模组310和第一成像模块400构成的明场反射通道)检测透明基板800中的结石、气泡。利用镜面反射特性，还可以检测透明基板800表面上的粘锡。

如图7所示，第二亮光源模组310包括相互并联的若干第二亮光源LED单元，每个所述第二亮光源LED单元均包括至少两个相互串联的第二亮光源LED灯珠。在本实施例中，第二亮光源模组310包括6个第二亮光源LED单元。本实施例中的每个第二亮光源LED单元能独立调节亮度，从而光源均流性好，实现了第二亮光源模组310非常均匀的照明，从而提高了线扫相机采相图片质量。

优选地，若干第二亮光源LED单元包括至少一个蓝光第二亮光源LED单元312、至少一个紫光第二亮光源LED单元314以及至少一个红光第二亮光源LED单元316，且所述蓝光第二亮光源LED单元312、所述紫光第二亮光源LED单元314以及所述红光第二亮光源LED单元316间隔排布，所述蓝光第二亮光源LED单元312中的所述第二亮光源LED灯珠为蓝光LED灯珠，所述紫光第二亮光源LED单元314中的所述第二亮光源LED灯珠为紫光LED灯珠，所述红光第二亮光源LED单元316中的所述第二亮光源LED灯珠为红光LED灯珠。通过蓝光第二亮光源LED单元312、紫光第二亮光源LED单元314以及红光第二亮光源LED单元316对透明基板800的照明后，透明基板800的气泡、结石等缺陷在线扫相机成像图片中更加清晰。

第二暗光源模组320对透明基板800上的与第二亮光源模组310所照射的区域基本上相同的区域提供明场漫射照明。第二暗光源模组320发出的一部分光经过透明基板800的反射被第二成像模块500感测，从而通过第二暗光源模组320提供了对基板的漫射照明，透明基板800的划痕、脏污、砸伤等缺陷在第二成像模块500成像图片中更加清晰。

如图7所示，第二暗光源模组320包括相互并联的若干第二暗光源LED单元322，每个所述第二暗光源LED单元322均包括至少两个相互串联的第二暗光源LED灯珠。本实施例中，包括两个第二暗光源模组320，每个第二暗光源模组320均包括3个第二暗光源LED单元322。

所述光源控制器600包括若干恒流驱动电路，若干所述恒流驱动电路用于分别驱动第一亮光源LED单元212、第一暗光源LED单元222、第二亮光源LED单元以及第二暗光源LED单元322。光源控制器600接收到控制系统700的频闪控制时序、模组亮度、频闪周期等数据后，光源控制器600按照设定的频闪控制时序，通过恒流驱动方式控制各个LED单元工作，同时触发对应的线扫相机采相，从而突显出玻璃中的气泡、砸伤、结石、划痕、脏污等等缺陷。

控制系统700与所述传送模组100和所述视觉模组相连，用于对所述图像信息进行计算，并根据计算结果控制所述传送模组100将所述基板移动至下料工位，进行分类。

综上，本实用新型的用于在线检测透明基板缺陷的设备，通过传送模组移动透明基板，当透明基板到达检测位置时，通过光源模组对透明基板进行不同模式的照明，成像模组对透明基板进行线扫描，采集图像信息，数据处理系统对图像信息进行计算，传送模组根据计算结果把透明基板移动到下料工位，进行分类。通过本实用新型的用于在线检测透明基板缺陷的设备实现了透明基板缺陷的在线检测，而且一次可以实现不同缺陷的同时检测，检测效率高，体积小。

以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。

Claims (10)

1.一种用于在线检测透明基板缺陷的设备，其特征在于，包括：

机架模组；

传送模组，设置在所述机架模组上，用于传送透明基板；

视觉模组，设置在所述机架模组上，其包括至少一个光源模组、至少一个成像模组和光源控制器，所述光源模组用于对所述透明基板进行照明；所述成像模组用于对所述透明基板进行线扫描并采集图像信息；所述光源控制器用于控制所述光源模组和所述成像模组，使得至少一个光源模组中的全部或部分光源不同时接通，并使得至少一个成像模组中的至少一个在所述透明基板被照明时对其进行扫描；以及

控制系统，与所述传送模组和所述视觉模组相连，用于对所述图像信息进行计算，并根据计算结果控制所述传送模组将所述基板移动至下料工位。

2.根据权利要求1所述的用于在线检测透明基板缺陷的设备，其特征在于，每个所述光源模组均包括相互并联的至少两个LED单元，每个所述LED单元均包括相互串联的至少两个LED灯珠，所述光源控制器包括至少两个恒流驱动电路，至少两个所述恒流驱动电路用于分别驱动至少两个所述LED单元。

3.根据权利要求2所述的用于在线检测透明基板缺陷的设备，其特征在于，所述光源模组包括放置在所述透明基板上侧的第一光源模组和放置在所述透明基板下侧的第二光源模组，所述第一光源模组包括用于对所述透明基板进行准直照明的至少一个第一亮光源模组和用于对所述透明基板进行漫反射照明的至少一个第一暗光源模组，所述第二光源模组包括用于对所述透明基板进行准直照明的至少一个第二亮光源模组和用于对所述透明基板进行漫反射照明的至少一个第二暗光源模组。

4.根据权利要求3所述的用于在线检测透明基板缺陷的设备，其特征在于，所述第一亮光源模组包括相互并联的至少两个第一亮光源LED单元，每个所述第一亮光源LED单元均包括相互串联的至少两个第一亮光源LED灯珠。

5.根据权利要求4所述的用于在线检测透明基板缺陷的设备，其特征在于，至少两个所述第一亮光源LED单元的颜色相同；或者至少两个所述第一亮光源LED单元的不同，不同颜色的所述第一亮光源LED单元间隔排布。

6.根据权利要求3所述的用于在线检测透明基板缺陷的设备，其特征在于，所述第一暗光源模组包括相互并联的至少两个第一暗光源LED单元，每个所述第一暗光源LED单元均包括相互串联的至少两个第一暗光源LED灯珠。

7.根据权利要求3所述的用于在线检测透明基板缺陷的设备，其特征在于，所述第二亮光源模组包括相互并联的至少两个第二亮光源LED单元，每个所述第二亮光源LED单元均包括相互串联的至少两个第二亮光源LED灯珠。

8.根据权利要求7所述的用于在线检测透明基板缺陷的设备，其特征在于，至少两个所述第二亮光源LED单元的颜色相同；或者至少两个所述第二亮光源LED单元的不同，不同颜色的所述第二亮光源LED单元间隔排布。

9.根据权利要求3所述的用于在线检测透明基板缺陷的设备，其特征在于，所述第二暗光源模组包括相互并联的至少两个第二暗光源LED单元，每个所述第二暗光源LED单元均包括相互串联的至少两个第二暗光源LED灯珠。

10.根据权利要求1至9中任意一项所述的用于在线检测透明基板缺陷的设备，其特征在于，所述传送模组包括滚轮式传送带和宽度调节机构，所述滚轮式传送带包括沿所述透明基板输送方向间隔排布的若干输送辊，所述宽度调节机构包括沿所述透明基板输送方向的垂直方向排布的两排导向轮，两排所述导向轮之间的间距可以调节，每排所述导向轮均包括沿所述透明基板输送方向间隔排布的若干导向轮。