CN209764754U - 一种活塞顶部缺陷视觉检测器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种活塞顶部缺陷视觉检测器，属于检测设备技术领域。包括底板(6)、驱动装置、相机(4)和相机架(1)，相机架(1)设置在底板(6)上，相机(4)可固定在相机架(1)上，底板(6)上设有条形通孔(61)，且相机(4)的镜头正对条形通孔(61)，驱动装置可驱动底板(6)移动。实际使用时，将活塞放在底板(6)下方的平面上，驱动装置驱动底板(6)运动，当底板(6)移动至活塞时，相机(4)对其顶部进行扫描并检测缺陷；若在有传送带生产线上，可将相机架(1)与底板(6)拆分，将相机架(1)重新固定，使活塞通过传送带运动经过相机(4)镜头下方而进行流水线检测，解决现有人工检测效率低下的问题。

Description

一种活塞顶部缺陷视觉检测器

技术领域

本实用新型公开了一种活塞顶部缺陷视觉检测器，属于检测设备技术领域。

背景技术

汽车上的活塞作为发动机的一个重要组件，在实际生产过程中需要可对其表面的尺寸、缺陷、污染物等进行检测。而传统的活塞检测方式有人眼检测，技术人员用强光对活塞进行照射，通过反复查看，然后用自己的工作经验对缺陷进行判断，但此检测方式存在一定的缺点：1、人长时间在强光下反复观察小面积物件容易产生视觉疲劳和心理疲劳；2、不同工作人员的工作经验不同，对零件缺陷判断标准不同，检测结果会有一定的偏差；3、人对所观察到的缺陷无法给定相关数据参数；4、人眼存在视力差别，并且对及其细微的东西即使看到了可能也无法判断是否是缺陷；5、人工检测容易出现漏检。

随着科技发展产生的一些视觉检测机器，通常需要对待检测零件进行装夹或通过传送带运输，而该检测方式仍然存在着一些不足：1、由于装夹装置与待检测零件都为金属制品，在装夹过程中容易产生碰撞和磨损，影响检测结果；2、若通过人工来操作装夹装置，每检测一次需要人工装、取一次，耗时耗力，检测效率低；3、若通过机器手来操作装夹装置，虽实现了检测的自动化，但大大的增加了生产成本；4、若通过传送带运输零件，增加了装置的复杂化，提高了生产成本。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是现有的检测方式检测前安装复杂，检测效率低，生产成本高。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：一种活塞顶部缺陷视觉检测器，包括底板、驱动装置、相机和相机架，所述相机架设置在底板上，相机可固定在相机架上，底板上设置有条形通孔，且相机的镜头正对条形通孔，所述驱动装置可驱动底板移动。

其中，上述装置中所述相机架为几字形结构，相机架下端与底板上端面可拆卸连接。

其中，上述装置中还包括光源，所述光源设置在条形通孔的上方。

进一步，上述装置中还包括光源控制器，所述光源控制器设置底板上且与光源电连接。

进一步，上述装置中所述光源控制器包括设置在条形通孔处的光感开关，且所述光感开关与光源串联。

其中，上述装置中所述驱动装置包括电机、电源、传动机构和与底板下端面连接且间隔设置的两对车轮，电源与电机电连接，电机的输出轴与传动机构连接，且传动机构作用于任一一对车轮上。

进一步，上述装置中所述传动机构包括啮合的主动齿轮和从动齿轮，所述主动齿轮套设在电机的输出轴上，而从动齿轮套设在一对车轮的转轴上。

进一步，上述装置中所述电源与光源电连接。

本实用新型的有益效果是：本装置在某些特殊的环境下，能探测出人眼看不见的缝隙和缺陷，相比于人眼检测出来的结果会更加准确细致，并能够对所检测出来的缺陷给出相关的数据参数，体现出了机器自动化的优越性；同时该机器不需要对待检测零件进行装夹，减少误差，降低成本；除此之外，与现有的检测机器相比，该发明在轻便化的基础上还另外体现了多样性，可将装置固定在传送带两端检测流水线产品，实现批量化检测，也可驱动车轮让装置移动检测非流水线的少数产品，从而实现了生产的自动化，提高生产效益。

附图说明

图1为本实用新型结构示意图；

图2为本实用新型图1左视结构示意图；

图3为本实用新型图1后视结构示意图；

图4为本实用新型图3的仰视结构示意图；

图5为本实用新型另一轴侧方向结构示意图。

图中标记为：1是相机架，2是电机，3是主动齿轮，4是相机，5是光源，6是底板，61是条形通孔，7是车轮，8是光源控制器，9是电源，10是从动齿轮。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型进一步说明。

如图1至图5所示，本实用新型的一种活塞顶部缺陷视觉检测器，包括底板6、驱动装置、相机4和相机架1，所述相机架1设置在底板6上，相机4可固定在相机架1上，底板6上设置有条形通孔61，且相机4的镜头正对条形通孔61，所述驱动装置可驱动底板6移动。本领域技术人员能够理解的是，视觉检测器通过用相机4和镜头将被检测的目标转换成图像信号，再传输给图像处理系统，转变为数字信号，图像处理系统根据其呈现的像素分布、亮度和颜色等信息来提取目标的特征。本装置通过将相机4直接固定在相机架1上，同时可优选将整个相机架1固定在一底板6上，同时在底板6上开设有条形通孔61，通过调节相机4镜头的角度可实现镜头正对条形通孔61，而底板6则可以通过驱动装置使其移动。这种结构设置实际使用时，直接将活塞间隔摆放在平面上，将装置放置在第一个活塞的前端，保持底板6下端的高度大于活塞的高度，使得驱动装置驱动底板6能顺利从活塞上方驶过。通过相机4可直接拍摄活塞顶端面对其进行扫描并检测缺陷。同时为使装置能更准确的检测活塞顶端面缺陷，装置的移动速度应控制在1m/min左右。此装置结构简单，携带轻便，若在有传送带的流水生产线上，更是可以将相机架1与底板6拆开分离，将相机架1进行重新固定，使活塞顶端面通过传送带运动经过镜头下方而进行流水线检测。同时为了保证相机4镜头可完整的拍摄整个活塞顶端面，故条形通孔61的尺寸应大于活塞顶端面的尺寸。为了便于相机4拍摄的准确性，可优选在条形通孔61的下端设置感应器，将感应器和相机4连接，当感应器感知活塞顶端面时，相机4可马上实现拍摄，从而可保证相机4拍摄的活塞顶端面照片质量，为后续图像处理系统提供重要的依据。

优选的，上述装置中所述相机架1为几字形结构，相机架1下端与底板6上端面可拆卸连接。本领域技术人员能够理解的是，本装置便于相机架1的安装和固定，优选相机架1为几字形结构，相机架1下端与底板6上端面可拆卸连接。可进一步优选相机架1安装方向与底板6长度方向垂直设置，也即是相机架1开口两端的连线为底板6长度方向中线的垂直平分线。

优选的，上述装置中还包括光源5，所述光源5设置在条形通孔61的上方。本领域技术人员能够理解的是，该系统对光照有所要求，因大自然光线不能使图像中的目标信息与背景信息得到最佳的分离，所以需要外加光源5，来克服环境光干扰。同时优选光源5设置在条形通孔61的上方。本装置的光源5为照明灯如LED灯。

优选的，上述装置中还包括光源控制器8，所述光源控制器8设置底板6上且与光源5电连接。本领域技术人员能够理解的是，本装置可通过光源控制器8来根据实际环境光线情况来选择是否打开光源5。

优选的，上述装置中所述光源控制器8包括设置在条形通孔61处的光感开关，且所述光感开关与光源5串联。本领域技术人员能够理解的是，为了便于时时补充光照，本装置优选光源控制器8包括设置在条形通孔61处的光感开关，且所述光感开关与光源5串联。使得本装置可时时根据条形通孔61处的光照情况，可时时选择是否打开光源5。

优选的，上述装置中所述驱动装置包括电机2、电源9、传动机构和与底板6下端面连接且间隔设置的两对车轮7，电源9与电机2电连接，电机2的输出轴与传动机构连接，且传动机构作用于任一一对车轮7上。本领域技术人员能够理解的是，本装置优选驱动装置的具体结构，包括电机2、电源9、传动机构和与底板6下端面连接且间隔设置的两对车轮7，电源9与电机2电连接，电机2的输出轴与传动机构连接，且传动机构作用于任一一对车轮7上，这种结构设置可将电机2的输出转矩通过传动机构作用与车轮7上，从而驱动整个装置移动。本装置的车轮7结构可优选为现有的车轮7，优选两个车轮7通过转轴连接，且两对车轮7设置设置在底板6的下方，并通过轴承座与底板6连接，使得车轮7可自由转动。

优选的，上述装置中所述传动机构包括啮合的主动齿轮3和从动齿轮10，所述主动齿轮3套设在电机2的输出轴上，而从动齿轮10套设在一对车轮7的转轴上。本领域技术人员能够理解的是，本装置进一步优选传动机构为齿轮传动机构，由于两个车轮7优选通过转轴连接，故传动机构的的从动齿轮10通过键套设在车轮7的转轴上，而主动齿轮3则套设在电机2输出轴上，通过主动齿轮3和从动齿轮10的啮合使得将电机2转矩传递至车轮7上用于驱动装置的移动。

优选的，上述装置中所述电源9与光源5电连接。本领域技术人员能够理解的是，本装置只是优选电源9与光源5电连接，使得电源9可直接为光源5提供能量，可优选电源9为可充电的蓄电池结构，使得整个装置使用不受外接电源9的限制。

Claims (8)

1.一种活塞顶部缺陷视觉检测器，其特征在于：包括底板(6)、驱动装置、相机(4)和相机架(1)，所述相机架(1)设置在底板(6)上，相机(4)可固定在相机架(1)上，底板(6)上设置有条形通孔(61)，且相机(4)的镜头正对条形通孔(61)，所述驱动装置可驱动底板(6)移动。

2.如权利要求1所述的一种活塞顶部缺陷视觉检测器，其特征在于：所述相机架(1)为几字形结构，相机架(1)下端与底板(6)上端面可拆卸连接。

3.如权利要求1或2所述的一种活塞顶部缺陷视觉检测器，其特征在于：还包括光源(5)，所述光源(5)设置在条形通孔(61)的上方。

4.如权利要求3所述的一种活塞顶部缺陷视觉检测器，其特征在于：还包括光源控制器(8)，所述光源控制器(8)设置底板(6)上且与光源(5)电连接。

5.如权利要求4所述的一种活塞顶部缺陷视觉检测器，其特征在于：所述光源控制器(8)包括设置在条形通孔(61)处的光感开关，且所述光感开关与光源(5)串联。

6.如权利要求1所述的一种活塞顶部缺陷视觉检测器，其特征在于：所述驱动装置包括电机(2)、电源(9)、传动机构和与底板(6)下端面连接且间隔设置的两对车轮(7)，电源(9)与电机(2)电连接，电机(2)的输出轴与传动机构连接，且传动机构作用于任一一对车轮(7)上。

7.如权利要求6所述的一种活塞顶部缺陷视觉检测器，其特征在于：所述传动机构包括啮合的主动齿轮(3)和从动齿轮(10)，所述主动齿轮(3)套设在电机(2)的输出轴上，而从动齿轮(10)套设在一对车轮(7)的转轴上。

8.如权利要求6所述的一种活塞顶部缺陷视觉检测器，其特征在于：所述电源(9)与光源(5)电连接。