CN217084714U - 检测设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型提出一种检测设备，用于检测盲孔的内壁，包括光源、图像摄取器和处理器。光源位于所述盲孔上方，用于提供第一光线和第二光线，所述第一光线垂直射入所述盲孔，所述第二光线以与所述第一光线成锐角的角度射入所述盲孔，图像摄取器位于所述光源上方，用于摄取所述第一光线和所述第二光线经反射所形成的所述盲孔的图像，处理器与所述图像摄取器耦接，用于根据所述图像检测所述盲孔的内壁。本申请操作简单，提高了检测精度和工作效率。

Description

检测设备

技术领域

本实用新型涉及毛刺检测技术领域，尤其涉及一种检测设备。

背景技术

目前塑料工件在生产过程中，工件的盲孔内会产生毛刺，为保证工件的精度和良率，需去除盲孔内的毛刺。

现有的检测设备通过单色光源照射工件，并通过黑白相机摄取工件的图像信息，从而判断毛刺的位置。然而，上述的检测设备通过单色光源和黑白相机无法高效准确地识别毛刺和盲孔，降低了工作效率。

实用新型内容

鉴于上述状况，有必要提供一种检测设备，以解决现有检测设备的检测精度差和工作效率低的技术问题。

本申请实施例提供一种检测设备，用于检测盲孔的内壁，包括：

光源，位于所述盲孔上方，用于提供第一光线和第二光线，所述第一光线垂直射入所述盲孔，所述第二光线以与所述第一光线成锐角的角度射入所述盲孔；

图像摄取器，位于所述光源上方，用于摄取所述第一光线和所述第二光线经反射所形成的所述盲孔的图像；及

处理器，与所述图像摄取器耦接，用于根据所述图像检测所述盲孔的内壁。

在一些实施例中，所述图像摄取器包括：

相机，用于摄取所述图像；及

远心镜头，位于所述相机和所述光源之间。

在一些实施例中，所述相机为彩色相机。

在一些实施例中，所述光源包括：

第一发射部，用于发射所述第一光线；及

第二发射部，用于发射所述第二光线，所述第二发射部设于所述第一发射部的周围。

在一些实施例中，所述光源还包括取像孔，所述图像摄取器经所述取像孔摄取所述图像。

在一些实施例中，所述第一光线的颜色和第二光线的颜色不同。

在一些实施例中，所述第一光线为红光，所述第二光线为蓝光。

在一些实施例中，所述角度为15°-60°。

在一些实施例中，所述角度满足使第二光线能够照射整个盲孔的内壁且无法照射到盲孔的底壁。

在一些实施例中，所述图像包括：

第一区域，所述第一区域经所述第一光线反射形成，且为第一颜色；

第二区域，所述第二区域经所述第一光线和所述第二光线叠加反射形成，且为第二颜色；及

第三区域，所述第三区域经所述第二光线反射形成，且为第三颜色；

所述处理器用于根据所述第二区域的所述第二颜色判断所述盲孔内壁是否有毛刺。

上述的检测设备通过光源照射具有毛刺和盲孔的工件，图像摄取器摄取工件的图像，处理器根据图像摄取器所提供的图像，检测判断毛刺的位置。相对于现有技术，本申请操作简单，通过图像摄取器摄取工件的图像，处理器根据图像检测判断毛刺的位置，提高了检测设备的检测精度和工作效率。

附图说明

图1为工件的立体结构示意图。

图2为本申请实施例提供的检测设备的立体结构示意图。

图3为图2所示的图像摄取器所摄取的图像的结构示意图。

图4为图2所示的光源及工件的立体结构示意图。

图5为图1所示的Ⅴ-Ⅴ位置的剖视图。

图6为图2所示的光源的另一角度的立体结构示意图。

图7为图2所示的图像摄取器的立体结构示意图。

主要元件符号说明

检测设备 100

工件 10

盲孔 11

毛刺 12

光源 20

第一光线 21

第二光线 22

本体 23

第一安装位 231

第二安装位 232

取像孔 24

图像摄取器 30

相机 31

远心镜头 32

图像 40

第一区域 41

第二区域 42

第三区域 43

角度 θ

具体实施方式

下面详细描述本申请的实施方式，所述实施方式的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施方式是示例性的，仅用于解释本申请，而不能理解为对本申请的限制。

在本申请的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个所述特征。在本申请的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本申请的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接或可以相互通讯；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

在本申请中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

下文的公开提供了许多不同的实施方式或例子用来实现本申请的不同结构。为了简化本申请的公开，下文中对特定例子的部件和设置进行描述。当然，它们仅仅为示例，并且目的不在于限制本申请。此外，本申请可以在不同例子中重复参考数字和/或参考字母，这种重复是为了简化和清楚的目的，其本身不指示所讨论各种实施方式和/或设置之间的关系。此外，本申请提供了的各种特定的工艺和材料的例子，但是本领域普通技术人员可以意识到其他工艺的应用和/或其他材料的使用。

本申请实施例提供一种检测设备，用于检测盲孔的内壁，包括：光源，位于所述盲孔上方，用于提供第一光线和第二光线，所述第一光线垂直射入所述盲孔，所述第二光线以与所述第一光线成锐角的角度射入所述盲孔；图像摄取器，位于所述光源上方，用于摄取所述第一光线和所述第二光线经反射所形成的所述盲孔的图像；及处理器，与所述图像摄取器耦接，用于根据所述图像检测所述盲孔的内壁。

本申请操作简单，通过图像摄取器摄取工件的图像，处理器根据图像检测判断毛刺的位置，提高了检测设备的检测精度和工作效率。

下面结合附图，对本申请的实施例作进一步说明。

请参阅图1，工件10上开设有盲孔11，盲孔11的内侧壁上具有多个毛刺12，为保证工件10的产品良率，需准确检测盲孔11内部的毛刺12，以便加工设备去除毛刺12。

为此，请参阅图2，本申请实施例提供一种检测设备100，用于检测盲孔11内壁上的毛刺12，以便加工设备去除毛刺12，从而提高工件10的产品良率。

请同时参阅图3，检测设备100包括光源20、图像摄取器30和处理器(图未示)。光源20位于工件10的上方，用于照射工件10的盲孔11和毛刺12，图像摄取器30位于光源20的上方，用于摄取工件10的盲孔11和毛刺12的图像40。处理器与图像摄取器30耦接，用于根据图像摄取器30所摄取的图像40，检测盲孔11的内壁，从而判断盲孔11内的毛刺12的位置。

请参阅图4和图5，光源20位于盲孔11的上方，用于提供第一光线21和第二光线22。第一光线21垂直射入盲孔11，并在盲孔11内进行反射，图像摄取器30摄取第一光线21的反射光线，即可确定盲孔11的位置。第二光线22倾斜地射入盲孔11，以使第二光线22与第一光线21进行区分，并在盲孔11内反射，使第一光线21和第二光线22在毛刺12的位置叠加反射，图像摄取器30摄取叠加反射的光线，以确定毛刺12的位置。

在本实施例中，第一光线21的颜色和第二光线22的颜色不同，以使图像摄取器30对工件10、盲孔11和毛刺12进行区分。第一光线21和第二光线22在盲孔11内折射，并在毛刺12的位置叠加反射，形成一不同于第一光线21和第二光线22的光线颜色，从而区别于第一光线21的颜色和第二光线22的颜色，进而使处理器根据图像摄取器30所摄取的图像40判断出毛刺12的位置。优选地，第一光线21为红光，第二光线22为蓝光，红光和蓝光的颜色差别较大，便于处理器根据图像摄取器30所摄取到的图像40，以区别判断毛刺12的位置。

具体地，请参阅图5，第二光线22且与第一光线21形成一角度θ，角度θ为锐角，且其角度范围为15°-60°。当然上述角度θ的具体数值可以根据实际情况进行选择。由于毛刺12位于盲孔11的不同位置，一部分的毛刺12位于盲孔11内壁靠近盲孔11开口的位置，另一部分的毛刺12位于盲孔11内壁靠近盲孔11底部的位置，当角度θ的角度范围过大时，第二光线22不能对位于盲孔11内壁靠近盲孔11底部的毛刺进行反射，无法与第一光线21在该位置叠加反射，从而使图像摄取器30无法摄取位于该位置的毛刺12的图像40；当角度θ的角度范围过小时，第二光线22基本与第一光线21重合，此时第二光线22不仅照射到盲孔11的内壁，还照射到盲孔11的部分底壁，导致第一光线21和第二光线22不仅在盲孔11的内壁的毛刺12的位置处发生叠加反射，也会在盲孔11的底壁的位置处发生叠加反射，因此两个光线在毛刺12位置叠加反射的光线颜色，与在盲孔11底壁的位置叠加反射的光线颜色相同，从而无法区分是毛刺12还是盲孔11的底壁，进而无法检测判断毛刺12的位置。因此对于角度θ，其角度优选为使第二光线22正好能够照射整个盲孔11的内壁且无法照射到盲孔11的底壁，此时角度θ满足关系式tanθ＝D/H，式中D为盲孔11的直径，H为盲孔11的深度。

请参阅图6，光源20包括本体23、多个第一发射部(图未示)、多个第二发射部(图未示)和取像孔24。本体23包括一第一安装位231和一第二安装位232，多个第一发射部设于第一安装位231，多个第二发射部设于第二安装位232，第二安装位232围设于第一安装位231，以使第二发射部围设于第一发射部的周围。第一发射部用于朝盲孔11垂直发射第一光线21，多个第二发射部用于朝盲孔11发射与第一光线21形成角度θ的第二光线22。取像孔24位于本体23的中间位置，且与图像摄取器30相对应，用于使图像摄取器30准确摄取盲孔11的图像40。可以理解地，第一发射部为红色LED灯具，第二发射部为蓝色LED灯具。

请参阅图7，图像摄取器30包括相机31和远心镜头32。

相机31位于光源20用于摄取第一光线21和第二光线22经反射所形成的盲孔11的图像40。在本实施例中，相机31为彩色相机，能够摄取第一光线21和第二光线22经反射所形成的盲孔11的图像40，所摄取得到的图像40为彩色，以便于处理器对该图像40检测处理。

远心镜头32位于相机31和光源20之间，且连接于相机31。传统工业镜头在进行精密检测时会存在视差，使得检测设备100使用传统工业镜头检测盲孔11时存在视差，从而难以检测判断出毛刺12的位置，进而降低检测设备100的检测精度。在本实施例中，检测设备100使用远心镜头32替代传统工业镜头，纠正了传统工业镜头的视差，以使检测设备100准确检测判断出毛刺12位于盲孔11内的位置，从而提高检测设备100的检测精度。

请再次参阅图3，图像40包括第一区域41、第二区域42和第三区域43。第一区域41经第一光线21反射所形成，且为第一颜色，第一区域41代表盲孔11所在位置。第二区域42经第一光线21和第二光线22叠加反射所形成，且为第二颜色，第二区域42代表毛刺12所在位置。第三区域43经第二光线22反射形成，且为第三颜色，第三区域代表工件10所在位置。其中，第二颜色为第一光线21和第二光线22反射叠加所形成。第一区域41的第一颜色、第二区域42的第二颜色和第三区域43的第三颜色之间相互区别，处理器根据第二区域42的第二颜色，检测判断毛刺12的位置，从而便于加工设备精准去除盲孔11内的毛刺12。可以理解地，第一颜色与第一光线21的颜色相同，第二颜色与第一光线21和第二光线22所叠加的光线颜色相同，第三颜色与第二光线22的颜色相同。

本申请实施例的工作过程为：先通过第一发射部发射第一光线21，第二发射部发射第二光线22，第一光线21和第二光线22分别在盲孔11内反射，并在毛刺12的位置叠加反射；然后相机31经过取像孔24通过远心镜头32摄取盲孔11的图像40；最后处理器对图像40的第一区域41、第二区域42和第三区域43进行处理，根据第二区域42的第二颜色，检测判断出毛刺12位于第二区域42位置。

上述的检测设备100通过光源20照射具有毛刺12和盲孔11的工件10，图像摄取器30摄取工件10的图像40，处理器根据图像摄取器30所提供的图像40，检测判断毛刺12的位置。本申请操作简单，通过图像摄取器30摄取工件10的图像40，处理器根据图像40检测判断毛刺12的位置，提高了检测设备100的检测精度和工作效率。

对于本领域技术人员而言，显然本申请不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本申请的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本申请。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，本申请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涵括在本申请内。

Claims (10)

1.一种检测设备，用于检测盲孔的内壁，其特征在于，包括：

光源，位于所述盲孔上方，用于提供第一光线和第二光线，所述第一光线垂直射入所述盲孔，所述第二光线以与所述第一光线成锐角的角度射入所述盲孔；

图像摄取器，位于所述光源上方，用于摄取所述第一光线和所述第二光线经反射所形成的所述盲孔的图像；及

处理器，与所述图像摄取器耦接，用于根据所述图像检测所述盲孔的内壁。

2.如权利要求1所述的检测设备，其特征在于，所述图像摄取器包括：

相机，用于摄取所述图像；及

远心镜头，位于所述相机和所述光源之间。

3.如权利要求2所述的检测设备，其特征在于：

所述相机为彩色相机。

4.如权利要求1所述的检测设备，其特征在于，所述光源包括：

第一发射部，用于发射所述第一光线；及

第二发射部，用于发射所述第二光线，所述第二发射部设于所述第一发射部的周围。

5.如权利要求4所述的检测设备，其特征在于：

所述光源还包括取像孔，所述图像摄取器经所述取像孔摄取所述图像。

6.如权利要求1所述的检测设备，其特征在于：

所述第一光线的颜色和第二光线的颜色不同。

7.如权利要求6所述的检测设备，其特征在于：

所述第一光线为红光，所述第二光线为蓝光。

8.如权利要求1所述的检测设备，其特征在于：

所述角度为15°-60°。

9.如权利要求1所述的检测设备，其特征在于：

所述角度满足使第二光线能够照射整个盲孔的内壁且无法照射到盲孔的底壁。

10.如权利要求1所述的检测设备，其特征在于，所述图像包括：

第一区域，所述第一区域经所述第一光线反射形成，且为第一颜色；

第二区域，所述第二区域经所述第一光线和所述第二光线叠加反射形成，且为第二颜色；及

第三区域，所述第三区域经所述第二光线反射形成，且为第三颜色；

所述处理器用于根据所述第二区域的所述第二颜色判断所述盲孔内壁是否有毛刺。

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