CN217304941U - 一种检测系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于板材检测技术领域，公开了一种检测系统，其包括检测平台、至少一个视觉相机及至少一个光源，检测平台上用于放置待检测件；至少一个视觉相机活动设置于所述检测平台上，用于拍摄所述待检测件，以检测所述待检测件的尺寸和表面缺陷；每个所述视觉相机的前侧设置有一个所述光源。本实用新型提出的检测系统，用于降低检测难度，提高检测效率和检测精度，而且通用性较强，适用范围广。

Description

一种检测系统

技术领域

本实用新型属于板材检测技术领域，尤其涉及一种检测系统。

背景技术

在航空领域，一般飞机的蒙皮，各部位受力状况不同，铝板厚度有差异，一般分布在2～5mm之间；在航天领域，卫星外框架蜂窝基板，有碳纤维复合材料、铝合金等材质，其厚度在0.3～8mm之间，由蜂窝夹层和复合基粘合材料组合成型；在汽车行业，车门、车壳也是由碳钢薄板冲压成型，厚度在0.5～0.8mm之间。

上述这些薄板件外形尺寸(长×宽)很多都大于4m×2m，采用激光或高压水刀加工成型，精度高于±0.2mm。目前，大多数采用人工进行检测，不仅检测难度大，测量工具难以保证精度；在航空航天领域大多采用模板检具校核的方法，即一种产品制作一张模板检具，而模板检具具有特定性，同时人工作业难度大。

因此，亟需一种检测系统解决上述技术问题。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提出一种检测系统，用于降低检测难度，提高检测效率和检测精度，而且通用性较强，适用范围广。

为达此目的，本实用新型采用以下技术方案：

一种检测系统，包括：

检测平台，其上用于放置待检测件；

至少一个视觉相机，活动设置于所述检测平台上，用于拍摄所述待检测件，以检测所述待检测件的尺寸和表面缺陷；

至少一个光源，每个所述视觉相机的前侧设置有一个所述光源。

作为上述检测系统的一种优选技术方案，所述视觉相机设置有多个，多个所述视觉相机沿着第一方向排列设置，每相邻的两个所述视觉相机在所述检测平台上的检测区域相邻接，多个所述视觉相机沿着第二方向可移动设置于所述检测平台上，所述第一方向和所述第二方向呈角度设置。

作为上述检测系统的一种优选技术方案，还包括移动支架，所述移动支架沿着所述第二方向可移动连接于所述检测平台，多个所述视觉相机连接于所述移动支架。

作为上述检测系统的一种优选技术方案，还包括两个第一导轨，两个所述第一导轨相互间隔设置，且均沿着所述第二方向延伸，所述移动支架的两端分别滑动连接于两个所述第一导轨。

作为上述检测系统的一种优选技术方案，还包括驱动组件，所述驱动组件安装于所述移动支架，所述驱动组件驱动连接于多个所述视觉相机，所述驱动组件能够驱动多个所述视觉相机沿着第三方向移动，所述第三方向同时垂直于所述第一方向和所述第二方向。

作为上述检测系统的一种优选技术方案，所述驱动组件包括第一驱动件和连接杆，所述第一驱动件安装于所述移动支架，所述第一驱动件的输出端连接于所述连接杆，多个所述视觉相机连接于所述连接杆上。

作为上述检测系统的一种优选技术方案，所述视觉相机沿着所述第一方向可移动连接于所述连接杆。

作为上述检测系统的一种优选技术方案，所述移动支架和所述连接杆二者中，一个连接有至少一个第二导轨，另一个连接有至少一个滑块，所述第二导轨沿着所述第三方向延伸，每个所述滑块对应滑接于一个所述第二导轨。

作为上述检测系统的一种优选技术方案，所述检测平台的上表面安装有背光光源。

作为上述检测系统的一种优选技术方案，还包括抽气装置，所述检测平台的顶板开设有多个通孔，所述抽气装置用于将所述顶板的下方抽真空。

本实用新型的有益效果：

本实用新型提供了一种检测系统，在进行检测时，将待检测件放置于检测平台上，利用视觉相机拍摄待检测件，以检测待检测件的尺寸和表面缺陷，即该检测系统对待检测件进行视觉检测，视觉检测的效率及准确度较高，通过移动视觉相机的位置能够检测到待检测件的各个部位；光源用于照亮待检测件并增加待检测件亮度，克服环境光干扰，确保拍摄图像稳定，有利于提高图像处理的效果。因此，本实用新型提出的检测系统，能够有效降低检测难度，提高检测效率和检测精度，而且通用性较强，适用范围广。

附图说明

图1是本实用新型实施例提供的检测系统的结构示意图；

图2是图1中A处的放大图；

图3是图1中B处的放大图；

图4是图1中C处的放大图；

图5是本实用新型实施例提供的视觉相机拍摄时的主视图；

图6是本实用新型实施例提供的视觉相机拍摄时的俯视图。

图中：

1、检测平台；2、视觉相机；3、光源；4、第一导轨；5、驱动组件；6、移动支架；

11、通孔；20、检测区域；51、第一驱动件；52、连接杆；71、第二导轨；72、滑块。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例，实施例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零部件或具有相同或类似功能的零部件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”、“安装”应做广义理解，例如，可以是安装连接，也可以是可拆卸连接，可以是机械连接，也可以是电连接，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实用新型中的具体含义。

在本实用新型的描述中，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”可以包括第一特征和第二特征直接接触，也可以包括第一特征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下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本实用新型的技术方案。

如图1至图4所示，本实施例提供了一种检测系统，其包括检测平台1、至少一个视觉相机2及至少一个光源3，检测平台1上用于放置待检测件；至少一个视觉相机2活动设置于检测平台1上，用于拍摄待检测件，以检测待检测件的尺寸和表面缺陷；每个视觉相机2的前侧设置有一个光源3。本实施例用于检测的待检测件可以为任意需要检测尺寸或缺陷的部件，尤其是尺寸较大且较薄的板材。

本实施例提供的检测系统，在进行检测时，将待检测件放置于检测平台1上，利用视觉相机2拍摄待检测件，以检测待检测件的尺寸和表面缺陷，即该检测系统对待检测件进行视觉检测，视觉检测的效率及准确度较高，通过移动视觉相机2的位置能够检测到待检测件的各个部位，光源3用于照亮待检测件并增加待检测件亮度，克服环境光干扰，确保拍摄图像稳定，有利于提高图像处理的效果。本实施例提出的检测系统，能够有效降低检测难度，提高检测效率和检测精度，而且通用性较强，适用范围广。

本实施例提出的检测系统还包括图像处理器，图像处理器内预存有基准图像，视觉相机2拍摄到缺陷检测图像后传递至图像处理器，图像处理器将缺陷检测图像与基准图像的灰度值相减，若缺陷检测图像的某个部位对应的灰度值之差的绝对值超出误差允许范围，则待检测件上与该部位对应的位置处存在缺陷；图像处理器内预存有基准图像对应的基准实体的尺寸，视觉相机2拍摄到缺陷检测图像后传递至图像处理器，图像处理器通过基准图像和缺陷检测图像的尺寸比例结合基准实体的尺寸计算出待检测件的尺寸。图像处理器的具体结构及识别图像的原理可参考现有技术。

具体地，视觉相机2设置有多个，多个视觉相机2沿着第一方向排列设置，每相邻的两个视觉相机2在检测平台1上的检测区域20相邻接，多个视觉相机2沿着第二方向可移动设置于检测平台1上，第一方向和第二方向呈角度设置。如图2所示，图中的虚线为视觉相机2的拍摄边界，拍摄边界投影到检测平台1上的检测区域20为该视觉相机2拍摄到的部位，多个视觉相机2的检测区域20依次邻接，保证每个位置均能够检测到。多个视觉相机2排列设置，能够横跨待检测件，多个视觉相机2从待检测件的一端沿着第二方向移动到另一端即能够将待检测件检测完，因此，进一步提高了检测效率。在本实施例中，检测平台1的宽度方向为第一方向，长度方向为第二方向。

本实施例提出的检测系统还包括移动支架6，移动支架6沿着第二方向可移动连接于检测平台1，多个视觉相机2连接于移动支架6。移动支架6用于连接多个视觉相机2，移动支架6移动时带动多个视觉相机2同步移动。

本实施例提出的检测系统还包括两个第一导轨4，两个第一导轨4相互间隔设置，且均沿着第二方向延伸，移动支架6的两端分别滑动连接于两个第一导轨4。第一导轨4的设置使得移动支架6移动得更好平稳，在本实施例中，两个第一导轨4分别安装于检测平台1顶面的两个长边处。

在本实施例中，检测平台1安装有第二驱动件，第二驱动驱动连接于移动支架6，用于驱动移动支架6沿着第二方向移动，第二驱动件可以为丝杠螺母，也可以为传动链，当然，还可以为其他结构，在此不做具体限定。

为了适用于不同厚度的待检测件，本实施例提供的检测系统还包括驱动组件5，驱动组件5安装于移动支架6，驱动组件5驱动连接于多个视觉相机2，驱动组件5能够驱动多个视觉相机2沿着第三方向移动，第三方向同时垂直于第一方向和第二方向。在本实施例中，第三方向为竖直方向，驱动组件5用于调节视觉相机2的位置高度，从而能够检测不同厚度的待检测件，进一步增大了适用范围。

具体地，驱动组件5包括第一驱动件51和连接杆52，第一驱动件51安装于移动支架6，第一驱动件51的输出端连接于连接杆52，多个视觉相机2连接于连接杆52上。第一驱动件51为伺服电机，第一驱动件51驱动连接杆52上下移动，带动多个视觉相机2上下移动。在视觉相机2的高度改变后，为了保证像素，通过调节焦距，使得每相邻的两个视觉相机2在检测平台1上的检测区域20相邻接。第一驱动件51连接于连接杆52的中部，能够保证连接杆52移动的稳定性。

在本实施例中，每个光源3通过一个连接架连接于连接杆52。

可选地，视觉相机2通过螺栓或螺钉等紧固件紧固于连接杆52上。

可选地，在一些实施例中，视觉相机2沿着第一方向可移动连接于连接杆52。通过调节视觉相机2在第一方向上的位置容易使得相邻的两个视觉相机2在检测平台1上的检测区域20相邻接，使得视觉检测的效率更高。

更具体地，移动支架6和连接杆52二者中，一个连接有至少一个第二导轨71，另一个连接有至少一个滑块72，第二导轨71沿着第三方向延伸，每个滑块72对应滑接于一个第二导轨71。滑块72和第二导轨71的设置使得连接杆52的滑动更加平稳，进而保证了视觉相机2平稳移动。在本实施例中，滑块72和第二导轨71均设置有两个，第二导轨71连接于移动支架6，两个第二导轨71分别位于第一驱动件51的两侧，且关于第一驱动件51对称设置，两个滑块72分别连接于连接杆52的两端。

具体地，检测平台1的上表面安装有背光光源。在检测待检测件时，背光光源位于待检测件的背面，使得视觉相机2拍摄的图像便于测量。

本实施例提供的检测系统还包括抽气装置，检测平台1的顶板开设有多个通孔11，抽气装置用于将顶板的下方抽真空。具体地，检测平台1的顶板下方具有空腔，抽气装置连通于空腔，抽气装置从空腔内抽气时，空腔内的气压减小，在通孔11处形成向内的吸附力，因此吸附待检测件，从而防止大尺寸薄板向上翘曲。在本实施例中，如图1所示，顶板上均匀布满通孔11。

如图5和图6所示,以一种参数的视觉相机2为例进行介绍：

图5和图6中的虚线表示拍摄边界，视觉相机2为500像素全局相机，其分辨率为2592×1944，工作距离WD为160mm，光源工作距离LWD为80mm，视野范围L×M为310×240mm，像素精度为0.012mm/pixe，理论相机测量精度为0.12mm。即500像素全局相机在检测视野310×240mm以内的工件检测精度为0.12mm，能够满足测量精度高于±0.2mm的技术要求。

待检测的大尺寸薄板的宽度为W，长度为D，因此，检测宽度为W，使用n个并排的视觉相机2，n为不小于且最接近W/310的整数，最大检测宽度可达(310*n)mm；第二方向的行程为D，根据检测视野310×240mm，所以移动支架6以240mm为间隔移动，移动约D/240次就能全部覆盖大尺寸薄板长度方向的检测范围。

显然，本实用新型的上述实施例仅仅是为了清楚说明本实用新型所作的举例，而并非是对本实用新型的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型权利要求的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种检测系统，其特征在于，包括：

检测平台(1)，其上用于放置待检测件；

至少一个视觉相机(2)，活动设置于所述检测平台(1)上，用于拍摄所述待检测件，以检测所述待检测件的尺寸和表面缺陷；

至少一个光源(3)，每个所述视觉相机(2)的前侧设置有一个所述光源(3)。

2.根据权利要求1所述的检测系统，其特征在于，所述视觉相机(2)设置有多个，多个所述视觉相机(2)沿着第一方向排列设置，每相邻的两个所述视觉相机(2)在所述检测平台(1)上的检测区域(20)相邻接，多个所述视觉相机(2)沿着第二方向可移动设置于所述检测平台(1)上，所述第一方向和所述第二方向呈角度设置。

3.根据权利要求2所述的检测系统，其特征在于，还包括移动支架(6)，所述移动支架(6)沿着所述第二方向可移动连接于所述检测平台(1)，多个所述视觉相机(2)连接于所述移动支架(6)。

4.根据权利要求3所述的检测系统，其特征在于，还包括两个第一导轨(4)，两个所述第一导轨(4)相互间隔设置，且均沿着所述第二方向延伸，所述移动支架(6)的两端分别滑动连接于两个所述第一导轨(4)。

5.根据权利要求3所述的检测系统，其特征在于，还包括驱动组件(5)，所述驱动组件(5)安装于所述移动支架(6)，所述驱动组件(5)驱动连接于多个所述视觉相机(2)，所述驱动组件(5)能够驱动多个所述视觉相机(2)沿着第三方向移动，所述第三方向同时垂直于所述第一方向和所述第二方向。

6.根据权利要求5所述的检测系统，其特征在于，所述驱动组件(5)包括第一驱动件(51)和连接杆(52)，所述第一驱动件(51)安装于所述移动支架(6)，所述第一驱动件(51)的输出端连接于所述连接杆(52)，多个所述视觉相机(2)连接于所述连接杆(52)上。

7.根据权利要求6所述的检测系统，其特征在于，所述视觉相机(2)沿着所述第一方向可移动连接于所述连接杆(52)。

8.根据权利要求6所述的检测系统，其特征在于，所述移动支架(6)和所述连接杆(52)二者中，一个连接有至少一个第二导轨(71)，另一个连接有至少一个滑块(72)，所述第二导轨(71)沿着所述第三方向延伸，每个所述滑块(72)对应滑接于一个所述第二导轨(71)。

9.根据权利要求1-8任一项所述的检测系统，其特征在于，所述检测平台(1)的上表面安装有背光光源。

10.根据权利要求1-8任一项所述的检测系统，其特征在于，还包括抽气装置，所述检测平台(1)的顶板开设有多个通孔(11)，所述抽气装置用于将所述顶板的下方抽真空。

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