CN219038856U - 视觉检测装置 - Google Patents

Abstract

本申请涉及一种视觉检测装置，包括光照组件、拍摄组件和控制件；光照组件包括发光件和透光板，发光件朝向透光板发射光，且光能够穿过透光板，透光板用于放置所述工件；拍摄组件包括拍摄件，拍摄件用于拍摄图像以获得图像信息，拍摄件位于透光板背离发光件的一侧，且拍摄件朝向透光板设置；控制件与光照组件和拍摄组件均电性连接，且控制件用于控制光照组件和拍摄组件的启动和关闭；上述方案实现对工件自动化检测，以提高工件视觉检测的效率和准确率，进而提高产品质量的把控准确度。

Description

视觉检测装置

技术领域

本申请涉及医疗器械用检测设备技术领域，特别是涉及一种视觉检测装置。

背景技术

针鞘类医疗器械产品属于特殊的多部件组合类产品，单个灭菌包装内装有多个不同的无菌部件。灭菌工序后，无法再拆卸包装袋。在不拆卸包装袋的前提下，对于产品部件错放或者漏放的情况很难准确判断，且由于产品特殊结构通过包装袋识别极易发生错误。

目前针鞘类医疗器械产品的视觉检测大多采用人工检验与拍照的方式，人工检验的方式效率低下，且产品特征判断极易出错，导致产品部件错放或漏放的情况无法避免，并且人工拍照时，留底照片拍摄不标准，事后也难以形成有效追溯，极大影响产品质量。

实用新型内容

基于此，有必要提供一种视觉检测装置，旨在解决现有技术存在的针鞘类医疗器械产品的视觉检测效率低、准确率低而造成的产品质量难以把控的问题。

本申请提供一种视觉检测装置，用于检测工件，包括光照组件、拍摄组件和控制件；所述光照组件包括发光件和透光板，所述发光件朝向所述透光板发射光，且所述光能够穿过所述透光板，所述透光板用于放置所述工件；所述拍摄组件包括拍摄件，所述拍摄件用于拍摄图像以获得图像信息，所述拍摄件位于所述透光板背离所述发光件的一侧，且所述拍摄件朝向所述透光板设置；所述控制件与所述光照组件和所述拍摄组件均电性连接，且所述控制件用于控制所述光照组件和所述拍摄组件的启动和关闭。

上述方案中提供一种视觉检测装置，通过控制件控制光照组件和拍摄组件，使得视觉检测装置能够自动控制光照组件的开启和关闭，并能够控制拍摄组件启动以对工件拍摄图像并获得图像信息，从而实现对工件自动化检测，以提高工件视觉检测的效率。还通过将光照组件设置在工件的下方，并在发光件和工件之间设置透光板，使得能够实现发光件为拍摄组件拍摄图像进行补光，避免了正面光源产生炫光造成识别异常，同时还避免了有色台面会对工件是否合格的判断形成干扰，从而提高了视觉检测装置的判断准确率，进而提高产品质量的把控准确度。

在其中一个实施例中，所述视觉检测装置还包括标识件，所述标识件用于生成与工件一一对应的标识信息，在工件的流转路径上，所述标识件位于所述拍摄组件的上游，所述标识件与所述控制件电性连接且受控于所述控制件。

在其中一个实施例中，所述视觉检测装置还包括不间断电源，用于为所述控制件、所述光照组件、所述拍摄组件和所述标识件提供电能。

在其中一个实施例中，所述光照组件还包括底板，所述发光件安装于所述底板且朝向所述透光板设置，所述发光件的数量为多个，多个所述发光件在所述底板上间隔分布。

在其中一个实施例中，多个所述发光件长度相等且沿第一方向均匀间隔分布，两个所述发光件沿第二方向间隔分布，且沿第二方向分布的两个所述发光件位于其他所述发光件的两端，所述第二方向与所述第一方向垂直。

在其中一个实施例中，所述透光板为单面磨砂玻璃，所述透光板朝向所述发光件的表面为磨砂面，所述透光板背离所述发光件的表面为平滑面。

在其中一个实施例中，所述拍摄组件还包括高度调整件，所述拍摄件连接于所述高度调整件，且所述高度调整件能够带动所述拍摄件靠近或远离所述透光板。

在其中一个实施例中，所述视觉检测装置还包括机架，所述光照组件和所述拍摄组件均连接于所述机架。

在其中一个实施例中，所述工件为长条状结构，所述拍摄件的数量为多个，多个所述拍摄件沿所述工件设置，且多个所述拍摄件分别拍摄局部图像，所述局部图像用于生成所述工件的完整图像。

在其中一个实施例中，所述透光板背离所述发光件的表面设有限位件，两个所述限位件分别沿工件的流转路径设置于所述拍摄件的拍摄范围两端。

附图说明

构成本申请的一部分的附图用来提供对本申请的进一步理解，本申请的示意性实施方式及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。

为了更清楚地说明本申请实施方式中的技术方案，下面将对实施方式描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本申请一实施方式所示的视觉检测装置的结构示意图；

图2是图1中的光照组件的结构示意图。

附图标记说明：

100、视觉检测装置；110、机架；120、光照组件；121、发光件；122、透光板；123、底板；124、连接器；130、拍摄组件；131、拍摄件；132、高度调整件；140、标识件；150、控制件；160、限位件；170、不间断电源。

具体实施方式

为使本申请的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本申请的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本申请。但是本申请能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本申请内涵的情况下做类似改进，因此本申请不受下面公开的具体实施方式的限制。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本申请的技术领域的技术人员通常理解的含义相同；本文中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的，不是旨在于限制本申请；本申请的说明书和权利要求书及上述附图说明中的术语“包括”和“具有”以及它们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。

在本申请实施方式的描述中，术语“和/或”仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如A和/或B，可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B这三种情况。另外，本文中字符“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。

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”、“轴向”、“径向”、“周向”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至少一个该特征。在本申请的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

在本申请中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；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，除非另有明确的限定。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“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，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”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。

下面结合附图，说明本申请的较佳实施方式。

如图1所示，为本申请一实施方式展示的一种视觉检测装置100，用于检测工件，在本申请中，以工件为针鞘类医疗器械产品为例进行说明，但不作为限定。

如图1所示，视觉检测装置100包括光照组件120、拍摄组件130和控制件150。根据本申请的一些实施方式，可选地，视觉检测装置100还包括机架110，光照组件120和拍摄组件130均连接于机架110，机架110用于对光照组件120、拍摄组件130定位，在本实施方式中，机架110为型材架，光照组件120和拍摄组件130通过型材配套锁块及螺丝、螺栓连接于机架110。如图1所示，控制件150放置于机架110的下方。

如图1和图2所示，光照组件120包括发光件121和透光板122，发光件121朝向透光板122发射光，且光能够穿过透光板122。由于检测时工件外部套设有透明包装，传统正面光源会产生炫光造成识别异常，且有色台面会对工件是否合格的判断形成干扰，在本实施方式中，如图1和图2所示，透光板122的上方能够用于放置工件，发光件121位于透光板122的下方，发光件121所发射的光透过透光板122打在工件的表面，以为拍摄组件130提供补充光照。

如图2所示，根据本申请的一些实施方式，可选地，光照组件120还包括底板123，发光件121安装于底板123且朝向透光板122设置，在本实施方式中，发光件121为冷光源，其通过胶粘方式连接于底板123，在其他实施方式中，发光件121也可以采用螺栓固定连接于底板123。

在本实施方式中，底板123采用薄铝背光板，以增加光源的反射，提高导热系数，扩大散热面积，进而提高发光件121的使用寿命。发明人发现如果将底板123与透光板122贴合设置，会对光的反射产生不利影响，因此，较佳地，将底板123和透光板122间隔设置，使得其两者之间存在间隙。

如图2所示，发光件121的数量为多个，多个发光件121在底板123间隔分布。发光件121之间的间隔距离与发光件121自身的光照范围相关，在实际应用过程中，需要根据发光件121的光照范围调整相邻发光件121之间的距离，以避免相互干扰。

如图2所示，根据本申请的一些实施方式，可选地，多个发光件121长度相等且沿第一方向均匀间隔分布，两个发光件121沿第二方向间隔分布，且沿第二方向分布的两个发光件121位于其他发光件121的两端，第二方向与第一方向垂直。以使得沿第二方向分布的两个发光件121照射范围覆盖沿第一方向分布的发光件121的光照盲区，避免因光照强度不足而造成拍摄组件130拍摄效果差。如图2所示，在本实施方式中，发光件121为灯带。

根据本申请的一些实施方式，可选地，透光板122为单面磨砂玻璃，透光板122朝向发光件121的表面为磨砂面，透光板122背离发光件121的表面为平滑面，用于放置工件，如此可使得透过透光板122的光线更加柔和，有利于拍摄组件130获得更高质量的图像。

如图2所示，根据本申请的一些实施方式，可选地，光照组件120还包括连接器124，连接器124串联在发光件121的电路中，且连接器124受控于控制件150，以实现控制件150通过连接器124控制发光件121的开启或关闭。

如图1所示，拍摄组件130包括拍摄件131，拍摄件131用于拍摄图像并获得图像信息，拍摄件131位于透光板122背离发光件121的一侧，且拍摄件131朝向透光板122设置。在一些实施方式中，拍摄组件130的数量为一个，且拍摄件131采用变焦相机。

在本实施方式中，工件为长条状结构，需识别特征要求具有差别，通过工件视野计算发现，若采用单台拍摄件131，拍摄件131的拍摄物距超过1.2m，且必须使用变焦相机配合移动平台。采用单台拍摄件131方案不仅造价极高，而且控制复杂，不利于设备的使用。为了降低生产成本和降低控制难度，拍摄组件130的数量为多个，多个拍摄件131沿工件间隔分布，多个拍摄件131分别拍摄工件不同位置的图像(即局部图像)，多个拍摄件131所拍摄的局部图像用于拼合形成工件的完整图像，且拍摄件131采用定焦相机。

更具体地，实验发现，若采用两台拍摄件131时，其中的部分特征点需要两台拍摄件131输出的图像共同合成，不仅加大了数据处理量，而且容易受到背光的影响产生误判。优选地，在本实施方式中，拍摄组件130的数量为三个，以提高拍摄成像准确率，降低图像处理难度，从而降低生产成本。

如图1所示，根据本申请的一些实施方式，可选地，拍摄组件130还包括高度调整件132，拍摄件131连接于高度调整件132的一端，高度调整件132的另一端连接于机架110，且高度调整件132能够带动拍摄件131靠近或远离透光板122，以调整拍摄件131和工件之间的距离，进而使得拍摄件131聚焦于工件。

根据本申请的一些实施方式，可选地，机架110包括高度调整结构(图中未示出)，高度调整结构能够带动拍摄组件130移动以靠近或远离透光板122，实现对拍摄件131和工件之间的距离的初步调整，以避免拍摄件131聚焦时所需调整的高度大于高度调整件132的调整范围。可以理解的是，尽管高度调整结构未在图中示出，以本实施方式中机架110为型材架为例，调整型材架之间的连接即可实现调整拍摄组件130的高度。

如图1所示，根据本申请的一些实施方式，可选地，透光板122背离发光件121的表面设有限位件160，两个限位件160分别沿工件的流转路径设置于拍摄件131的拍摄范围两端，以限定工件在视觉检测过程中的位置，避免工件超出拍摄件131的拍摄范围而造成视觉检测失误。

如图1所示，根据本申请的一些实施方式，可选地，视觉检测装置100还包括标识件140，标识件140用于生成与工件一一对应的标识信息，在工件的流转路径上，标识件140位于拍摄组件130的上游。在本实施方式中，标识件140能够生成具有时间信息的标识码，将标识码贴在工件包装的表面就能够区别不同工件。在其他实施方式中，标识码也可以具有其他工件信息，例如工件编号等，但标识码需要与工件一一对应。

控制件150与光照组件120、拍摄组件130和标识件140均电性连接，且光照组件120、拍摄组件130和标识件140均受控于控制件150，控制件150用于控制光照组件120和拍摄组件130启动和关闭。可选地，控制件150包括内置IPC(Industrial Personal Computer，工业控制计算机)，以使控制件150能够根据拍摄组件130所获得的图像信息判断工件是否合格，且控制件150外接有键盘、鼠标和音响，优选地，控制件150还内置外存储器构建RAID5磁盘阵列长久保存，完成追溯性。

控制件150是通过电缆与光照组件120、拍摄组件130和标识件140电性相连，并通过调用以上各部件相对应的通讯协议，从而达到总体控制视觉检测装置100的目的。在本实施方式中，控制件150的IPC通过RS232协议调用标识件140，通过USB总线调用DTU(DataTransfer unit，数据终端，即磁盘)，再通过RS485调用双路可通讯继电器从而控制光照组件120的发光件121。通过GIGE协议调用拍摄组件130的拍摄件131。通过控制件150的内置软件对光照组件120、拍摄组件130和标识件140集中控制，并实现远程调用，解决了通讯协议不同导致无法集中控制的问题。

如图1所示，根据本申请的一些实施方式，可选地，视觉检测装置100还包括不间断电源170，用于为控制件150、光照组件120、拍摄组件130和标识件140提供电能，优选地，不间断电源170采用1KW以上功率的大功率，且具有稳压、防浪涌功能的电源，以避免光照组件120中的发光件121产生亮度波动。且将控制件150、光照组件120、拍摄组件130和标识件140都通过电缆接入不间断电源170，以尽可能地隔离电气的外部干扰，保证发光件121亮度稳定。

当采用本申请所提供的视觉检测装置100对工件视觉检测时，开启不间断电源170，对控制件150、光照组件120、拍摄组件130和标识件140供电，先通过标识件140对工件生成特有的标识信息，并标记在工件上，后将工件放置在透光板122上，通过发光件121对工件补光，拍摄组件130对工件拍摄，并获得图像信息，控制件150确认工件是否合格，若合格，工件继续流转，若不合格，需要人工调整后，视觉检测装置100才能够对下一工件进行视觉检测。

上述方案中提供一种视觉检测装置100，通过控制件150控制光照组件120和拍摄组件130，使得视觉检测装置100能够自动控制光照组件120的开启和关闭，并能够控制拍摄组件130对工件拍摄图像并获得图像信息，从而实现对工件自动化检测，以提高工件视觉检测的效率。还通过将光照组件120设置在工件的下方，并在发光件121和工件之间设置透光板122，使得能够实现发光件121为拍摄组件130拍摄图像进行补光，还避免了正面光源产生炫光造成识别异常，同时还避免了有色台面会对工件是否合格的判断形成干扰，从而提高了视觉检测装置100的判断准确率，进而提高产品质量的把控准确度。

最后应说明的是：虽然本实用新型主要是为了解决针鞘类医疗器械产品的检测，但也可以用于其他医疗器械产品的检测，对此不作限制；以上各实施方式仅用以说明本申请的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施方式对本申请进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施方式所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本申请各实施方式技术方案的范围，其均应涵盖在本申请的权利要求和说明书的范围当中。尤其是，只要不存在结构冲突，各个实施方式中所提到的各项技术特征均可以任意方式组合起来。本申请并不局限于文中公开的特定实施方式，而是包括落入权利要求的范围内的所有技术方案。

Claims (10)

1.一种视觉检测装置，用于检测工件，其特征在于，包括：

光照组件，包括发光件和透光板，所述发光件朝向所述透光板发射光，且所述光能够穿过所述透光板，所述透光板用于放置所述工件；

拍摄组件，包括拍摄件，所述拍摄件用于拍摄图像以获得图像信息，所述拍摄件位于所述透光板背离所述发光件的一侧，且所述拍摄件朝向所述透光板设置；

控制件，与所述光照组件和所述拍摄组件均电性连接，且所述控制件用于控制所述光照组件和所述拍摄组件的启动和关闭。

2.根据权利要求1所述的视觉检测装置，其特征在于，所述视觉检测装置还包括标识件，所述标识件用于生成与工件一一对应的标识信息，在工件的流转路径上，所述标识件位于所述拍摄组件的上游，所述标识件与所述控制件电性连接且受控于所述控制件。

3.根据权利要求2所述的视觉检测装置，其特征在于，所述视觉检测装置还包括不间断电源，用于为所述控制件、所述光照组件、所述拍摄组件和所述标识件提供电能。

4.根据权利要求1所述的视觉检测装置，其特征在于，所述光照组件还包括底板，所述发光件安装于所述底板且朝向所述透光板设置，所述发光件的数量为多个，多个所述发光件在所述底板上间隔分布。

5.根据权利要求4所述的视觉检测装置，其特征在于，多个所述发光件长度相等且沿第一方向均匀间隔分布，两个所述发光件沿第二方向间隔分布，且沿第二方向分布的两个所述发光件位于其他所述发光件的两端，所述第二方向与所述第一方向垂直。

6.根据权利要求1所述的视觉检测装置，其特征在于，所述透光板为单面磨砂玻璃，所述透光板朝向所述发光件的表面为磨砂面，所述透光板背离所述发光件的表面为平滑面。

7.根据权利要求1所述的视觉检测装置，其特征在于，所述拍摄组件还包括高度调整件，所述拍摄件连接于所述高度调整件，且所述高度调整件能够带动所述拍摄件靠近或远离所述透光板。

8.根据权利要求1所述的视觉检测装置，其特征在于，所述视觉检测装置还包括机架，所述光照组件和所述拍摄组件均连接于所述机架。

9.根据权利要求1所述的视觉检测装置，其特征在于，所述工件为长条状结构，所述拍摄件的数量为多个，多个所述拍摄件沿所述工件设置，且多个所述拍摄件分别拍摄局部图像，所述局部图像用于生成所述工件的完整图像。

10.根据权利要求1所述的视觉检测装置，其特征在于，所述透光板背离所述发光件的表面设有限位件，两个所述限位件分别沿工件的流转路径设置于所述拍摄件的拍摄范围两端。

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