專利名稱：一種冷鐓產(chǎn)品在線視覺檢測系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種產(chǎn)品檢測技術(shù)，尤其是涉及一種冷鐓產(chǎn)品在線視覺檢測系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
冷鐓是一種在常溫下利用金屬的塑性，采用冷態(tài)力學進行施壓或冷拔，以達到金屬固態(tài)變形的強約束冷鍛擠壓工藝過程。利用冷鐓機的冷鐓方式制造的產(chǎn)品(如螺栓、螺母、異形件等)具有批量大、精度高、力學特性好等特點，并且其材料利用率高，是理想的制造手段。然而，利用冷鐓方式制造產(chǎn)品時，由于生產(chǎn)速度快、沖擊力大，對模具的損耗相當嚴重，同時生產(chǎn)的產(chǎn)品精度也會隨著時間的推移而不斷下降；另一方面，如果材料進給不當，或模具設置不合理等，則會造成產(chǎn)品偏心、局部填充、表面磨損等外形問題，如果冷鐓機的機械手設置不當，則會導致產(chǎn)品下落，造成產(chǎn)品未成形等問題。為解決上述問題，必須對產(chǎn)品質(zhì)量進行檢測，找出產(chǎn)品的問題特征，從而調(diào)校冷鐓機。傳統(tǒng)的冷鐓產(chǎn)品質(zhì)量檢測方法往往依靠手工方式進行檢測，這種手工檢測方式的檢測效率很低，精確度很差，同時對工人的經(jīng)驗要求較高，對于大批量冷鐓產(chǎn)品，則采用的是手工抽檢，這樣極易產(chǎn)生不合格品。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種檢測效率高且檢測精度高的冷鐓產(chǎn)品在線視覺檢測系統(tǒng)。本發(fā)明解決上述技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案為一種冷鐓產(chǎn)品在線視覺檢測系統(tǒng)，其特征在于包括圖像采集模塊、分選裝置和圖像數(shù)據(jù)處理模塊，所述的圖像采集模塊設置于暗箱內(nèi)，所述的圖像采集模塊主要由檢測平臺、CCD照相機和光源組成，冷鐓機通過第一傳輸帶與所述的檢測平臺的入口連接，所述的檢測平臺的出口通過第二傳輸帶與所述的分選裝置的入口連接，所述的CCD照相機面向位于所述的檢測平臺上的產(chǎn)品，所述的光源采取平行背光置放于位于所述的檢測平臺上的產(chǎn)品的后方，所述的圖像數(shù)據(jù)處理模塊主要由計算機和與所述的計算機連接的人機交互界面組成，所述的計算機中預先存儲有標準產(chǎn)品的尺寸和形狀；冷鐓機制造的產(chǎn)品通過所述的第一傳輸帶成隊列的輸運至所述的檢測平臺上，產(chǎn)品勻速通過所述的檢測平臺時所述的CCD照相機捕獲產(chǎn)品的圖像，并實時傳輸產(chǎn)品的圖像數(shù)據(jù)給所述的計算機，所述的計算機對接收到的圖像數(shù)據(jù)進行預處理，獲得產(chǎn)品的尺寸和形狀，并與預先存儲在所述的計算機中的標準產(chǎn)品的尺寸和形狀進行比對，同時所述的檢測平臺上的產(chǎn)品通過所述的第二傳輸帶成隊列的輸運至所述的分選裝置上，所述的計算機根據(jù)比對結(jié)果控制所述的分選裝置篩選出合格產(chǎn)品和不合格產(chǎn)品，并記錄不合格產(chǎn)品的圖像數(shù)據(jù)，同時根據(jù)不合格產(chǎn)品的圖像數(shù)據(jù)給出相應的冷鐓機調(diào)校方案，所述的人機交互界面顯示不合格產(chǎn)品的圖像數(shù)據(jù)及冷鐓機調(diào)校方案。所述的光源根據(jù)產(chǎn)品的生產(chǎn)速度選擇常亮工作狀態(tài)或頻閃工作狀態(tài)，所述的光源處于頻閃工作狀態(tài)時所述的光源的閃光時間小于所述的CCD照相機的快門時間。所述的冷鐓機調(diào)校方案事先根據(jù)標準手冊或?qū)＜医?jīng)驗儲存于所述的計算機中。所述的計算機通過局域網(wǎng)連接有遠端計算機，所述的計算機傳輸不合格產(chǎn)品的圖像數(shù)據(jù)給所述的遠端計算機，所述的遠端計算機存儲、匯總和分析不合格產(chǎn)品的圖像數(shù)據(jù)。所述的計算機對接收到的圖像數(shù)據(jù)進行的預處理包括對圖像數(shù)據(jù)進行平滑、濾波和銳化處理。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的優(yōu)點在于利用圖像采集模塊采集產(chǎn)品的圖像并傳
輸圖像數(shù)據(jù)給圖像數(shù)據(jù)處理模塊中的計算機，計算機根據(jù)圖像數(shù)據(jù)與預先存儲在計算機中的標準產(chǎn)品的數(shù)據(jù)的比對結(jié)果控制分選裝置篩選出合格產(chǎn)品和不合格產(chǎn)品，檢測簡易，人工干預少，檢測效率高，且檢測精度高，可使被檢測產(chǎn)品達到最高100%在線無損檢測。


圖1為本發(fā)明的冷鐓產(chǎn)品在線視覺檢測系統(tǒng)的應用示意圖。
具體實施例方式以下結(jié)合附圖實施例對本發(fā)明作進一步詳細描述。一種冷鐓產(chǎn)品在線視覺檢測系統(tǒng)，如圖1所示，其包括圖像采集模塊1、分選裝置 2和圖像數(shù)據(jù)處理模塊3，圖像采集模塊1設置于暗箱(圖中未示出)內(nèi)，圖像采集模塊1主要由檢測平臺11、CXD照相機12和光源13組成，冷鐓機5通過第一傳輸帶41與檢測平臺 11的入口連接，檢測平臺11的出口通過第二傳輸帶42與分選裝置2的入口連接，C⑶照相機12對準位于檢測平臺11上的產(chǎn)品，光源13采取平行背光置放于位于檢測平臺11上的產(chǎn)品的后方，圖像數(shù)據(jù)處理模塊3主要由計算機31和與計算機31連接的人機交互界面32 組成，計算機31中預先存儲有標準產(chǎn)品的尺寸和形狀。冷鐓機5制造的產(chǎn)品通過第一傳輸帶41成隊列的輸運至檢測平臺11上，產(chǎn)品勻速通過檢測平臺11時CCD照相機12捕獲產(chǎn)品的圖像，并實時傳輸產(chǎn)品的圖像數(shù)據(jù)給計算機31，計算機31對接收到的圖像數(shù)據(jù)進行預處理，獲得產(chǎn)品的尺寸和形狀，并與預先存儲在計算機31中的標準產(chǎn)品的尺寸和形狀進行比對，同時檢測平臺11上的產(chǎn)品通過第二傳輸帶42成隊列的輸運至分選裝置2上，計算機 31根據(jù)比對結(jié)果控制分選裝置2篩選出合格產(chǎn)品和不合格產(chǎn)品，并記錄不合格產(chǎn)品的圖像數(shù)據(jù)，同時根據(jù)不合格產(chǎn)品的圖像數(shù)據(jù)給出相應的冷鐓機調(diào)校方案，冷鐓機調(diào)校方案事先根據(jù)標準手冊或?qū)＜医?jīng)驗儲存于計算機31中，計算機31根據(jù)不合格產(chǎn)品的圖像數(shù)據(jù)的特點對冷鐓機5的調(diào)校做出指導，人機交互界面32顯示不合格產(chǎn)品的圖像數(shù)據(jù)及冷鐓機調(diào)校方案，冷鐓機操作人員可根據(jù)人機交互界面32上顯示的冷鐓機調(diào)校方案調(diào)校冷鐓機5。在此具體實施例中，光源13可根據(jù)產(chǎn)品的生產(chǎn)速度選擇常亮工作狀態(tài)或頻閃工作狀態(tài)，當光源13處于頻閃工作狀態(tài)時將光源13的閃光時間設置為小于CCD照相機12的快門時間。由于CCD照相機12的快門時間的延遲，需要頻閃燈光輔助成像，即照明閃光時間遠小于快門時間，這樣快門開啟時獲得的圖像是閃光時段的圖像，有效的減少了由產(chǎn)品移動產(chǎn)生的拖影，從而增大了圖像的銳度，進一步提高了產(chǎn)品的檢測精度。在此，光源13采取平行背光，目的是為了強調(diào)產(chǎn)品的輪廓。在此具體實施例中，同時勻速通過檢測平臺11的產(chǎn)品的數(shù)量可根據(jù)實際產(chǎn)品的大小決定，利用CCD照相機12同時對多個產(chǎn)品進行圖像獲取，可進一步加快檢測效率。在此具體實施例中，計算機31通過局域網(wǎng)連接有遠端計算機6，計算機31傳輸不合格產(chǎn)品的圖像數(shù)據(jù)給遠端計算機6，遠端計算機6存儲、匯總和分析不合格產(chǎn)品的圖像數(shù)據(jù)。在此具體實施例中，計算機31對接收到的圖像數(shù)據(jù)進行的預處理包括對圖像數(shù)據(jù)進行平滑、濾波和銳化處理。在此，平滑、濾波和銳化處理均采用現(xiàn)有技術(shù)。在此具體實施例中，分選裝置2采用現(xiàn)有技術(shù)，如采用簡單的翻板結(jié)構(gòu)，當有不合格產(chǎn)品時，翻板打開，不合格產(chǎn)品落下被剔除，而合格產(chǎn)品通過。在此具體實施例中，第一傳輸帶41的輸運速度與第二傳輸帶42的輸運速度相等， 其值根據(jù)產(chǎn)品的類型和大小決定，CCD照相機12的快門速度、CCD照相機12的光圈大小及光源13的照明情況等均根據(jù)冷鐓機5制造的產(chǎn)品的尺寸及冷鐓機5的生產(chǎn)速度決定。以 M6X10的螺栓為例，第一傳輸帶41和第二傳輸帶42的輸運速度推薦為0. lm/s^0. 2m/s, CXD照相機12的快門速度可設為5uiTl0uS，CXD照相機12的光圈大小可設為f/1、f/1. 4 或f/2，光源13的照明情況可設為頻閃2Hz。
權(quán)利要求
1.一種冷鐓產(chǎn)品在線視覺檢測系統(tǒng)，其特征在于包括圖像采集模塊、分選裝置和圖像數(shù)據(jù)處理模塊，所述的圖像采集模塊設置于暗箱內(nèi)，所述的圖像采集模塊主要由檢測平臺、 CCD照相機和光源組成，冷鐓機通過第一傳輸帶與所述的檢測平臺的入口連接，所述的檢測平臺的出口通過第二傳輸帶與所述的分選裝置的入口連接，所述的CCD照相機面向位于所述的檢測平臺上的產(chǎn)品，所述的光源采取平行背光置放于位于所述的檢測平臺上的產(chǎn)品的后方，所述的圖像數(shù)據(jù)處理模塊主要由計算機和與所述的計算機連接的人機交互界面組成，所述的計算機中預先存儲有標準產(chǎn)品的尺寸和形狀；冷鐓機制造的產(chǎn)品通過所述的第一傳輸帶成隊列的輸運至所述的檢測平臺上，產(chǎn)品勻速通過所述的檢測平臺時所述的CCD 照相機捕獲產(chǎn)品的圖像，并實時傳輸產(chǎn)品的圖像數(shù)據(jù)給所述的計算機，所述的計算機對接收到的圖像數(shù)據(jù)進行預處理，獲得產(chǎn)品的尺寸和形狀，并與預先存儲在所述的計算機中的標準產(chǎn)品的尺寸和形狀進行比對，同時所述的檢測平臺上的產(chǎn)品通過所述的第二傳輸帶成隊列的輸運至所述的分選裝置上，所述的計算機根據(jù)比對結(jié)果控制所述的分選裝置篩選出合格產(chǎn)品和不合格產(chǎn)品，并記錄不合格產(chǎn)品的圖像數(shù)據(jù)，同時根據(jù)不合格產(chǎn)品的圖像數(shù)據(jù)給出相應的冷鐓機調(diào)校方案，所述的人機交互界面顯示不合格產(chǎn)品的圖像數(shù)據(jù)及冷鐓機調(diào)校方案。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種冷鐓產(chǎn)品在線視覺檢測系統(tǒng)，其特征在于所述的光源根據(jù)產(chǎn)品的生產(chǎn)速度選擇常亮工作狀態(tài)或頻閃工作狀態(tài)，所述的光源處于頻閃工作狀態(tài)時所述的光源的閃光時間小于所述的CCD照相機的快門時間。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種冷鐓產(chǎn)品在線視覺檢測系統(tǒng)，其特征在于所述的冷鐓機調(diào)校方案事先根據(jù)標準手冊或?qū)＜医?jīng)驗儲存于所述的計算機中。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種冷鐓產(chǎn)品在線視覺檢測系統(tǒng)，其特征在于所述的計算機通過局域網(wǎng)連接有遠端計算機，所述的計算機傳輸不合格產(chǎn)品的圖像數(shù)據(jù)給所述的遠端計算機，所述的遠端計算機存儲、匯總和分析不合格產(chǎn)品的圖像數(shù)據(jù)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種冷鐓產(chǎn)品在線視覺檢測系統(tǒng)，其特征在于所述的計算機對接收到的圖像數(shù)據(jù)進行的預處理包括對圖像數(shù)據(jù)進行平滑、濾波和銳化處理。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種冷鐓產(chǎn)品在線視覺檢測系統(tǒng)，包括圖像采集模塊、分選裝置和圖像數(shù)據(jù)處理模塊，圖像采集模塊設置于暗箱內(nèi)，圖像采集模塊主要由檢測平臺、CCD照相機和光源組成，CCD照相機面向位于檢測平臺上的產(chǎn)品，光源采取平行背光置放于位于檢測平臺上的產(chǎn)品的后方，圖像數(shù)據(jù)處理模塊主要由計算機和與計算機連接的人機交互界面組成，計算機中預先存儲有標準產(chǎn)品的尺寸和形狀，優(yōu)點在于利用圖像采集模塊采集產(chǎn)品的圖像并傳輸圖像數(shù)據(jù)給圖像數(shù)據(jù)處理模塊中的計算機，計算機根據(jù)圖像數(shù)據(jù)與預先存儲在計算機中的標準產(chǎn)品的數(shù)據(jù)的比對結(jié)果控制分選裝置篩選出合格產(chǎn)品和不合格產(chǎn)品，檢測簡易，人工干預少，檢測效率高，且檢測精度高。
文檔編號G01N21/89GK102539442SQ201210045099
公開日2012年7月4日 申請日期2012年2月27日 優(yōu)先權(quán)日2012年2月27日
發(fā)明者何紅君, 戴春祥, 施永康, 程竹青 申請人:寧波騰工精密機械制造有限公司