一種磁瓦均勻成像裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種磁瓦均勻成像裝置，包括相機(jī)、光源組件、支架組件以及相機(jī)直線運(yùn)動組件，所述光源組件與安裝板固定連接，所述相機(jī)通過相機(jī)直線運(yùn)動組件與安裝板連接，所述安裝板通過滑動機(jī)構(gòu)與支架組件連接，所述相機(jī)與光源組件配合對磁瓦進(jìn)行均勻成像。本發(fā)明主要完成對磁瓦前后端面及其倒角面、磁瓦左右兩側(cè)外弧面垂直倒角面的圖像采集工作，通過光源組件、支架組件以及相機(jī)直線運(yùn)動組件的配合，能夠控制磁瓦前后端面及其倒角面的照度，根據(jù)不同成像工位，一次成像可分別獲得前端面及其倒角面、后端面及其倒角面、左側(cè)外弧面垂直倒角面和右側(cè)外弧面垂直倒角面清晰穩(wěn)定的圖像，減少了成像工位，降低了圖像數(shù)據(jù)處理量，提高了實(shí)時在線處理速度。
【專利說明】一種磁瓦均勻成像裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及機(jī)械工程照明【技術(shù)領(lǐng)域】，特別涉及一種用于磁瓦檢測的磁瓦均勻成像
>J-U裝直。
【背景技術(shù)】
[0002]在基于機(jī)器視覺的磁瓦表面缺陷檢測方法中，主要包括磁瓦圖像獲取、圖像預(yù)處理、特征提取與選擇、模式分類四個基本步驟。成像質(zhì)量是機(jī)器視覺應(yīng)用系統(tǒng)成敗的關(guān)鍵。一個好的成像系統(tǒng)應(yīng)盡可能獲取高質(zhì)量的圖像，盡可能突出檢測目標(biāo)的特征，以降低圖像的處理難度，提高圖像的處理速度。
[0003]一般來說，一套機(jī)器視覺系統(tǒng)是專為某型號產(chǎn)品設(shè)計的，在光源配置、機(jī)械設(shè)計和算法設(shè)計等方面都存在特定性，很難做到一套機(jī)器視覺系統(tǒng)檢測多種差異較大的產(chǎn)品。而磁瓦是典型的單件薄利、大批量生產(chǎn)的產(chǎn)品。由于磁瓦種類規(guī)格繁多，尺寸及形狀差異很大，檢測面多，生產(chǎn)節(jié)拍很快，產(chǎn)量很高，加之磁瓦本身缺陷種類很多(主要包括裂紋、崩爛、倒角、欠磨、起級和夾層等)，有些缺陷特征也不明顯。這些原因都導(dǎo)致了基于機(jī)器視覺的磁瓦表面缺陷檢測方法極其困難?；跈C(jī)器視覺的磁瓦表面缺陷檢測方法難于取得進(jìn)展的一個重要原因就是磁瓦成像系統(tǒng)難以適應(yīng)磁瓦形狀和尺寸的多樣性。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的在于，針對上述存在的問題，提供一種適應(yīng)多種磁瓦規(guī)格的均勻成像裝置，根據(jù)不同成像工位，使磁瓦在相機(jī)內(nèi)一次成像可分別獲得前端面及其倒角面、后端面及其倒角面、左側(cè)外弧面垂直倒角面和右側(cè)外弧面垂直倒角面清晰穩(wěn)定的圖像，減少成像工位，降低圖像數(shù)據(jù)處理量，提高磁瓦實(shí)時在線檢測速度。
[0005]本發(fā)明的技術(shù)方案是這樣實(shí)現(xiàn)的:一種磁瓦均勻成像裝置，其特征在于:包括相機(jī)、光源組件、支架組件以及相機(jī)直線運(yùn)動組件，所述光源組件與安裝板固定連接，所述相機(jī)通過相機(jī)直線運(yùn)動組件與安裝板連接，所述安裝板通過滑動機(jī)構(gòu)與支架組件連接，所述相機(jī)與光源組件配合對磁瓦進(jìn)行均勻成像。
[0006]本發(fā)明所述的磁瓦均勻成像裝置，其所述光源組件包括燈罩、與燈罩底部連接的燈罩底板以及設(shè)置在燈罩底板上、分布在燈罩底部內(nèi)側(cè)的弧形光源組，在所述燈罩頂部設(shè)置有相機(jī)成像開口，在所述燈罩內(nèi)設(shè)置有與調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)連接的遮光板，所述遮光板在調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)作用下沿相機(jī)運(yùn)動方向移動。
[0007]本發(fā)明所述的磁瓦均勻成像裝置，其所述調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)包括調(diào)節(jié)桿、安裝套以及鎖緊螺釘，所述安裝套連接在燈罩上、相機(jī)成像開口 一側(cè)，所述調(diào)節(jié)桿一端與遮光板連接，所述鎖緊螺釘與安裝套通過螺紋連接，其端部抵靠在調(diào)節(jié)桿的限位槽中，用于對調(diào)節(jié)桿進(jìn)行限位和鎖緊固定。
[0008]本發(fā)明所述的磁瓦均勻成像裝置，其所述相機(jī)直線運(yùn)動組件包括與安裝板固定連接的底板、驅(qū)動機(jī)構(gòu)、直線導(dǎo)軌以及滑塊，所述驅(qū)動機(jī)構(gòu)包括帶剎車的步進(jìn)電機(jī)、與帶剎車的步進(jìn)電機(jī)動力輸出端連接的同步帶輪、設(shè)置在底板上的滾輪以及繞接在同步帶輪和滾輪上且兩端通過皮帶連接塊連接的的同步帶，在所述底板上沿直線導(dǎo)軌四周加工有作為同步帶運(yùn)動空間的槽，所述滑塊與皮帶連接塊連接，且沿固定在底板上的直線導(dǎo)軌作直線運(yùn)動，所述相機(jī)通過支架與滑塊連接。
[0009]本發(fā)明所述的磁瓦均勻成像裝置，其所述滑塊通過過渡連接塊與支架連接，所述支架通過相機(jī)安裝座與相機(jī)連接，在所述過渡連接塊上設(shè)置有原點(diǎn)定位板和限位板，在所述底板上設(shè)置有與原點(diǎn)定位板對應(yīng)配合的光電開關(guān)以及與限位板對應(yīng)配合的限位開關(guān)。
[0010]本發(fā)明所述的磁瓦均勻成像裝置，其所述支架組件包括前立板、滑槽板、后立板以及橫板，在所述滑槽板上設(shè)置有滑槽，所述安裝板通過滑動機(jī)構(gòu)與滑槽板滑動連接。
[0011]本發(fā)明所述的磁瓦均勻成像裝置，其所述滑動機(jī)構(gòu)包括轉(zhuǎn)接板、壓塊以及連接板，所述連接板一端與安裝板固定連接，其另一端通過轉(zhuǎn)接板與壓塊連接在滑槽板的滑槽處。
[0012]本發(fā)明主要完成對磁瓦前后端面及其倒角面、磁瓦外弧面垂直倒角面的圖像采集工作，其中相機(jī)直線運(yùn)動組件與光源組件能夠作為一個整體在支架組件上根據(jù)檢測磁瓦型號的不同作適應(yīng)性的移動，同時相機(jī)直線運(yùn)動組件又能夠相對于光源組件作直線運(yùn)動，而且通過手動調(diào)節(jié)光源組件中遮光板的位置，能夠控制磁瓦前后端面及其倒角面的照度比例，一次成像即可獲得磁瓦前端面及其倒角面和磁瓦后端面及其倒角面清晰穩(wěn)定的圖像，減少成像工位，降低圖像數(shù)據(jù)處理量，提高磁瓦實(shí)時在線檢測速度。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0013]圖1是一種典型磁瓦。
[0014]圖2是另一種典型磁瓦。
[0015]圖3是本發(fā)明的主視圖。
[0016]圖4是圖3的左視圖。
[0017]圖5是圖3的俯視圖。
[0018]圖6是本發(fā)明中光源組件的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0019]圖7是本發(fā)明使用狀態(tài)的俯視圖。
[0020]圖中標(biāo)記:1為相機(jī)，2為安裝板，3為燈罩，4為燈罩底板，5為相機(jī)成像開口，6為遮光板，7為調(diào)節(jié)桿,8為安裝套,9為鎖緊螺釘,10為底板,11為直線導(dǎo)軌,12為滑塊,13為帶剎車的步進(jìn)電機(jī)，14為同步帶輪，15為滾輪，16為皮帶連接塊，17為同步帶，18為支架，19為過渡連接塊，20為原點(diǎn)定位板,21為限位板,22為光電開關(guān),23為限位開關(guān),24為前立板，25為滑槽板,26為后立板,27為橫板,28為轉(zhuǎn)接板,29為壓塊,30為連接板,31為相機(jī)安裝座，32為磁瓦輸送線，33為右端面，34為后端面，35為外弧面，36為左端面，37為倒角面，38為內(nèi)弧面，39為前端面，40為左側(cè)外弧面垂直倒角面，41為右側(cè)外弧面垂直倒角面。
【具體實(shí)施方式】
[0021 ] 下面結(jié)合附圖，對本發(fā)明作詳細(xì)的說明。
[0022]為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實(shí)施例，對本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。[0023]如圖3、4和5所示，一種磁瓦均勻成像裝置，包括相機(jī)1、光源組件、支架組件以及相機(jī)直線運(yùn)動組件，所述光源組件與安裝板2固定連接，所述相機(jī)I通過相機(jī)直線運(yùn)動組件與安裝板2連接，所述安裝板2通過滑動機(jī)構(gòu)與支架組件連接，所述相機(jī)I與光源組件配合對磁瓦進(jìn)行均勻成像。
[0024]如圖6所示，所述光源組件包括燈罩3、與燈罩3底部連接的燈罩底板4以及設(shè)置在燈罩底板4上、分布在燈罩3底部內(nèi)側(cè)的弧形光源組，所述燈罩呈1/4個球型，在所述燈罩3頂部設(shè)置有相機(jī)成像開口 5，在所述燈罩3內(nèi)設(shè)置有與調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)連接的遮光板6，所述遮光板6在調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)作用下沿相機(jī)運(yùn)動方向移動，所述調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)包括調(diào)節(jié)桿7、安裝套8以及鎖緊螺釘9，所述安裝套8連接在燈罩3上、相機(jī)成像開口 5 —側(cè)，所述調(diào)節(jié)桿7 —端與遮光板6連接，所述鎖緊螺釘9與安裝套8通過螺紋連接，其端部抵靠在調(diào)節(jié)桿7的限位槽中，用于對調(diào)節(jié)桿7進(jìn)行限位和鎖緊固定。
[0025]如圖3所示，所述相機(jī)直線運(yùn)動組件包括與安裝板2固定連接的底板10、驅(qū)動機(jī)構(gòu)、直線導(dǎo)軌11以及滑塊12，所述驅(qū)動機(jī)構(gòu)包括帶剎車的步進(jìn)電機(jī)13、與帶剎車的步進(jìn)電機(jī)13動力輸出端連接的同步帶輪14、設(shè)置在底板10上的滾輪15以及繞接在同步帶輪14和滾輪15上且兩端通過皮帶連接塊16連接的的同步帶17，在所述底板10上沿直線導(dǎo)軌11四周加工有作為同步帶17運(yùn)動空間的槽，所述滑塊12與皮帶連接塊16連接，且沿固定在底板10上的直線導(dǎo)軌11作直線運(yùn)動，所述相機(jī)I通過支架18與滑塊12連接。
[0026]如圖4所示，所述滑塊12通過過渡連接塊19與支架18連接，所述支架18通過相機(jī)安裝座31與相機(jī)I連接，在所述過渡連接塊19上設(shè)置有原點(diǎn)定位板20和限位板21，在所述底板10上設(shè)置有與原點(diǎn)定位板20對應(yīng)配合的光電開關(guān)22以及與限位板21對應(yīng)配合的限位開關(guān)23。在滑塊運(yùn)動到規(guī)定位置后，步進(jìn)電機(jī)的剎車起作用，將滑塊保持在規(guī)定位置；其中，原點(diǎn)定位板用來觸發(fā)光電開關(guān)發(fā)出滑塊運(yùn)動的原點(diǎn)信號，限位板用來觸發(fā)限位開關(guān)發(fā)出滑塊運(yùn)動的極限位置信號。
[0027]其中，所述支架組件包括前立板24、滑槽板25、后立板26以及橫板27，在所述滑槽板25上設(shè)置有滑槽，所述安裝板2通過滑動機(jī)構(gòu)與滑槽板25滑動連接，所述滑動機(jī)構(gòu)包括轉(zhuǎn)接板28、壓塊29以及連接板30，所述連接板30 —端與安裝板2固定連接，其另一端通過轉(zhuǎn)接板28與壓塊29連接在滑槽板25的滑槽處。
[0028]如圖7為本發(fā)明的使用狀態(tài)示意圖，將本發(fā)明交替式地水平布置在磁瓦輸送線32兩側(cè)，設(shè)置4個工位，如圖1和2所示，其中2個工位用于采集磁瓦前、后端面39、34及其倒角面37圖像，另2個工位采集磁瓦左、右側(cè)外弧面垂直倒角面40、41圖像；若磁瓦不含有外圓弧垂直倒角面，則采集磁瓦左、右側(cè)外弧面垂直倒角面圖像這2個工位不工作，磁瓦的左、右端面36、33以及內(nèi)、外弧面38、35由其他工位對應(yīng)的檢測機(jī)構(gòu)進(jìn)行檢測。其中，相機(jī)直線運(yùn)動組件用來調(diào)節(jié)相機(jī)的位置，光源組件用來對磁瓦提供合適的照明，使磁瓦前后端面及其倒角面成像均勻。相機(jī)直線運(yùn)動組件和光源組件作為一個整體，可以在支架組件上滑動，以調(diào)節(jié)光源部件相對于各種型號規(guī)格磁瓦前后端面的位置，光源組件調(diào)節(jié)位置可由刻度指示，并由鎖緊機(jī)構(gòu)鎖緊。
[0029]以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種磁瓦均勻成像裝置，其特征在于:包括相機(jī)(I)、光源組件、支架組件以及相機(jī)直線運(yùn)動組件，所述光源組件與安裝板(2)固定連接，所述相機(jī)(I)通過相機(jī)直線運(yùn)動組件與安裝板(2)連接，所述安裝板(2)通過滑動機(jī)構(gòu)與支架組件連接，所述相機(jī)(I)與光源組件配合對磁瓦進(jìn)行均勻成像。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的磁瓦均勻成像裝置，其特征在于:所述光源組件包括燈罩(3 )、與燈罩(3 )底部連接的燈罩底板(4)以及設(shè)置在燈罩底板(4)上、分布在燈罩(3 )底部內(nèi)側(cè)的弧形光源組，在所述燈罩(3)頂部設(shè)置有相機(jī)成像開口(5)，在所述燈罩(3)內(nèi)設(shè)置有與調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)連接的遮光板(6)，所述遮光板(6)在調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)作用下沿相機(jī)運(yùn)動方向移動。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的磁瓦均勻成像裝置，其特征在于:所述調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)包括調(diào)節(jié)桿(7)、安裝套(8)以及鎖緊螺釘(9)，所述安裝套(8)連接在燈罩(3)上、相機(jī)成像開口(5) —側(cè)，所述調(diào)節(jié)桿(7)—端與遮光板(6)連接，所述鎖緊螺釘(9)與安裝套(8)通過螺紋連接，其端部抵靠在調(diào)節(jié)桿(7)的限位槽中，用于對調(diào)節(jié)桿(7)進(jìn)行限位和鎖緊固定。
4.根據(jù)權(quán)利要求1、2或3所述的磁瓦均勻成像裝置，其特征在于:所述相機(jī)直線運(yùn)動組件包括與安裝板(2)固定連接的底板(10)、驅(qū)動機(jī)構(gòu)、直線導(dǎo)軌(11)以及滑塊(12)，所述驅(qū)動機(jī)構(gòu)包括帶剎車的步進(jìn)電機(jī)(13 )、與帶剎車的步進(jìn)電機(jī)(13 )動力輸出端連接的同步帶輪(14)、設(shè)置在底板(10)上的滾輪(15)以及繞接在同步帶輪(14)和滾輪(15)上且兩端通過皮帶連接塊(16)連接的的同步帶(17)，在所述底板(10)上沿直線導(dǎo)軌(11)四周加工有作為同步帶(17)運(yùn)動空間的槽，所述滑塊(12)與皮帶連接塊(16)連接，且沿固定在底板(10)上的直線導(dǎo)軌(11)作直線運(yùn)動，所述相機(jī)(I)通過支架(18)與滑塊(12)連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的磁瓦均勻成像裝置，其特征在于:所述滑塊(12)通過過渡連接塊(19)與支架(18)連接，所述支架(18)通過相機(jī)安裝座(31)與相機(jī)(I)連接，在所述過渡連接塊(19)上設(shè)置有原點(diǎn)定位板(20)和限位板(21)，在所述底板(10)上設(shè)置有與原點(diǎn)定位板(20)對應(yīng)配合的光電開關(guān)(22)以及與限位板(21)對應(yīng)配合的限位開關(guān)(23)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的磁瓦均勻成像裝置，其特征在于:所述支架組件包括前立板(24)、滑槽板(25)、后立板(26)以及橫板(27)，在所述滑槽板(25)上設(shè)置有滑槽，所述安裝板(2)通過滑動機(jī)構(gòu)與滑槽板(25)滑動連接。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的磁瓦均勻成像裝置，其特征在于:所述滑動機(jī)構(gòu)包括轉(zhuǎn)接板(28),壓塊(29)以及連接板(30)，所述連接板(30)一端與安裝板(2)固定連接，其另一端通過轉(zhuǎn)接板(28)與壓塊(29)連接在滑槽板(25)的滑槽處。
【文檔編號】G01N21/95GK103743759SQ201410030513
【公開日】2014年4月23日 申請日期:2014年1月23日 優(yōu)先權(quán)日:2014年1月23日
【發(fā)明者】殷國富, 劉培勇, 楊成立, 蔣紅海, 唐明星, 李元興, 李雪琴 申請人:四川大學(xué), 成都四星液壓制造有限公司