本技術(shù)涉及印刷產(chǎn)品質(zhì)量檢測的,具體而言,涉及一種基于多功能一體光源的檢測裝置及檢測方法。
背景技術(shù):
1、在全球的印刷行業(yè)中,中國的印刷行業(yè)擁有一流的設(shè)計水平和高質(zhì)量的印刷服務(wù)。精美的設(shè)計(如燙金、鐳射等)、復(fù)雜的工藝、嚴(yán)格的質(zhì)量要求,給印刷廠的生產(chǎn)帶來巨大的挑戰(zhàn),同時用戶對印刷質(zhì)量的要求也越來越高,從而使得印刷廠對印刷質(zhì)量的檢測要求不斷提高,提升對印刷產(chǎn)品的檢測能力、優(yōu)化檢測方式也變得日益重要。
2、傳統(tǒng)印刷產(chǎn)品質(zhì)量檢測主要分為表面類缺陷檢測與印刷類缺陷檢測,其中,表面類缺陷包括劃傷、凹凸、偏位等,這類缺陷通常如下方法進(jìn)行缺陷檢測:采用入射光照射產(chǎn)品,并使用表面探測器接收反射光以獲取包含表面信息的圖像,對獲取的圖像進(jìn)行處理,最終檢測出其中的缺陷;印刷類缺陷包括色差、漏印、刀絲等,這類缺陷通常如下方法進(jìn)行缺陷檢測:采用漫射光照射產(chǎn)品表面,并使用探測器接收漫射光信息獲取包含印刷信息的圖像,對獲取的圖像進(jìn)行處理,最終檢測出其中的缺陷。由于兩種類型缺陷的圖像信息獲取方式不同,所使用的檢測方式也不同,對于一類缺陷的檢測裝置來說,難以兼容多種缺陷類型,無法滿足多場景應(yīng)用。傳統(tǒng)印刷品進(jìn)行檢測時通常會同時使用到兩套檢測裝置,采用兩套檢測裝置分別對表面類缺陷和印刷類缺陷進(jìn)行質(zhì)量判定,而這種檢測模式所需的空間較大,且投入成本也較高。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本技術(shù)的目的在于:采用一體光源的檢測裝置實(shí)現(xiàn)包括表面缺陷和印刷類缺陷在內(nèi)的兩種缺陷的檢測,通過對一體光源中兩種照明光源進(jìn)行亮度比例調(diào)節(jié),得到不同的檢測效果,簡化檢測裝置,更加方便地實(shí)現(xiàn)印刷產(chǎn)品的實(shí)時檢測與缺陷分類。
2、本技術(shù)的技術(shù)方案是:提供了一種基于多功能一體光源的檢測裝置,該裝置包括:第一照明光源、第二照明光源和采集系統(tǒng);
3、第二照明光源包括隧道形漫射板和燈珠,燈珠設(shè)置在隧道形漫射板內(nèi)側(cè)靠近其邊緣的位置,燈珠的光線由隧道形漫射板反射至第二照明光源正下方檢測區(qū)域,隧道形漫射板的兩側(cè)對稱設(shè)置入光口和出光口;
4、第一照明光源設(shè)置在入光口上,第一照明光源的光線通過入光口射向第二照明光源正下方的檢測區(qū)域,檢測區(qū)域用于放置目標(biāo)產(chǎn)品;
5、采集系統(tǒng)設(shè)置在出光口外側(cè),采集系統(tǒng)位于第一照明光源的光線照射目標(biāo)產(chǎn)品后的反射路徑上,用于接收由出光口出射的光線并采集目標(biāo)產(chǎn)品的圖像。
6、進(jìn)一步地,檢測區(qū)域位于第二照明光源正下方的中央位置,第二照明光源設(shè)置在傳送裝置的正上方,其隧道形漫射板的中心軸線垂直于傳送裝置的上表面,第二照明光源的兩側(cè)邊緣靠近傳送裝置,檢測區(qū)域的中心位于傳送裝置的中央線上。
7、進(jìn)一步地,入光口的中心與檢測區(qū)域的中心所在的直線與水平方向的夾角為30°至50°,出光口的中心與檢測區(qū)域的中心所在的直線與水平方向的夾角為30°至50°,入光口的中心與出光口的中心關(guān)于檢測區(qū)域中心位置的法線對稱。
8、進(jìn)一步地,基于多功能一體光源的檢測裝置還包括反射鏡,反射鏡設(shè)置在出光口外側(cè),反射鏡位于第一照明光源的光線照射目標(biāo)產(chǎn)品后的反射路徑上,反射鏡用于通過鏡面收集由出光口出射的光線,并將該出射的光線反射至采集系統(tǒng)。
9、進(jìn)一步地,燈珠的發(fā)光端豎直朝向隧道形漫射板內(nèi)側(cè),其所發(fā)射的光線經(jīng)隧道形漫射板反射后照射至檢測區(qū)域中的目標(biāo)產(chǎn)品。
10、進(jìn)一步地,第一照明光源包括平面形漫射板和內(nèi)部光源,平面形漫射板與內(nèi)部光源平行設(shè)置,內(nèi)部光源的光線經(jīng)過平面形漫射板漫射后照射至檢測區(qū)域中的目標(biāo)產(chǎn)品。
11、本技術(shù)還提供了一種基于多功能一體光源的檢測方法,該方法用于基于多功能一體光源的檢測裝置,其特征在于,檢測方法包括:
12、步驟1,在傳送裝置上設(shè)置檢測裝置,調(diào)節(jié)第二照明光源使其隧道形漫射板的中心軸線與傳送裝置的中央線垂直相交,調(diào)節(jié)第一照明光源,使其光線通過第二照明光源一側(cè)的入光口射向第二照明光源正下方中央位置的檢測區(qū)域;
13、步驟2,對傳送裝置上的目標(biāo)產(chǎn)品進(jìn)行識別并反饋給控制模塊,同時控制模塊接收外部用于指定缺陷類型的檢測指令,根據(jù)目標(biāo)產(chǎn)品的類型和檢測指令調(diào)節(jié)第一照明光源和第二照明光源的亮度,當(dāng)檢測目標(biāo)產(chǎn)品的表面類缺陷時,執(zhí)行步驟3,當(dāng)檢測目標(biāo)產(chǎn)品的印刷類缺陷時,執(zhí)行步驟4,當(dāng)同時檢測目標(biāo)產(chǎn)品的表面類缺陷和印刷類缺陷時,執(zhí)行步驟5;
14、步驟3,將第一照明光源與第二照明光源的亮度比例調(diào)至該類型產(chǎn)品對應(yīng)的第一閾值范圍,使用采集系統(tǒng)對檢測區(qū)域的目標(biāo)產(chǎn)品進(jìn)行拍攝,其中,第一閾值范圍為能夠清晰拍攝出目標(biāo)產(chǎn)品的表面類缺陷的亮度比例范圍;
15、步驟4,將第一照明光源與第二照明光源的亮度比例調(diào)至該類型產(chǎn)品對應(yīng)的第二閾值范圍,使用采集系統(tǒng)對檢測區(qū)域的目標(biāo)產(chǎn)品進(jìn)行拍攝,其中,第二閾值范圍為能夠清晰拍攝出目標(biāo)產(chǎn)品的印刷類缺陷的亮度比例范圍;
16、步驟5,將第一照明光源與第二照明光源的亮度比例調(diào)至該類型產(chǎn)品對應(yīng)的第三閾值范圍,使用采集系統(tǒng)對檢測區(qū)域的目標(biāo)產(chǎn)品進(jìn)行拍攝,其中,第三閾值范圍為能夠同時拍攝出目標(biāo)產(chǎn)品的表面類缺陷及印刷類缺陷的亮度比例范圍。
17、進(jìn)一步地,步驟1還包括:在第二照明光源上出光口的外側(cè)設(shè)置反射鏡,調(diào)節(jié)反射鏡的位置使其鏡面能夠收集到由出光口出射的光線,并將該光線的反射光線反射至采集系統(tǒng)。
18、進(jìn)一步地,檢測方法還包括:控制模塊計算目標(biāo)產(chǎn)品到達(dá)檢測區(qū)域的時間,并生成采集指令,采集系統(tǒng)接收該采集指令并在目標(biāo)產(chǎn)品到達(dá)檢測區(qū)域后進(jìn)行拍攝,得到目標(biāo)產(chǎn)品的圖像。
19、進(jìn)一步地,檢測方法還包括:生成各種類型產(chǎn)品的亮度比例閾值范圍數(shù)據(jù)庫,其中任意一類產(chǎn)品均包括檢測表面類缺陷對應(yīng)的第一閾值范圍、檢測印刷類缺陷對應(yīng)的第二閾值范圍及同時檢測表面類缺陷和印刷類缺陷對應(yīng)的第三閾值范圍;
20、控制模塊根據(jù)目標(biāo)產(chǎn)品的類型從數(shù)據(jù)庫中匹配出對應(yīng)產(chǎn)品,并根據(jù)外部檢測指令指定的缺陷類型確定檢測該產(chǎn)品所需要的亮度比例閾值范圍,根據(jù)確定的亮度比例閾值范圍對第一照明光源與第二照明光源的亮度比例進(jìn)行調(diào)節(jié)。
21、本技術(shù)的有益效果是:
22、第一、本技術(shù)中的技術(shù)方案將面形光源和隧道形的漫射光源組合為一體光源,通過調(diào)節(jié)兩種光源的亮度配比實(shí)現(xiàn)不同的檢測效果,包括調(diào)節(jié)所采集圖像中缺陷的對比度大小,使圖像背景更加均勻。檢測過程中不同類型缺陷對光源的要求不同,現(xiàn)有技術(shù)中常使用不同的檢測裝置分別對產(chǎn)品的表面類缺陷和印刷類缺陷進(jìn)行檢測,這種檢測方法涉及到多套檢測裝置,投入成本大,過程也較為繁瑣。而本技術(shù)中的技術(shù)方案使用一套檢測裝置同時實(shí)現(xiàn)了兩種類型缺陷的檢測,檢測時能夠通過調(diào)節(jié)兩種光源的亮度配比單獨(dú)突出一種類型缺陷,或者同時突出表面類及印刷類兩種類型缺陷,以完成一種類型缺陷的檢測或者兩種類型缺陷的檢測。由于不同產(chǎn)品的反射特性不同,通過調(diào)節(jié)兩種光源的亮度配比還能夠適應(yīng)多種類型產(chǎn)品的檢測,如適應(yīng)紙質(zhì)產(chǎn)品及強(qiáng)光柱鐳射產(chǎn)品。
23、本技術(shù)中的技術(shù)方案與現(xiàn)有技術(shù)中使用兩套檢測裝置分別對表面類和印刷類缺陷進(jìn)行質(zhì)量判定的方法相比,只需使用一套裝置進(jìn)行檢測,既能適應(yīng)多種缺陷的檢測,又能夠?qū)Χ喾N類型產(chǎn)品進(jìn)行檢測,集成度高、投入成本低,具有多功能的特點(diǎn),應(yīng)用的范圍更加廣泛。
24、第二、本技術(shù)中的技術(shù)方案在一體光源和采集系統(tǒng)的基礎(chǔ)上設(shè)置了反射鏡,該反射鏡能夠?qū)⒛繕?biāo)產(chǎn)品的反射光反射至采集系統(tǒng),通過旋轉(zhuǎn)反射鏡能夠?qū)崿F(xiàn)采集系統(tǒng)的位置調(diào)節(jié),避免了因空間不足而無法安裝本技術(shù)檢測裝置的情況,能夠適應(yīng)多種檢測場景,占用空間小。