X射線產品質量在線檢測裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及使用X射線對工廠流水線產品進行質量檢測的裝置，特別涉及使用分布式X射線源對流水線產品進行三維成像檢測的裝置。
【背景技術】
[0002]X射線源在工業(yè)無損檢測、安全檢查、醫(yī)學診斷和治療等領域具有廣泛的應用。利用X射線的高穿透能力，對物體進行透視成像，可以分析對象的細微結構，從而實現(xiàn)結構分析、缺陷檢查、效果驗證等目的，例如對流水線上的產品進行生產質量檢驗。傳統(tǒng)的X射線源只有一個靶點，即，只從一個位置產生X射線。一種被稱為分布式X射線源的新型X射線源可以在一個X射線源的不同位置產生X射線。
[0003]此外，X射線源已經(jīng)被應用于對工廠流水線上的工業(yè)產品例如對電子元件、電路板、機械零件、金屬罐、鋰離子電池、玻璃瓶、以及金屬缺陷等進行在線檢測。
[0004]在現(xiàn)有技術中，均采用傳統(tǒng)的單靶點X射線源，對流水線產品通常只能實現(xiàn)一個方向的透視成像，例如CN103698346A中，只能獲得受檢測對象的平面圖像，圖像中缺失了X射線照射方向上的深度信息，是一種非“全方位”的檢測，檢測效果有限。有些技術，通過輔助裝置讓受檢測產品進行360度旋轉，旋轉過程中X射線對該產品連續(xù)成像，實現(xiàn)“全方位”檢測，例如CN103644935A，由于需要對每一個產品進行定位、旋轉和連續(xù)成像，檢測速度慢，難以匹配流水線的生產速度要求。有些技術，在受檢測產品的傳輸運動過程中，對處于不同位置的同一個產品進行多次透視成像，并通過“采用基于子區(qū)域平均化和總變差最小化的平移式錐束CT迭代重建算法”得到三維圖像，例如CN102590248A，由于產品運動過程中相對X射線源和探測器產生的有效視角范圍有限，得到的圖像質量“三維”效果差，同時效率也較低。還有些技術，使用多個X射線源從不同角度對受檢測產品進行透視成像，例如CN202814895U，雖然實現(xiàn)了“全方位”檢測的效果，但是如果X射線源數(shù)量較少，視角數(shù)目少，圖像的全方位效果有限，增加X射線源的數(shù)量，可以提高圖像質量，但是成本會成倍增加。

【發(fā)明內容】

[0005]本發(fā)明是為了解決上述問題而提出的，其目的在于提供一種X射線產品質量檢測裝置，使用分布式X射線源對產品進行多角度快速成像，獲得受檢測產品的多視角圖像或三維立體圖像，進一步可以通過軟件系統(tǒng)自動對產品進行全方位的質量分析，并根據(jù)分析結果進行分揀。
[0006]為了達到上述目的，本發(fā)明提供一種X射線產品質量在線檢測裝置，其特征在于，具備:
具有多個靶點的分布式X射線源，能夠從多個靶點以預定順序產生對受檢測產品進行照射的X射線；
探測器，用于對由所述分布式X射線源產生的X射線進行接收，并且輸出表征所接收到的X射線的特征的信號；
傳輸裝置，位于所述分布式X射線源和所述探測器之間，承載所述受檢測產品通過X射線輻射區(qū)域，并且布置為與所述受檢測產品的生產流水線相匹配的連續(xù)傳送結構；以及電源與控制裝置，對所述X射線產品質量在線檢測裝置提供電力并對其進行控制，根據(jù)來自所述探測器的信號，形成所述受檢測產品的特征信息。
[0007]此外，在本發(fā)明的X射線產品質量在線檢測裝置中，所述電源與控制裝置具備:特征分析模塊，根據(jù)所述特征信息給出所述受檢測產品的檢測分析結果。
[0008]此外，在本發(fā)明的X射線產品質量在線檢測裝置中，還包括:還包括:分揀裝置，在所述受檢測產品的運動方向上位于所述分布式X射線源和所述探測器的下游，在所述電源與控制裝置的控制下，根據(jù)來自所述探測器的信號或者來自所述電源與控制裝置的所述檢測分析結果對所述受檢測產品進行分揀。
[0009]此外，在本發(fā)明的X射線產品質量在線檢測裝置中，所述電源與控制裝置判斷來自所述探測器的信號是否在預先設定的閾值范圍內，在判斷為不在所述閾值范圍內的情況下，所述分揀裝置將所述受檢測產品揀出。
[0010]此外，在本發(fā)明的X射線產品質量在線檢測裝置中，所述分揀裝置在來自所述電源與控制裝置的所述檢測分析結果是所述受檢測產品的特征信息與標準特征信息不一致的情況下，將所述受檢測產品揀出。
[0011]此外，在本發(fā)明的X射線產品質量在線檢測裝置中，所述電源與控制裝置還具備:圖像構建分系統(tǒng)，接收來自所述探測器的信號，形成體現(xiàn)了所述受檢測產品的所述特征信息的多視角圖像或三維立體圖像。
[0012]此外，在本發(fā)明的X射線產品質量在線檢測裝置中，
所述電源與控制裝置還具備:圖像分析分系統(tǒng)，存儲有標準產品的圖像，按照預定規(guī)則將由所述圖像構建分系統(tǒng)得到的檢測圖像與標準產品的圖像進行比較和分析，
根據(jù)所述圖像分析分系統(tǒng)的比較和分析結果對所述受檢測產品進行分揀。
[0013]此外，在本發(fā)明的X射線產品質量在線檢測裝置中，所述電源與控制裝置還具備:顯示與操作分系統(tǒng)，用于顯示所述X射線產品質量在線檢測裝置的工作狀態(tài)、所述受檢測產品的檢測圖像、所述檢測分析結果、以及控制指令的輸入中的至少一項。
[0014]此外，在本發(fā)明的X射線產品質量在線檢測裝置中，還包括:屏蔽裝置，包圍所述X射線輻射區(qū)域，對雜散X射線進行屏蔽。
[0015]此外，在本發(fā)明的X射線產品質量在線檢測裝置中，生產流水線上單位時間內生產的所有所述受檢測產品都能在單位時間內由所述傳輸裝置承載連續(xù)地通過所述X射線產品質量在線檢測裝置并完成檢測。
[0016]此外，在本發(fā)明的X射線產品質量在線檢測裝置中，所述傳輸裝置本身是生產流水線的一段。
[0017]此外，在本發(fā)明的X射線產品質量在線檢測裝置中，所述分布式X射線源的多個靶點的排列方式是直線段、折線段、弧線段或者它們的組合。
[0018]此外，在本發(fā)明的X射線產品質量在線檢測裝置中，所述分布式X射線源的多個靶點的排布方向與所述受檢測產品的運動方向垂直、或者所述分布式X射線源的多個靶點沿著所述受檢測產品的運動方向以弧形或者螺旋形排列。
[0019]此外，在本發(fā)明的X射線產品質量在線檢測裝置中，所述探測器是具有大量探測單元的平板探測器或者是具有一維線性陣列排列或二維矩陣陣列排列的多個探測單元的探測器，能夠同時在多個位置接收X射線。
[0020]此外，在本發(fā)明的X射線產品質量在線檢測裝置中，所述分布式X射線源與所述探測器相對于所述受檢測產品的中心的張角之和大于180度。
[0021 ] 此外，在本發(fā)明的X射線產品質量在線檢測裝置中，所述分布式X射線源是雙能X射線源和/或所述探測器是雙能探測器。
[0022]如上所述，本發(fā)明提供一種X射線產品質量在線檢測裝置，包括分布式X射線源、探測器、傳輸裝置、電源與控制裝置和分揀裝置等，通過分布式X射線源可以從不同位置的多個靶點產生X射線，并且匹配探測器陣列，實現(xiàn)了從多個視角對工廠流水生產線上的受檢測產品透視成像，可以獲得多視角圖像或者三維立體圖像，實現(xiàn)了對產品的全方位檢測和分析。分布式X射線源內的多個靶點，工作狀態(tài)可實現(xiàn)微秒級的電控快速切換，使得檢測速度快，效率高。此外，電源與控制裝置設計有圖像分析分系統(tǒng)，按照預先設定的規(guī)則，將檢測的產品圖像與預先存儲的標準產品圖像進行比較分析，實現(xiàn)對流水線產品檢測結果的自動分析，節(jié)省人工，工作效率高。此外，電源與控制裝置根據(jù)自動分析結果，控制分揀裝置進行相應動作，在產品流水線上實現(xiàn)對產品的自動分揀，效率高，節(jié)省人工。
[0023]根據(jù)本發(fā)明的X射線產品質量在線檢測裝置，可以對工廠流水線產品實現(xiàn)全方位的檢測，并對檢測圖像進行自動分析，并按分析結果對流水線產品進行自動分揀。本發(fā)明工作靈活、對不同產品適應性強、檢測全面無死角、自動化程度高，可以大幅提高工業(yè)生產的效率、降低生產成本。
【附圖說明】
[0024]圖1是本發(fā)明的X射線產品質量檢測裝置的結構示意圖。
[0025]圖2是本發(fā)明的X射線產品質量檢測裝置的射線源與探測器的布置情況的橫截面示意圖。
[0026]圖3是本發(fā)明中的X射