[发明专利]硬币模具表面质量检测的系统及方法

说明书

技术领域

    本发明涉及造币技术领域，应用图像比对法检验造币模具的质量，是一种硬币模具表面质量检测的系统及方法。

背景技术

现有技术对于硬币模具表面质量的检测都是以人工检验为主，很容易出现漏检的质量风险，从而最终影响到成品质量的一致性。存在的问题是：由于人工检测的方法存在着劳动强度量大、检测效率低，尤其是模具表面的图纹特征，其测量与评定的难度大、检测过程中易受人为因素的影响，导致评定标准一致性差，难以满足现代造币产业对于模具质量检测的要求。国内外目前虽然有不少技术涉及硬币表面质量的检测，但均没有涉及到硬币模具表面质量的检测。因此开发硬币模具表面质量检测系统具有新颖性和实用性。在生产过程中可更好地确保硬币模具质量的稳定性、提高模具检验的自动化程度和降低对操作人员的依赖性，保证成品质量的一致性。

发明内容

本发明的目的是针对现有技术的不足而提供的一种硬币模具表面质量检测系统及方法，其适用于流通币模具、金银币模具及金银币表面质量的自动检测，具有易于捕捉缺陷特征、图像采集精准、图像比对处理快速准确的优点，有效降低了误废率，提高了生产效率，减少了人为差错，有利于模具质量的一致性控制。

实现本发明目的的具体技术方案是：

一种硬币模具表面质量检测系统，其特点是该系统包括检测仪、相机、数显千分表及计算机，所述检测仪由壳体、模具工位、相机支架、光源支架及微调机构组成，壳体底部设有水平的模具轨道及竖直的导向杆，侧壁上设有竖直的相机支架轨道及光源轨道，模具工位底部设有模具滑槽，相机支架为箱形件，其上设有相机滑槽、微调螺母及相机座，光源支架为矩形或圆形环状体，其上设有光源滑槽或导孔，微调机构上设有螺杆；所述模具工位经模具滑槽与壳体的模具轨道滑配，相机支架经相机滑槽与壳体的相机支架轨道滑配，光源支架经光源滑槽与壳体的光源轨道滑配，或经导孔与壳体的导向杆滑配，微调机构的螺杆与相机支架的微调螺母啮合；所述相机设于相机支架的相机座上，计算机经传输线与相机连接，数显千分表经传输线与计算机连接；所述的微调机构的螺杆两端设有轴座，所述轴座为两件，且分布固定于壳体的侧壁上；所述的光源支架上设有环形光源、条形光源或环形光源与条形光源的组合光源；

一种使用上述系统实施硬币模具表面质量检测的方法，该方法包括以下具体步骤：

1）图像检测

a）、准备工作：确定欲检测模具，并给计算机内存入欲检测模具的标准图像； 

b）、配置光源：根据欲检测模具的形位特征匹配对应的灯光支架；

c）、安装欲检测模具：移动模具工位，使其从壳体的模具轨道内滑出，将欲检测模具置于模具工位中，反向移动模具工位，使欲检测模具进入检测位置；

d）、调整相机：通过微调机构，确定相机与欲检测模具间的拍摄距离，并调整相机的焦距；

e）、调整光源支架：按照模具表面的图纹特征，安装匹配的光源支架，并使其在壳体的光源轨道上或在壳体的导向杆上滑动，确定光源支架的最佳位置；

f）、采集图像：启动计算机，相机工作，采集图像，改变光源支架上的环形光源、条形光源或环形光源与条形光源的组合光源，分别获取多幅不同图纹特征的图像；

g）、图像处理：相机将采集的图像信息输送到计算机，经图像处理器处理后与标准图像进行比对及信息处理；

 h)、计算结果：计算机输出结果，合格或不合格，合格，进行下一幅图像处理，不合格人工复检；复检合格进入下一幅图像处理，不合格，欲检测模具报废；

2）几何尺寸检测

将欲检测模具移至数显千分表的测量台上，检测模具边高、图纹高度、平行度、弧度，计算机输出检测结果。

本发明适用于流通币模具、金银币模具及金银币表面质量的自动检测，分为图像检测及几何尺寸检测，具有易于捕捉缺陷特征、图像采集精准、图像比对处理快速准确的优点，有效降低了误废率，提高了生产效率，减少了人为差错，利于模具质量的一致性控制。

附图说明

图1为本发明系统结构示意图；

图2为本发明检测仪及相机的结构示意图；

图3为发明光源支架的光源照射示意图；

图4为本发明方法流程图；

图5及图6为本发明检测状态示意图。

具体实施方式