[发明专利]一种用于曲面工件表面缺陷的检测装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于曲面工件表面缺陷的检测装置，尤其是一种多个角度光源照明相配合，并且光源高度位置可调节的结构简单、便携式的曲面工件表面缺陷的检测装置。

背景技术

随着社会的进步和科技的发展，人们对产品质量和工艺的要求越来越高。由于工厂流水线的大批量生产，曲面工件表面会产生一些缺陷，如划痕、点伤、凹坑、夹杂、裂纹，而目前检测大都是通过人眼来检测，效率较低。针对这种现状，一种用于曲面工件表面缺陷的检测装置可以解放人眼，代替人眼观测工件并采集曲面工件图像，并且不受时间和场地的限制。

公开号为CN102636495A的中国专利文献本发明公开了一种工件表面缺陷的全方位自动检测装置，包括用于传送工件的传送装置和用于检测工件表面缺陷的视觉检测模块，所述的传送装置包括第一传送带和第二传送带，第一传送带和第二传送带部分紧贴，形成将工件翻转并从第一传送带传送至第二传送带的工件翻转通道，工件在第一传送带上时的底面，原本很难检测其表面的缺陷，经过工件翻转通道后翻转，从而通过视觉检测模块可以方便准确地检测其表面缺陷。尽管如此，该专利中检测结构操作复杂，且整个系统极其庞大。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是，提供一种用于曲面工件表面缺陷的检测装置，能够实现四个不同角度的照明且光源高度可以调节，结构简单、便携，且保证了采集的图像质量。

为达上述目的，本发明所采取的技术方案为：

一种用于曲面工件表面缺陷的检测装置，包括便携式检测装置机械结构、微型数码变焦显微系统、光源系统、载物台、嵌入式ARM软件系统和LCD液晶显示屏，所述载物台顶部的中心设有图像采集窗，所述的载物台由上下两层金属面板组成，两个金属面板之间存在锯齿卡槽，所述组成载物台的金属面板的侧面设有一个可以旋动的位置调节旋钮。

所述的光源系统由四个相同的光源从四个不同的角度为曲面工件提供照明，每个光源通过电路连接有光源开关和亮度调节旋钮。所述的四个光源在不同的时刻对曲面工件进行照明，保证四个光照调节下采集到的图像在四分之一面积以上的曲面工件成像良好，通过软件处理可以得到一幅没有反光的曲面工件图像。

作为优选，图像采集窗的位置在载物台的正中央，使曲面工件成像在成像区域中间位置。

作为优选，所述的光源以单个LED点光源的形式存在于一个实心球体内。

作为优选，所述的LED点光源发出的光经过一个漫射玻璃片后照射于曲面工件表面。

作为优选，所述的实心球体固定在V型连接套上，且实心球体可以任意角度转动。

作为优选，所述的实心球体的连接杆是由两个材质相同的且可以相互衔接伸缩的金属杆组成，根据被检测对象自身特点，调节连接杆的高度以便调节光源的照明角度。

进行检测时，将待检测的曲面工件放置在载物台上，作为优选，所述载物台上设有位置调节旋钮，所述微型数码变焦显微系统固定在位置可上下调节的力臂上，通过调节力臂的高度以及变焦显微系统的焦距，使采集到的图像清晰完整。

作为优选，所述载物台的正面设置有人机交互界面的LCD液晶显示屏，采集到的图像经过嵌入式ARM软件系统处理，结果显示在液晶显示屏上，实现检测的可视化和可控性，直观方便。

与现有技术相比，本发明的有益效果为：

(1)本发明用于图像采集的四个光源的角度和高度可以任意调节，保证四个光照调节下采集到的图像在四分之一面积以上的工件成像良好，通过软件处理可以得到一幅没有反光的曲面工件图像。

(2)本发明一种用于曲面工件表面缺陷的检测装置，采用微型数码变焦显微系统采集图像，结构简单，占用空间小，便携性好，不受时间和场地的限制，能够在现场实现对曲面工件的图像采集、识别分类，并且操作简单、方便。

附图说明

图1为本发明一种用于曲面工件表面缺陷的检测装置全局剖图；

图2为图1所示的变焦显微结构的下视图；

图3为图1所示的卡槽型连接套的右视图；

图4为图1所示的V型连接套的上视图；

图5为图1所示的实心球体光源的等轴测视图；