[发明专利]基于光纤原理透明异形件缺陷检测方法和设备

说明书

本发明公开了一种基于光纤原理异形件缺陷检测设备和方法，异形件缺陷检测设备包括：基座(1)、支撑架(2)、异形件固定装置(3)、激光固定装置(4)、激光器(5)、工业相机固定架(6)、工业相机(7)和计算机设备(8)；异形件检测方法为：先取一张正常异形件打激光时侧面和末端的照片作为模板来使用，检测时用工业相机采集异形件打激光时侧面和末端的照片，用模板匹配来确定异形件在图像中的位置，再用差影法来检测异形件与模板的差异来确定是否存在缺陷。实现了透明异形件缺陷的自动化检测。

技术领域

本发明属于缺陷检测技术领域，具体涉及一种基于光纤原理透明异形件缺陷检测方法和设备。

背景技术

透明异形件的缺陷主要是注塑过程中会产生气泡、黑点、应力以及混料情况，由于异形件外形特殊，难以按一定方向固定，导致目前的透明异形件缺陷检测大部分都是靠人工来检测，费时费力。因此，如何使实现通过机器视觉方法自动化检测透明异形件的缺陷成为人们关心的问题。

发明内容

为了解决上述问题，本发明基于光纤原理，公开了一种能够自动对透明异形件进行检测的设备以及检测方法，利用工业相机分别在异形件的侧面和末端拍照，检测末端的激光强度和侧面散射出的激光来判断是否存在缺陷，从而实现了对透明异形件缺陷的自动化检测。

本发明是通过以下技术方案实现的：一种基于光纤原理异形件缺陷检测设备，包括：基座、支撑架、异形件固定装置、激光固定装置、激光器、工业相机固定架、工业相机和计算机设备；

基座和支撑架均为矩形结构，两者具有相同长度的边且垂直连接，异形件固定结构为两个对称设置在支撑架上的弹性夹片，两个弹性夹片之间留有缝隙，用于对异形件进行固定，激光固定装置通过螺钉固定在基座的螺孔中，在激光固定装置中部形成有一侧开口的圆柱形凹槽，圆柱形凹槽内部对称设置两个卡扣槽，使得激光器能够通过卡扣的方式固定于圆柱形凹槽内，且激光器的开关置于圆柱形凹槽的开口处，激光发射孔的位置向上并与异形件固定装置的缝隙对准，以使得发射出的激光能够入射到异形件的通孔中，两个工业相机固定架通过螺钉安装在支撑架的螺孔中，两个工业相机分别固定在工业相机固定架上，其中一个工业相机固定架的安装位置位于异形件固定结构的正上方，另一个工业相机固定架的安装位置位于异形件固定结构的侧上方，保证两个工业相机能够分别拍摄到异形件的末端和侧面；计算机设备与工业相机有线或无线连接，工业相机将拍摄到的图片传输至计算机设备中进行处理，以检测异形件是否存在缺陷。

所述激光器发射的激光光斑的直径稍小于异形件的直径。

所述异形件缺陷包括：黑点和气泡缺陷、混料缺陷、内部裂痕或局部应力突然变化的缺陷。

在检测黑点和气泡缺陷、内部裂痕或局部应力突然变化的缺陷时，使用一个位于异形件固定结构的侧上方的工业相机在侧面拍照。

在检测混料缺陷时，同时使用两个工业相机在侧面和末端拍照。

使用上述设备的异形件缺陷的检测方法包括如下步骤：

步骤1、选取一正常无缺陷异形件，将其固定在异形件固定装置上；

步骤2、打开激光器的开关，使激光射入异形件内部；

步骤3、利用工业相机分别在侧面和末端拍照，并将照片传输至计算机设备中，计算机设备将照片作为模板照片保存在其内部存储器中；

步骤4、检测时，将待检测异形件固定在异形件固定装置上，打开激光器的开关，使激光射入异形件内部；

步骤5、利用工业相机采集异形件侧面和末端照片，并将照片传输至计算机设备中；

步骤6、利用步骤3与步骤5获得的照片，采用模板匹配算法确定异形件在图像中的位置；

步骤7、采用差影法检测异形件照片与模板照片之间的差异，确定异形件是否存在缺陷。