專(zhuān)利名稱(chēng)：一種基于機(jī)器視覺(jué)的手機(jī)外殼缺陷智能檢測(cè)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及機(jī)器視覺(jué)自動(dòng)檢測(cè)領(lǐng)域，具體是一種基于機(jī)器視覺(jué)的手機(jī)外殼缺陷智能檢測(cè)裝置。
背景技術(shù)：
機(jī)器視覺(jué)作為新興的智能檢測(cè)方法開(kāi)始在工業(yè)、農(nóng)業(yè)、安監(jiān)等領(lǐng)域迅速應(yīng)用并推廣。機(jī)器視覺(jué)由工業(yè)相機(jī)、圖像采集卡、光源、處理軟件、執(zhí)行機(jī)構(gòu)等組成，能夠替代部分人眼與大腦的功能，能對(duì)處理的對(duì)象自動(dòng)識(shí)別與分析。機(jī)器視覺(jué)應(yīng)用于產(chǎn)品缺陷檢測(cè)，其優(yōu)點(diǎn)是高效、穩(wěn)定，能迅速地識(shí)別缺陷且與人工檢測(cè)相比不會(huì)因?yàn)楣ぷ鲿r(shí)間長(zhǎng)而疲勞。另外，其無(wú)損檢測(cè)的優(yōu)點(diǎn)尤其在表面質(zhì)量要求很高的產(chǎn)品檢測(cè)中發(fā)揮重大作用?；跈C(jī)器視覺(jué)的手機(jī)外殼缺陷在線(xiàn)檢測(cè)系統(tǒng)是機(jī)器視覺(jué)在手機(jī)外殼領(lǐng)域的創(chuàng)新應(yīng)用。手機(jī)外殼屬于精細(xì)制品，無(wú)論是塑料還是金屬的手機(jī)外殼生產(chǎn)出來(lái)后要求外表面有很高的質(zhì)量，任何劃痕、毛刺、異色、壓傷、塑料殼表面氣泡等缺陷都是不允許的。目前手機(jī)外殼缺陷主要還是靠人眼來(lái)甄別，速度很慢，容易疲勞，而且手機(jī)殼都是大批量生產(chǎn)，只能通過(guò)隨機(jī)抽樣檢測(cè)，這就更一步提高出品的次品率。消費(fèi)者購(gòu)買(mǎi)新手機(jī)時(shí)，丁點(diǎn)的外殼缺陷都是不能容忍的。所以，提高次品的檢出率和檢測(cè)速度對(duì)于生產(chǎn)廠商都尤為重要，而機(jī)器視覺(jué)在線(xiàn)檢測(cè)正好能做到這一點(diǎn)。商業(yè)化的手機(jī)外殼缺陷的機(jī)器視覺(jué)檢測(cè)系統(tǒng)很少，很多都只是針對(duì)手機(jī)鍵盤(pán)的表面質(zhì)量檢測(cè)，例如德國(guó)的ISRA VISION公司和日本的KEYENCE公司。由于手機(jī)外殼的顏色多種多樣，而且邊緣還存在圓角過(guò)度，形成曲面，對(duì)光源、相機(jī)、圖像處理算法要求很高，能夠達(dá)到檢測(cè)要求的商業(yè)化系統(tǒng)是少之又少。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于，針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的上述缺陷，提供了一種完整的基于機(jī)器視覺(jué)的手機(jī)外殼缺陷智能檢測(cè)裝置，能在線(xiàn)、實(shí)時(shí)、自動(dòng)、智能地檢測(cè)手機(jī)外殼的質(zhì)量，并實(shí)現(xiàn)次品與合格品的分流。本發(fā)明的目的實(shí)現(xiàn)所采用的技術(shù)方案如下一種基于機(jī)器視覺(jué)的手機(jī)外殼缺陷智能檢測(cè)裝置，包括傳送裝置、檢測(cè)系統(tǒng)、次品剔除單元和計(jì)算機(jī)；所述傳送裝置包括兩條傳送帶和一個(gè)轉(zhuǎn)向汽缸，傳送帶由步進(jìn)電機(jī)帶動(dòng)，兩條傳送帶位于同一水平面且相互垂直排放，手機(jī)外殼在第一條傳送帶上輸送，當(dāng)?shù)谝粭l傳送帶末端的位置傳感器檢測(cè)到手機(jī)外殼時(shí)，由該檢測(cè)信號(hào)控制轉(zhuǎn)向汽缸將該手機(jī)外殼推到第二條傳送帶上；所述每個(gè)檢測(cè)系統(tǒng)均包括光照單元和圖像采集單元，所述光照單元對(duì)傳送裝置運(yùn)送的手機(jī)外殼的一面實(shí)施光照，由圖像采集單元對(duì)該面進(jìn)行拍照，再將采集到的圖像信號(hào)傳輸給計(jì)算機(jī)，由計(jì)算機(jī)識(shí)別出有缺陷的手機(jī)外殼，并將有缺陷的手機(jī)外殼的編號(hào)傳輸給次品剔除單元，由次品剔除單元將該有缺陷的手機(jī)外殼剔除。所述檢測(cè)系統(tǒng)分別是對(duì)手機(jī)外殼的正面及左、右、前、后側(cè)面進(jìn)行檢測(cè)，所述左、右側(cè)面檢測(cè)系統(tǒng)設(shè)于一條傳送帶上，而前、后側(cè)面檢測(cè)系統(tǒng)設(shè)于另一條傳送帶上，所述正面檢測(cè)系統(tǒng)設(shè)于任意一條傳送帶上。所述圖像采集單元包括圖像采集卡、工業(yè)相機(jī)和位置傳感器；所述位置傳感器負(fù)責(zé)檢測(cè)手機(jī)外殼的到來(lái)，無(wú)物體經(jīng)過(guò)時(shí)輸出高電平，有物體經(jīng)過(guò)時(shí)輸出低電平，并將信號(hào)發(fā)送給連接到計(jì)算機(jī)的信號(hào)采集卡上，通過(guò)計(jì)算機(jī)程序記錄經(jīng)過(guò)手機(jī)外殼數(shù)并編號(hào)，所述工業(yè)相機(jī)對(duì)到達(dá)其正對(duì)位置的手機(jī)外殼進(jìn)行拍照，并將圖像信號(hào)經(jīng)由圖像采集卡傳送給計(jì)算機(jī)。所述光照單元包括光源、光源控制器和不透光的遮光罩；所述光源控制器與計(jì)算機(jī)上的信號(hào)采集卡相連，所述光源由所連接的光源控制器控制其亮度調(diào)節(jié)；所述光源和工業(yè)相機(jī)均置于不透光的遮光罩內(nèi)。所述手機(jī)正面檢測(cè)系統(tǒng)采用的光源為環(huán)形光源和同軸光源，所述同軸光源置于相機(jī)的正下方，環(huán)形光源置于同軸光源的正下方，兩種光源和相機(jī)的軸線(xiàn)重合，當(dāng)手機(jī)外殼到達(dá)相機(jī)正下方時(shí)，先點(diǎn)亮同軸光源，相機(jī)馬上拍照，然后熄滅同軸光源，點(diǎn)亮環(huán)形光源，相機(jī)馬上拍照。所述手機(jī)前、后側(cè)面檢測(cè)系統(tǒng)的光源均采用條形光源，并且靠近與條形光源相配對(duì)的相機(jī)傾斜安裝在傳送帶的兩側(cè)，條形光源的光照和相機(jī)均對(duì)準(zhǔn)手機(jī)外殼前、后側(cè)面，當(dāng)手機(jī)外殼到達(dá)相機(jī)下方時(shí)，點(diǎn)亮條形光源，相機(jī)馬上拍照。所述手機(jī)左、右側(cè)面檢測(cè)系統(tǒng)的光源均采用條形光源，并且靠近與條形光源相配對(duì)的相機(jī)傾斜安裝在傳送帶的兩側(cè)，條形光源的光照和相機(jī)均對(duì)準(zhǔn)手機(jī)外殼左、右側(cè)面，當(dāng)手機(jī)外殼到達(dá)相機(jī)下方時(shí)，點(diǎn)亮條形光源，相機(jī)馬上拍照。所述次品剔除單元包括剔除氣缸和第二位置傳感器，所述剔除汽缸和位置傳感器均安裝在第二傳送帶的末端，剔除氣缸的運(yùn)動(dòng)方向與第二條傳送帶的運(yùn)動(dòng)方向相垂直，當(dāng)位置傳感器檢測(cè)到有缺陷的手機(jī)外殼到來(lái)時(shí)，將該信號(hào)傳輸給信號(hào)采集卡，由其發(fā)出控制信號(hào)給電磁閥，驅(qū)動(dòng)剔除氣缸運(yùn)動(dòng)。所述檢測(cè)系統(tǒng)是依次進(jìn)行檢測(cè)，前一個(gè)檢測(cè)系統(tǒng)檢測(cè)出的有缺陷的手機(jī)外殼的編號(hào)通過(guò)計(jì)算機(jī)還傳輸給后一個(gè)檢測(cè)系統(tǒng)，后一個(gè)檢測(cè)系統(tǒng)根據(jù)計(jì)算機(jī)發(fā)出的指令將不再對(duì)該編號(hào)的手機(jī)外殼進(jìn)行檢測(cè)。本發(fā)明是一個(gè)完整的手機(jī)外殼缺陷檢測(cè)裝置，能完全替代而且優(yōu)于人工檢測(cè)方法，能迅速、準(zhǔn)確地檢測(cè)出缺陷并剔除，具體優(yōu)點(diǎn)包括(1)為了加快圖像處理的檢測(cè)速度，提高實(shí)時(shí)性，使用多臺(tái)計(jì)算機(jī)處理不同的圖像數(shù)據(jù)，計(jì)算機(jī)之間通過(guò)以太網(wǎng)連接，除了交換數(shù)據(jù)與協(xié)調(diào)動(dòng)作外，還可以把信息傳送到辦公室的監(jiān)控計(jì)算機(jī)。(2)能根據(jù)手機(jī)外殼的形狀增加光源與相機(jī)的數(shù)目，使用汽缸推動(dòng)手機(jī)外殼直角轉(zhuǎn)向，以方便相機(jī)固定安裝在傳送帶的正上方或兩側(cè)，實(shí)現(xiàn)連續(xù)化的檢測(cè)。(3)針對(duì)手機(jī)外殼薄且表面光滑反光的特點(diǎn)，使用了高精度的光電位置傳感器，準(zhǔn)確檢測(cè)手機(jī)外殼到達(dá)指定位置以便觸發(fā)相機(jī)拍照或者汽缸動(dòng)作。(4)針對(duì)手機(jī)外殼的不同部位采用了相應(yīng)的光照單元，使得照片能夠凸顯缺陷，獲得高質(zhì)量的照片。(5) 一般缺陷與背景的顏色相差較大時(shí)很容易把缺陷檢測(cè)出來(lái)，顏色相近就很難分辨缺陷，本發(fā)明使用了合適的光源與圖像處理方法，適用于多種顏色與形狀的手機(jī)外殼缺陷檢測(cè)，能準(zhǔn)確檢測(cè)手機(jī)外殼的劃痕、毛刺、異色、壓傷、塑料殼表面氣泡等缺陷。(6)對(duì)于中間有通孔的手機(jī)外殼(例如顯示屏位置為空的)，傳感器會(huì)得到多個(gè)外殼到達(dá)信號(hào)，通過(guò)程序選擇下降沿有效，保證了檢測(cè)的準(zhǔn)確性，適用各種手機(jī)外殼的檢測(cè)。


圖1是本發(fā)明智能檢測(cè)裝置的示意框圖；圖2是本發(fā)明智能檢測(cè)裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；圖3是圖1第一條傳送帶上相機(jī)、光源、遮光罩的安裝示意圖；圖4是圖1第一條傳送帶及轉(zhuǎn)向汽缸的安裝示意圖；圖5是圖1中兩個(gè)傳送帶及氣缸安裝的俯視圖；圖6是隊(duì)列方法說(shuō)明示意圖。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步具體詳細(xì)描述，但本發(fā)明的實(shí)施方式不限于此。如圖1，第一工業(yè)計(jì)算機(jī)15安裝了第一信號(hào)采集卡16和第一圖像采集卡17，此計(jì)算機(jī)負(fù)責(zé)手機(jī)外殼頂面的缺陷檢測(cè)。同軸光源23與同軸光源控制器M相連接，環(huán)形光源 22與環(huán)形光源控制器25相連接，環(huán)形光源22位于同軸光源23的正下方，兩種光源軸線(xiàn)重合，第一信號(hào)采集卡16分別輸出控制信號(hào)給同軸光源控制器M和環(huán)形光源控制器25，從而分別控制同軸光源23和環(huán)形光源22的亮度，第一工業(yè)相機(jī)20與第一圖像采集卡17直接相連，位于同軸光源23和環(huán)形光源22的正上方，并且這兩種光源和第一工業(yè)相機(jī)20的軸線(xiàn)重合，如圖2。其中，同軸光源23、環(huán)形光源22和第一工業(yè)相機(jī)20都處于密封不透光的方柱形遮光罩里。當(dāng)手機(jī)外殼28被安放在本裝置第一條傳送帶4上，位于傳送帶4始端的第一位置傳感器沈檢測(cè)到手機(jī)外殼的到來(lái)，馬上將輸出的低電平信號(hào)通過(guò)第一信號(hào)采集卡16輸入到第一工業(yè)計(jì)算機(jī)15，計(jì)算機(jī)程序記錄經(jīng)過(guò)的手機(jī)外殼數(shù)并編號(hào)。根據(jù)第一位置傳感器沈與第一工業(yè)相機(jī)20的距離和隊(duì)列方法延遲一定時(shí)間后，手機(jī)外殼剛好到達(dá)第一工業(yè)相機(jī)20的正下方，第一信號(hào)采集卡16按程序要求先點(diǎn)亮同軸光源23，第一工業(yè)相機(jī) 20馬上拍照并將圖片信息通過(guò)第一圖片采集卡17，傳送到第一工業(yè)計(jì)算機(jī)15，然后熄滅同軸光源23，點(diǎn)亮環(huán)形光源22，第一工業(yè)相機(jī)20馬上拍照并將圖片信息通過(guò)第一圖片采集卡 17，傳送到第一工業(yè)計(jì)算機(jī)15，然后熄滅環(huán)形光源22，拍照在毫秒內(nèi)完成，以免手機(jī)外殼觀走出第一工業(yè)相機(jī)20的視野，如果檢測(cè)到手機(jī)外殼頂面有缺陷，則把手機(jī)外殼編號(hào)發(fā)送到第二工業(yè)計(jì)算機(jī)10和第三工業(yè)計(jì)算機(jī)2，第二工業(yè)計(jì)算機(jī)10根據(jù)編號(hào)對(duì)有缺陷的手機(jī)外殼則不再做圖像處理，第三工業(yè)計(jì)算機(jī)2則根據(jù)編號(hào)發(fā)送信息給次品剔除單元的剔除氣缸四將有缺陷的手機(jī)外殼剔除掉。第二工業(yè)計(jì)算機(jī)10安裝了第二信號(hào)采集卡12和第二圖像采集卡11，此計(jì)算機(jī)負(fù)責(zé)手機(jī)外殼的前，后側(cè)面的缺陷檢測(cè)。處于同一個(gè)不透光的遮光罩內(nèi)的第二工業(yè)相機(jī)19和第一條形光源18均傾斜安裝在傳送帶4的左側(cè)，安裝在傳送帶4右側(cè)的第三工業(yè)相機(jī)9和第二條形光源7均處于密封不透光的方柱形遮光罩40里，如圖3，遮光罩40安裝在平臺(tái)41上，遮光罩40側(cè)面開(kāi)有活動(dòng)門(mén)，以便檢查或調(diào)試光源與相機(jī)。第一條形光源18和第二條形光源7都由第一條形光源控制器13控制，第一條形光源控制器13的控制信號(hào)由程序通過(guò)第二信號(hào)采集卡12輸出，第二工業(yè)相機(jī)19和第三工業(yè)相機(jī)9與第二圖像采集卡11相連。當(dāng)頂面沒(méi)有檢測(cè)出有缺陷的手機(jī)外殼到達(dá)第二位置傳感器21，同樣根據(jù)第二位置傳感器21與第二工業(yè)相機(jī)19的距離和隊(duì)列方法延遲一定時(shí)間后，第一條形光源18點(diǎn)亮，第二工業(yè)相機(jī)19立刻拍照，并把圖片信息通過(guò)第二圖像采集卡11，傳送到第二工業(yè)計(jì)算機(jī)10和第三工業(yè)計(jì)算機(jī)2，如果檢測(cè)到手機(jī)外殼前側(cè)面有缺陷，第二工業(yè)計(jì)算機(jī)10根據(jù)編號(hào)對(duì)有缺陷的手機(jī)外殼則不再做圖像處理，第三工業(yè)計(jì)算機(jī)2則根據(jù)編號(hào)發(fā)送信息給次品剔除單元的剔除氣缸四將有缺陷的手機(jī)外殼剔除掉。當(dāng)?shù)谌恢脗鞲衅?4檢測(cè)到手機(jī)外殼的到來(lái)，同樣根據(jù)第三位置傳感器14與第二工業(yè)相機(jī)8的距離和隊(duì)列方法延遲一定時(shí)間后，第二條形光源7點(diǎn)亮，第三工業(yè)相機(jī)8立刻拍照，并把圖片相機(jī)通過(guò)第二圖像采集卡11，傳送到第二工業(yè)計(jì)算機(jī)10和第三工業(yè)計(jì)算機(jī)2，如果檢測(cè)到手機(jī)外殼后側(cè)面有缺陷，第二工業(yè)計(jì)算機(jī)10根據(jù)編號(hào)對(duì)有缺陷的手機(jī)外殼則不再做圖像處理，第三工業(yè)計(jì)算機(jī)2則根據(jù)編號(hào)發(fā)送信息給次品剔除單元的剔除氣缸 29將有缺陷的手機(jī)外殼剔除掉。當(dāng)位于傳送帶4末端的第四位置傳感器9檢測(cè)到手機(jī)外殼的到來(lái)，程序發(fā)出信號(hào)由第二信號(hào)采集卡12輸出高電平驅(qū)動(dòng)電磁閥動(dòng)作，從而控制轉(zhuǎn)向氣缸5把手機(jī)外殼28從第一條傳送帶4推到與傳送帶4在水平面相垂直的第二條傳送帶38上，如圖3，圖4。第三工業(yè)計(jì)算機(jī)2安裝了第三信號(hào)采集卡1和第三圖像采集卡3，此計(jì)算機(jī)負(fù)責(zé)手機(jī)外殼的左，右側(cè)面的缺陷檢測(cè)。處于同一個(gè)不透光的遮光罩內(nèi)的第四工業(yè)相機(jī)36和第三條形光源35均傾斜安裝在傳送帶38的左側(cè)，處于另一個(gè)不透光的遮光罩內(nèi)的第四工業(yè)相機(jī)31和條形光源32均安裝在傳送帶38的右側(cè)，第三條形光源35和第四條形光源32都由第二條形光源控制器34控制，第二條形光源控制器34的控制信號(hào)由程序通過(guò)信號(hào)采集卡 1輸出，第四工業(yè)相機(jī)36和31與第三圖像采集卡3相連。當(dāng)前三個(gè)面都沒(méi)有檢測(cè)出有缺陷的手機(jī)外殼到達(dá)位于傳送帶38始端的第五位置傳感器37，同樣根據(jù)第五位置傳感器37 與第四工業(yè)相機(jī)36的距離和隊(duì)列方法延遲一定時(shí)間后，第三條形光源35點(diǎn)亮，第四工業(yè)相機(jī)36立刻拍照，并把圖片信息通過(guò)第三圖像采集卡3，傳送到第三工業(yè)計(jì)算機(jī)2，如果檢測(cè)到手機(jī)外殼前側(cè)面有缺陷，第三工業(yè)計(jì)算機(jī)2則根據(jù)編號(hào)發(fā)送信息給次品剔除單元的剔除氣缸四將有缺陷的手機(jī)外殼剔除掉，對(duì)后面拍攝的手機(jī)外殼其它部位的圖片不做處理。當(dāng)?shù)诹恢脗鞲衅?3檢測(cè)到手機(jī)外殼的到來(lái)，同樣根據(jù)第六位置傳感器33與第五工業(yè)相機(jī)31的距離和隊(duì)列方法延遲一定時(shí)間后，第四條形光源32點(diǎn)亮，第五工業(yè)相機(jī)31 立刻拍照，并把圖片信息通過(guò)第三圖像采集卡3，傳送到第三工業(yè)計(jì)算機(jī)2，如果檢測(cè)到手機(jī)外殼右側(cè)面有缺陷，則程序發(fā)出信號(hào)由第三信號(hào)采集卡1輸出高電平驅(qū)動(dòng)電磁閥動(dòng)作， 從而控制剔除氣缸四將有缺陷的手機(jī)外殼剔除。當(dāng)手機(jī)外殼到達(dá)位置傳感器的位置時(shí)，由于安裝位置受限等原因，傳感器與相機(jī)并不能處于同一位置，必須有一定的距離。所以從傳感器檢測(cè)到手機(jī)到達(dá)到光源點(diǎn)亮再到相機(jī)拍照需要一定的延遲時(shí)間。如圖5所示，傳感器與相機(jī)的水平距離為L(zhǎng)，假設(shè)傳送帶的速度為ν。如果傳感器與相機(jī)之間有多于2個(gè)的手機(jī)外殼(圖5中有3個(gè))，單純使用延遲拍照的話(huà)就會(huì)造成漏拍照。例如圖5，從傳感器響應(yīng)到相機(jī)拍照的延遲時(shí)間G 二一，
V
td時(shí)間內(nèi)從相機(jī)下面經(jīng)過(guò)的傳送帶長(zhǎng)度s = tdXv = L，也就是傳感器與相機(jī)的距離。如果相機(jī)只是每隔td時(shí)間拍照，那么如果在長(zhǎng)為L(zhǎng)的傳送帶上有η (η > 0)個(gè)手機(jī)外殼，則有 η-1個(gè)手機(jī)外殼漏拍照了。本發(fā)明使用隊(duì)列來(lái)解決此問(wèn)題。假設(shè)第一個(gè)手機(jī)外殼到達(dá)傳感器的時(shí)刻為、，則相機(jī)拍第一張照片的時(shí)刻為、+、。傳感器檢測(cè)到第二個(gè)手機(jī)外殼到來(lái)的時(shí)刻為、+Δ、，相機(jī)拍第二張圖片的時(shí)刻為、+、+Δ、。由此類(lèi)推，傳感器響應(yīng)的時(shí)刻為 to+ Δ V Δ t2+··· + Δ tn，相機(jī)拍照的時(shí)刻為t0+td+ Δ V Δ t2+··· + Δ tn。具體的操作是程序在內(nèi)存中建立堆棧，先把AtnOi= 1,2,…)依次入棧，相機(jī)拍完一張圖片后馬上從堆棧中依據(jù)先進(jìn)先出的原則讀出Atn，此Atn就是上一張圖片與下一張圖片的拍攝時(shí)間間隔。為了保證內(nèi)存不溢出，需要根據(jù)傳送帶L長(zhǎng)度內(nèi)的外殼個(gè)數(shù)η設(shè)定堆棧的高度n+k(n為傳感器與相機(jī)之間的手機(jī)外殼數(shù)，k為裕量)，并適時(shí)清除舊數(shù)據(jù)，保證堆棧不溢出。外殼經(jīng)過(guò)時(shí)，傳感器輸出低電平，程序設(shè)置認(rèn)定下降沿有效。對(duì)于中間有通孔的手
機(jī)外殼經(jīng)過(guò)傳感器后會(huì)產(chǎn)生多個(gè)下降沿，本發(fā)明在第一個(gè)下降沿發(fā)生后設(shè)置信號(hào)采集屏蔽
時(shí)間tp。tp與手機(jī)外殼的沿傳送帶的長(zhǎng)度m與傳送帶速度V的關(guān)系為 m—<tp< Atn ( = 1,2,·· ·) νΔ tn為相鄰兩個(gè)手機(jī)外殼經(jīng)過(guò)同一個(gè)傳感器的時(shí)間間隔。上述實(shí)施例為本發(fā)明較佳的實(shí)施方式，但本發(fā)明的實(shí)施方式并不受上述實(shí)施例的限制，其他的任何未背離本發(fā)明的精神實(shí)質(zhì)與原理下所作的改變、修飾、替代、組合、簡(jiǎn)化， 均應(yīng)為等效的置換方式，都包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種基于機(jī)器視覺(jué)的手機(jī)外殼缺陷智能檢測(cè)裝置，其特征在于，包括傳送裝置、檢測(cè)系統(tǒng)、次品剔除單元和計(jì)算機(jī)；所述傳送裝置包括兩條傳送帶和一個(gè)轉(zhuǎn)向汽缸，傳送帶由步進(jìn)電機(jī)帶動(dòng)，兩條傳送帶位于同一水平面且相互垂直排放，手機(jī)外殼在第一條傳送帶上輸送，當(dāng)?shù)谝粭l傳送帶末端的位置傳感器檢測(cè)到手機(jī)外殼時(shí)，由該檢測(cè)信號(hào)控制轉(zhuǎn)向汽缸將該手機(jī)外殼推到第二條傳送帶上；所述每個(gè)檢測(cè)系統(tǒng)均包括光照單元和圖像采集單元，所述光照單元對(duì)傳送裝置運(yùn)送的手機(jī)外殼的一面實(shí)施光照，并由圖像采集單元對(duì)該面進(jìn)行拍照，再將采集到的圖像信號(hào)傳輸給計(jì)算機(jī)，由計(jì)算機(jī)識(shí)別出有缺陷的手機(jī)外殼，并將有缺陷的手機(jī)外殼的編號(hào)傳輸給次品剔除單元，由次品剔除單元將該有缺陷的手機(jī)外殼剔除。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能檢測(cè)裝置，其特征在于，所述檢測(cè)系統(tǒng)分為手機(jī)外殼的正面及左、右、前、后側(cè)面檢測(cè)系統(tǒng)，所述左、右側(cè)面檢測(cè)系統(tǒng)設(shè)于一條傳送帶上，而前、后側(cè)面檢測(cè)系統(tǒng)設(shè)于另一條傳送帶上，所述正面檢測(cè)系統(tǒng)設(shè)于任意一條傳送帶上。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的智能檢測(cè)裝置，其特征在于，所述圖像采集單元包括圖像采集卡、工業(yè)相機(jī)和位置傳感器；所述位置傳感器負(fù)責(zé)檢測(cè)手機(jī)外殼的到來(lái)，并將信號(hào)發(fā)送給連接到計(jì)算機(jī)的信號(hào)采集卡上，通過(guò)計(jì)算機(jī)程序記錄經(jīng)過(guò)手機(jī)外殼數(shù)并編號(hào)，所述工業(yè)相機(jī)對(duì)到達(dá)其正對(duì)位置的手機(jī)外殼進(jìn)行拍照，并將圖像信號(hào)經(jīng)由圖像采集卡傳送給計(jì)算機(jī)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的智能檢測(cè)裝置，其特征在于，所述光照單元包括光源、光源控制器和不透光的遮光罩；所述光源控制器與計(jì)算機(jī)上的信號(hào)采集卡相連，所述光源由所連接的光源控制器控制其亮度調(diào)節(jié)；所述光源和工業(yè)相機(jī)均置于不透光的遮光罩內(nèi)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的智能檢測(cè)裝置，其特征在于，所述手機(jī)正面檢測(cè)系統(tǒng)采用的光源為環(huán)形光源和同軸光源，所述同軸光源置于相機(jī)的正下方，環(huán)形光源置于同軸光源的正下方，兩種光源和相機(jī)的軸線(xiàn)重合。
6.根據(jù)權(quán)利要求4或5所述的智能檢測(cè)裝置，其特征在于，所述手機(jī)前、后側(cè)面檢測(cè)系統(tǒng)的光源均采用條形光源，并且靠近與條形光源相配對(duì)的相機(jī)傾斜安裝在傳送帶的兩側(cè)， 條形光源的光照和相機(jī)均對(duì)準(zhǔn)手機(jī)外殼前、后側(cè)面。
7.根據(jù)權(quán)利要求4或5所述的智能檢測(cè)裝置，其特征在于，所述手機(jī)左、右側(cè)面檢測(cè)系統(tǒng)的光源均采用條形光源，并且靠近與條形光源相配對(duì)的相機(jī)傾斜安裝在傳送帶的兩側(cè)， 條形光源的光照和相機(jī)均對(duì)準(zhǔn)手機(jī)外殼左、右側(cè)面。
8.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3或4或5所述的智能檢測(cè)裝置，其特征在于，所述次品剔除單元包括剔除氣缸和位置傳感器，所述剔除汽缸和位置傳感器均安裝在第二條傳送帶的末端，剔除氣缸的運(yùn)動(dòng)方向與第二條傳送帶的運(yùn)動(dòng)方向相垂直，當(dāng)所述位置傳感器檢測(cè)到有缺陷的手機(jī)外殼到來(lái)時(shí)，由該檢測(cè)信號(hào)控制剔除氣缸運(yùn)動(dòng)。
9.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3或4或5所述的智能檢測(cè)裝置，其特征在于，所述檢測(cè)系統(tǒng)是依次進(jìn)行檢測(cè)，前一個(gè)檢測(cè)系統(tǒng)將檢測(cè)出的有缺陷的手機(jī)外殼的編號(hào)通過(guò)計(jì)算機(jī)還傳輸給后一個(gè)檢測(cè)系統(tǒng)，后一個(gè)檢測(cè)系統(tǒng)根據(jù)計(jì)算機(jī)發(fā)出的指令將不再對(duì)該編號(hào)的手機(jī)外殼進(jìn)行檢測(cè)。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種基于機(jī)器視覺(jué)的手機(jī)外殼缺陷智能檢測(cè)裝置，包括傳送裝置、檢測(cè)系統(tǒng)、次品剔除單元和計(jì)算機(jī)；所述傳送裝置包括兩條傳送帶和一個(gè)轉(zhuǎn)向汽缸，所述檢測(cè)系統(tǒng)是分別對(duì)手機(jī)外殼的正面及左、右、前、后側(cè)面進(jìn)行檢測(cè)，每個(gè)檢測(cè)系統(tǒng)均包括光照單元和圖像采集單元，所述光照單元對(duì)手機(jī)外殼的一面實(shí)施光照，由圖像采集單元進(jìn)行拍照，并將采集到的圖像信號(hào)傳輸給計(jì)算機(jī)，由計(jì)算機(jī)識(shí)別出有缺陷的手機(jī)外殼，并將有缺陷的手機(jī)外殼的編號(hào)傳輸給次品剔除單元，由次品剔除單元將該有缺陷的手機(jī)外殼剔除。本發(fā)明能在線(xiàn)檢測(cè)出手機(jī)外殼的劃痕、毛刺、異色、壓傷、氣泡等缺陷，并自動(dòng)分離次品，具有智能、高效、穩(wěn)定、高精度的特點(diǎn)。
文檔編號(hào)B07C5/342GK102218406SQ20111000076
公開(kāi)日2011年10月19日 申請(qǐng)日期2011年1月4日 優(yōu)先權(quán)日2011年1月4日
發(fā)明者文生平, 麥國(guó)銘 申請(qǐng)人:華南理工大學(xué)