一種十字型鑰匙齒形尺寸的檢測裝置制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種十字型鑰匙齒形尺寸的檢測裝置。背光源放置在U形載物臺上，固定板豎直固定在載物臺側(cè)面，固定板中心安置有90度旋轉(zhuǎn)氣缸，十字型鑰匙的柄部固定在夾具上，氣泵與PLC通過電磁閥與90度旋轉(zhuǎn)氣缸相連；CCD相機(jī)位于待檢測十字型鑰匙齒形部分的上方，相機(jī)經(jīng)圖像采集卡與計(jì)算機(jī)主機(jī)相連，顯示器與計(jì)算機(jī)主機(jī)相連，PLC與計(jì)算機(jī)主機(jī)相連。本實(shí)用新型用背光源照射將鑰匙齒形輪廓清晰呈現(xiàn)在相機(jī)視野范圍之內(nèi)，運(yùn)用圖像處理去除圖像干擾，定位齒形圖像邊界，計(jì)算出齒形對邊距離。90度旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)對鑰匙齒形全方位的圖像采集，根據(jù)圖像采樣點(diǎn)的間距和設(shè)定的閾值判定產(chǎn)品是否合格，解決了傳統(tǒng)檢測方式不能實(shí)時(shí)在線檢測的問題。
【專利說明】—種十字型鑰匙齒形尺寸的檢測裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及機(jī)器視覺在線檢測裝置，具體涉及一種十字型鑰匙齒形尺寸的檢測裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]十字鑰匙是日常生活中常用的一種鑰匙類型，配合十字鎖芯，多使用于防盜門上，由于其特殊的齒形結(jié)構(gòu)，在同軸四個(gè)相差90度的方向上均有一個(gè)齒形，使得人工檢測其齒形質(zhì)量存在很多的問題:人工成本高，效率低，長時(shí)間工作由于人眼疲勞不可避免地會產(chǎn)生誤檢和漏檢，人工抽檢難以實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)在線檢測。
[0003]機(jī)器視覺是一種新型的檢測方法，已經(jīng)被廣泛應(yīng)用于尺寸測量、角度測量、缺陷檢測等領(lǐng)域，具有速度快精度高等優(yōu)點(diǎn)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]針對【背景技術(shù)】中存在的問題，本實(shí)用新型的目的在于提供一種十字型鑰匙齒形尺寸的檢測裝置，有效的解決十字型鑰匙齒形尺寸檢測中人工成本高，檢測速度慢，自動化程度低等問題。
[0005]本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案如下:
[0006]本實(shí)用新型包括U形載物臺、背光源、背光源電源適配器、背光源位置固定軸、固定板、90度旋轉(zhuǎn)氣缸、鉗形夾具、氣泵、PLC、CXD相機(jī)、支撐架、圖像采集卡、顯示器和計(jì)算機(jī)主機(jī)。
[0007]背光源水平放置在U形載物臺兩側(cè)端面上，由四個(gè)背光源位置固定軸固定，背光源與背光源電源適配器相連；固定板豎直固定在載物臺的一側(cè)，在固定板中心向內(nèi)水平安置一個(gè)能90度旋轉(zhuǎn)氣缸，待檢測十字型鑰匙的柄部固定在90度旋轉(zhuǎn)氣缸端部的鉗形夾具中，鉗形夾具與90度旋轉(zhuǎn)氣缸的旋轉(zhuǎn)軸相接，鉗形夾具位于背光源的上方，氣泵與90度旋轉(zhuǎn)氣缸的進(jìn)氣口連接，PLC通過電磁閥與90度旋轉(zhuǎn)氣缸的活塞相連；支撐架豎直設(shè)置在載物臺的另一側(cè)底座上，CCD相機(jī)安裝在支撐架上面，CCD相機(jī)位于待檢測十字型鑰匙齒形部分的上方，C⑶相機(jī)經(jīng)圖像采集卡與計(jì)算機(jī)主機(jī)相連，顯示器與計(jì)算機(jī)主機(jī)相連，PLC與計(jì)算機(jī)主機(jī)相連。
[0008]與【背景技術(shù)】相比，本實(shí)用新型具有的有益效果是:
[0009]本實(shí)用新型將機(jī)器視覺技術(shù)應(yīng)用到十字型鑰匙齒形尺寸檢測中，用背光源照射將鑰匙齒形輪廓清晰呈現(xiàn)在相機(jī)視野范圍之內(nèi)，運(yùn)用圖像處理技術(shù)去除圖像干擾，精確定位齒形圖像邊界，計(jì)算出齒形對邊距離。針對十字型鑰匙的特殊齒形結(jié)構(gòu)，設(shè)計(jì)了 90度旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)對鑰匙齒形全方位的圖像采集，根據(jù)圖像采樣點(diǎn)的間距和設(shè)定的閾值判定產(chǎn)品是否合格，解決了傳統(tǒng)檢測方式不能實(shí)時(shí)在線檢測，費(fèi)工費(fèi)時(shí)，精度低的問題。
【專利附圖】

【附圖說明】[0010]圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0011]圖2是圖1中90度旋轉(zhuǎn)氣缸和鉗形夾具的局部放大圖。
[0012]圖3是一種十字型鑰匙的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0013]圖中:1、U形載物臺，2、背光源，3、背光源電源適配器，4、背光源位置固定軸，5、固定板，6、90度旋轉(zhuǎn)氣缸，7、鉗形夾具，8、氣泵，9、PLC，10、CCD相機(jī)，11、支撐架，12、圖像采集卡，13、顯示器，14、計(jì)算機(jī)主機(jī)。
[0014]【具體實(shí)施方式】:
[0015]下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對本實(shí)用新型作進(jìn)一步的說明。
[0016]如圖1所示，本實(shí)用新型包括U形載物臺1、背光源2、背光源電源適配器3、背光源位置固定軸4、固定板5、90度旋轉(zhuǎn)氣缸6、鉗形夾具7、氣泵8、PLC 9、CXD相機(jī)10、支撐架
11、圖像采集卡12、顯示器13和計(jì)算機(jī)主機(jī)14。
[0017]背光源2水平放置在U形載物臺I兩側(cè)端面上，由四個(gè)背光源位置固定軸4固定，背光源2與背光源電源適配器3相連；固定板5豎直固定在載物臺I的一側(cè)，在固定板5中心向內(nèi)水平安置一個(gè)能90度旋轉(zhuǎn)氣缸6，待檢測十字型鑰匙的柄部固定在90度旋轉(zhuǎn)氣缸6端部的鉗形夾具7中，鉗形夾具7與90度旋轉(zhuǎn)氣缸6的旋轉(zhuǎn)軸相接，鉗形夾具7位于背光源2的上方，氣泵8與90度旋轉(zhuǎn)氣缸6的進(jìn)氣口連接，PLC 9通過電磁閥與90度旋轉(zhuǎn)氣缸6的活塞相連。
[0018]支撐架11豎直設(shè)置在載物臺I的另一側(cè)底座上，CXD相機(jī)10安裝在支撐架11上面，C⑶相機(jī)10位于待檢測十字型鑰匙齒形部分的上方，C⑶相機(jī)10經(jīng)相匹配的圖像采集卡與計(jì)算機(jī)主機(jī)14相連，顯示器13與計(jì)算機(jī)主機(jī)14相連，PLC 9與計(jì)算機(jī)主機(jī)14相連。
[0019]以上器件根據(jù)設(shè)計(jì)需要，均可在市場上選購得到。
[0020]如圖2所示，當(dāng)90度旋轉(zhuǎn)氣缸接收到PLC 9發(fā)送的控制信號，90度旋轉(zhuǎn)氣缸帶動轉(zhuǎn)軸順時(shí)針旋轉(zhuǎn)90度，即鉗形夾具7也同時(shí)順時(shí)針旋轉(zhuǎn)90度，實(shí)現(xiàn)在檢測過程中對十字型鑰匙齒形全方位的圖像采集。
[0021]如圖3所示，是一種十字型鑰匙的結(jié)構(gòu)示意圖，鑰匙在同軸的四個(gè)方向上均有齒形，且每個(gè)齒形之間角度為90度。
[0022]本實(shí)用新型適用于不同尺寸的十字型鑰匙齒形尺寸檢測，提高了檢測精度和速度。
【權(quán)利要求】
1.一種十字型鑰匙齒形尺寸的檢測裝置，其特征在于:包括U形載物臺(I)、背光源(2)、背光源電源適配器(3)、背光源位置固定軸(4)、固定板(5)、90度旋轉(zhuǎn)氣缸(6)、鉗形夾具(7)、氣泵(8)、PLC (9)、CCD相機(jī)(10)、支撐架(11)、圖像采集卡(12)、顯示器(13)和計(jì)算機(jī)主機(jī)(14);背光源(2)水平放置在U形載物臺(I)兩側(cè)端面上，由四個(gè)背光源位置固定軸(4)固定，背光源(2)與背光源電源適配器(3)相連；固定板(5)豎直固定在載物臺(I)的一側(cè)，在固定板(5)中心向內(nèi)水平安置一個(gè)能90度旋轉(zhuǎn)氣缸(6)，待檢測十字型鑰匙的柄部固定在90度旋轉(zhuǎn)氣缸(6 )端部的鉗形夾具(7 )中，鉗形夾具(7 )與90度旋轉(zhuǎn)氣缸(6 )的旋轉(zhuǎn)軸相接，鉗形夾具(7)位于背光源(2)的上方，氣泵(8)與90度旋轉(zhuǎn)氣缸(6)的進(jìn)氣口連接，PLC (9)通過電磁閥與90度旋轉(zhuǎn)氣缸(6)的活塞相連；支撐架(11)豎直設(shè)置在載物臺(I)的另一側(cè)底座上，C⑶相機(jī)(10)安裝在支撐架(11)上面，C⑶相機(jī)(10)位于待檢測十字型鑰匙齒形部分的上方，CXD相機(jī)(10)經(jīng)圖像采集卡與計(jì)算機(jī)主機(jī)(14)相連，顯示器(13)與計(jì)算機(jī)主機(jī)(14)相連，PLC (9)與計(jì)算機(jī)主機(jī)(14)相連。
【文檔編號】G01B11/02GK203732031SQ201420112774
【公開日】2014年7月23日 申請日期:2014年3月13日 優(yōu)先權(quán)日:2014年3月13日
【發(fā)明者】沈鵬程, 孫堅(jiān), 鐘少俊, 徐紅偉, 張海波, 朱少誠 申請人:中國計(jì)量學(xué)院