[发明专利]压电陶瓷蜂鸣片外观缺陷自动检测装置及方法

说明书

技术领域

本发明涉及压电陶瓷蜂鸣片的检测技术，特别涉及一种压电陶瓷蜂鸣片外观缺陷自动检测装置及方法。

背景技术

压电陶瓷蜂鸣片的外观缺陷直接影响产品品质，因此外观检测是压电陶瓷蜂鸣片质量检测的重要环节。目前压电陶瓷蜂鸣片的生产线上仍然采用人工检测方法。工人通过对每一块压电陶瓷蜂鸣片进行目测，凭经验发现缺陷后，人工剔除不合格产品。该质量检测方法存在以下问题：（1）由于压电陶瓷蜂鸣片的日产量大，因此检测所需要的工人数量很多；（2）由人视觉形成的标准是一个非量化、非恒定的尺度，因而造成质量标准的波动，直接导致产品质量控制不稳定，且每个检测工人对于产品质量的检测都凭个人经验，量化参数难以统一；（3）在持续不断的生产线上，检测工人长期观察检测易产生视觉疲劳，使质量保证系统的准确性受影响，且人眼难以判断面积较小的压电陶瓷蜂鸣片上的细小外观缺陷；（4）检测工人的检测判断速度不及计算机处理运算速度快，检测效率较低，且人工成本高；（5）人工检测的同时，操作者还需用手工拾取和分拣合格和非合格品。由于压电陶瓷蜂鸣片表面银层在空气里容易氧化，易吸附油脂留下指纹影响质量；同时该产品既薄又脆，极易破裂损坏，因此人工分拣易造成一定的产品损耗。因此，本发明根据压电陶瓷蜂鸣片外观检测的需要，通过PC机将CCD摄像机采集的压电陶瓷蜂鸣片外观图像进行处理和分析，给出质量判别结果，自动送料和分拣装置则根据PC机的指令，通过下位机的控制，自动传送和分拣产品。

发明内容

本发明的首要目的在于克服现有技术的缺点和不足，提供一种操作简单、使用快捷可靠的外观缺陷自动检测系统，通过PC机实现的智能识别压电陶瓷蜂鸣片外观缺陷检测系统，可适用于多种规格的压电陶瓷蜂鸣片外观缺陷检测，并自动分流合格品和非合格品。

本发明的另一目的在于提供一种由上述装置实现的压电陶瓷蜂鸣片外观缺陷自动检测方法。

本发明的首要目的通过下述方案实现：一种用于压电陶瓷蜂鸣片外观缺陷的自动检测装置，包括下位机、PC机、LED环形光源、CCD摄像机、拍摄平台、自动送料和分拣装置和料盘。所述下位机、PC机、LED环形光源、与CCD摄像机、自动送料和分拣装置依次电气连接。所述拍摄平台和料盘与自动送料和分拣装置连接。所述料盘包括相互连接的进料盘、废料盘和正品料盘。所述PC机包括相互连接的缺陷智能识别判断模块以及送料和分拣控制模块。所述压电陶瓷蜂鸣片外观缺陷检测方法具有自动和半自动两种检测模式。

所述缺陷智能识别判断模块包括型号参数管理单元、图像输入单元、图像预处理单元、定位单元、识别单元。所述CCD摄像机与PC机中的图像输入单元连接；所述定位单元、识别单元分别与下位机连接。所述下位机包括信号传输单元和运动控制单元。

所述型号参数管理单元包括数据库与数据库管理功能。

所述定位单元包括位置检测和缺陷检测功能；所述识别单元包括图像比较和缺陷识别功能；所述位置检测、缺陷检测、图像比较和缺陷识别功能依次连接，定位单元中的位置检测功能与图像预处理单元连接，识别功能与型号参数管理单元以及下位机连接。

所述送料和分拣控制模块包括运动控制指令单元和输出显示单元。所述运动控制指令单元与下位机连接，控制自动送料和分拣装置将检测后的产品分流至废料盘和正品料盘中。

所述压电陶瓷蜂鸣片外观缺陷检测系统具有全自动和半自动两种检测模式。所述全自动检测模式是指系统在设定型号参数后，无需人工干预的一种自动检测和分流产品的工作模式。所述半自动检测模式是指在CCD摄像机将图像传送给PC机后，整体流程暂停，需要人工进行缺陷的识别和判断后，再操作下位机进行产品自动分流。

本发明的另一目的通过下述方案实现：一种实现所述的压电陶瓷蜂鸣片外观缺陷自动检测装置的检测方法，包括下述步骤：

(1)系统上电自检并初始化，设定压电陶瓷蜂鸣片型号参数；

(2)打开外观检测LED环形光源，对拍摄平台照明；压电陶瓷蜂鸣片自动送料装置工作，将一组待检测的压电陶瓷蜂鸣片装载到拍摄平台；

(3)CCD摄像机拍摄图像，并传送至PC机；

(4)缺陷智能识别判断模块进行图像检测，识别与评判图像，给出并显示产品外观评判结果；

(5)送料和分拣控制模块发送评判结果信号至下位机，控制自动送料和分拣装置，分流合格与不合格产品。

所述步骤(4)中的缺陷智能识别判断模块包括下述步骤：

(4-1)系统自检，检查系统通信、LED环形光源状态和CCD摄像机电源状态；