[发明专利]钢球表面检测装置

权利要求书

1.一种钢球表面检测装置，用于检测钢球表面粗糙度，其特征在于，包括：

驱动部，包含：用于放置所述钢球的第一转盘、带动所述第一转盘转动的第一驱动单元以及用于带动与所述第一转盘对应的钢球朝各个方向旋转的转动单元；

检测部，包含：用于朝向所述钢球发出激光的激光器、接收所述激光被所述钢球散射的散射光并且形成散射图像的薄幕以及设置在所述薄幕上部用于采集所述散射图像的照相机；

处理部，包含：根据所述散射图像的灰度值基于一定的规则一得到离散散射光斑面积的计算单元以及根据所述离散散射光斑面积基于一定的规则二判断钢球表面是否合格的判断单元；

控制部，用于控制所述驱动部以及所述检测部；以及

分选部，根据所述判断单元不同的判断结果将所述钢球分开，包括：将所述判断单元判断为合格的钢球推出所述第一转盘的第一分选棒、用于收集所述合格的钢球的第一收集单元、将所述判断单元判断为不合格的钢球推出所述第一转盘的第二分选棒、用于收集所述不合格的钢球的第二收集单元以及用于驱动所述第一分选棒和第二分选棒的分选驱动单元，所述控制部控制所述分选驱动单元，

其中，所述照相机为面阵CCD相机，

所述规则一包括：

步骤一，为了减小原始的所述散射图像在获取和传输过程中受到的各种噪声干扰，所述计算单元首先需要对所述散射图像进行预处理，然后用局部自适应二值化法处理得到考查点的阈值；

步骤二，进行形态学处理，由于各种干扰或者缺陷内部不光滑而导致二值化后的所述散射图像里面会有一个个很小的孔洞，需采用形态学填充孔洞来消除这些干扰；

步骤三，当所述离散散射光斑的边界被所述照相机拍下时，所述边界在处理时会成为干扰，因此，采用边界清除算法对所述散射图像中的所述离散散射光斑进行提取，通过消除所述边界来消除此干扰；

步骤四，将经过形态学处理之后的所述离散散射光斑利用LabVIEW视觉与运动模块函数计算得到所述离散散射光斑面积，

所述规则二为：设定所述阈值的面积后，所述判断单元根据所述离散散射光斑面积与所述阈值的面积的对比判别钢球表面是否存在缺陷，当所述离散散射光斑面积大于所述阈值的面积时则判定为表面粗糙的不合格钢球；当所述离散散射光斑面积小于所述阈值的面积时则判定为表面光滑的合格钢球。

2.根据权利要求1所述的钢球表面检测装置，其特征在于：

其中，所述第一转盘呈环形状，等间距设置至少两个盛放孔，所述盛放孔用于放置所述钢球。

3.根据权利要求2所述的钢球表面检测装置，其特征在于，还包括：

支撑部，用于支撑所述驱动部和所述检测部，包含圆柱形进样口，用于向所述第一转盘输送所述钢球，所述进样口向所述支撑部的内部凹陷且与所述盛放孔的中轴线相对应。

4.根据权利要求1所述的钢球表面检测装置，其特征在于：

其中，所述转动单元包含：第二转盘、驱动所述第二转盘转动的第一电机、第三转盘以及设置在所述第二转盘上驱动所述第三转盘转动的第二电机，

所述第二转盘转动带动所述第二电机和所述第三转盘整体转动，所述第三转盘的整体转动和自身转动带动与所述第三转盘相接触的钢球朝各个方向旋转。