[发明专利]一种电子产品外观表面缺陷检测装置及其检测方法

说明书

技术领域

本发明属于表面检测技术领域，具体涉及一种电子产品外观表面缺陷检测装置及其检测方法。

背景技术

目前市面上的表面缺陷检测仪较多，但具有以下问题：1）不同材质电子产品成像问题，需要清晰呈现出电子产品表面的缺陷，同时要避免喷砂颗粒对检测的影响，最小缺陷检测精度为0.007mm；2）检测物尺寸有4.5英寸和5.0英寸，需要解决一套系统解决两种尺寸高精度检测问题；3）检测手机外壳在一幅成像里面会包含两种材质，需要解决不同材质成像问题；4）检测手机外壳为全面外表缺陷检测，其外侧面为弧边，需要解决弧边成像问题；5）本次检测同一种缺陷按照客户技术规划会分鉴于NG与OK、一般NG、严重NG三种类型，需要全面的检测出三种缺陷；6）检测需要解决针对相关需求，如何能够快速增加相应的处理算法模块，缩短开发周期；7）检测需要解决一幅图像中多种类型缺陷一次性检测的问题。

发明内容

为了克服上述现有技术的不足，发明采用的目的是提供一种电子产品外观表面缺陷检测装置及其检测方法，涉及CCD图像采集、光学照明、图像处理、表面缺陷检测技术，主要用来解决金属材质电子产品外观外表缺陷检测，首先通过机器视觉采集系统进行外观成像其次对图像进行相应软件算法处理，该装置及检测方法能够较好解决缺陷检测难的问题。

为了克服上述现有技术的不足，本发明采用的技术方案是：

一种电子产品外观表面缺陷检测装置，包括检测物外壳，双远焦镜头上端设有高精度CCD相机，下端设有组合照明系统同轴光源，组合照明系统同轴光源下端设有组合照明系统球积分光源，组合照明系统球积分光源内放置检测物外壳。

所述的高精度CCD相机采用工业高精度F口2500W黑白CCD相机。

所述的双远焦镜头的镜头自身物距为260mm，景深为8mm，

所述的组合照明系统同轴光源与组合照明系统球积分光源之间通过机械结构进行整体装夹固定调节，调节间距0-100mm。

所述的组合照明系统球积分光源顶端内部为球面，外部为一个平面，开口大小为72mmx92mm，同轴光发光面大小为70mmx90mm，组合照明系统球积分光源总共分为5通道，最底部通道为正常通道，其他通道分别按照角度为15°、30°、45°、85°进行排布。

一种电子产品外观表面缺陷的检测方法，包括以下步骤，

1）选择远心镜头、 CCD相机，在组合照明系统上，采用波长为700nm的红色光作为主照明光源；

2）针对大幅面检测采用多工位方案，对检测产品进行工位划分，划分为Zone1、Zone2、Zone3…ZoneN个区域，先对Zone1区域进行拍照，在对图片处理的过程中，设备同时移动到Zone2区域，再次对其进行拍照，同理知道拍照完全部区域，依次检测完成整个手机的检测；

3）照明系统采用两个组合光源进行，调节同轴光源与球积分光源之间的间隙不能大于1mm；球积分总共分为5通道，最底部通道为球积分正常通道，其他通道分别按照角度为15°、30°、45°、85°进行排布，在弧面检测中，在底部会存在2个光源通道，1#光源通道与水平轴呈15°夹角，灯珠发射面积为30°，2#光源与水平轴呈现一个45°夹角，灯珠发射角度为30°，这两个通道会把弧面与平面相交部分及上部打亮，使其照明均匀，再通过3#光及顶部的同轴光源照明，确保侧边整体照明均匀；同时在侧边处9mm景深的远心镜头可以保证边缘的清晰成像；

4）针对不同缺陷一次性检测，会采用三种光源不同亮暗度和组合方式进行检测，检测物通过设备运动到检测视场范围后，相机会进行三次拍照，每次拍照完成后自动进行光源变化，三次拍照完成后进行一次性检测输出检测结果；

5）将检测输出检测结果通过热更新技术在应用中实现方式，在算法框架程序中拥有一个算法模块接口，可以在里面进行算法模块添加，添加成功后可以直接在框架里面进行算法验证，在程序框架Script里面可以根据实际需求把算法模块放置在text文本里面，文本里面的内容需要按照正常软件程序模块方式编写，Halcon现成算法模块可以直接调用模块名称就可实现相应模块的编写，即使是非算法人员也可以按照算法工程师的要求在里面写入相应的代码，根据测试情况再决定对算法模块是否进行封装。