[实用新型]实现电表外观检测的视觉系统及其图像采集系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种视觉系统，尤其涉及检测电表外观的视觉系统及其图像采集系统。

背景技术

现代工业中，对工业产品外观质量要求越来越高，产品出厂前都要进行必要的外观质量检测。电表在使用过程中的计量、控制及用户交互信息众多，主要通过电表外观上的LCD屏、LED灯、铭牌字符及条形码等显示。在印刷有铭牌字符与条形码的铭牌制造中，LCD屏和LED灯的生产中，及LCD屏和LED灯的安装中都会造成电表的外观缺陷。电表的外观缺陷包括：LCD屏和LED灯不能正常亮灭，LCD屏出现断码、少字、屏中字符不能正确显示、字符显示模糊出现鬼影等及字符倾斜等，LCD屏和LED灯安装不正确，铭牌字符及条形码的印刷缺陷等。因此，电表生产后出厂与采购单位来料检测过程中，都需要对电表外观进行必要的质量检测。

目前，国内大部分工厂对电表外观检测还是采用传统的人工检测方式，但人工检测方式检测工序多，易由于人工检测存在的判断标准不一而导致检测准确度不高，容易对产品表面缺陷造成漏检，效率低下，同时，由于长时间工作导致检测工人的误判率增加等，不能保证检测的效率和精度。因此采用自动化检测的实现电表外观检测的视觉系统更具有优势。

鉴于此，有必要提供一种可解决上述缺陷的实现电表外观检测的视觉系统及其图像采集系统。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种采用自动化检测的实现电表外观检测的视觉系统及其图像采集系统，以克服现有技术的缺陷。

为了实现上述目的，本实用新型提供了一种实现电表外观检测的视觉系统，其包括一用于获取视觉图像信息的图像采集系统及一用于控制光源开关、对图像进行处理、分析判断并显示结果的计算机。其中，所述图像采集系统包括：

一光照模块，用于提供电表外观检测所需的工业光源；

一图像采集模块，用于对电表外观进行图像采集；以及

一装夹装置，用于固定安装所述光照模块和图像采集模块同时给电表上电。其中，电表外观检测需要对电表LCD屏及LED灯进行检测，需要对电表上电，因此，装夹装置具有给待测电表上电的功能。

其进一步技术方案为：所述光照模块包括用于检测电表上铭牌字符和条形码缺陷的红光条形光源及用于LED灯点亮测试的白光条形光源。其中，红光条形光源照射在电表的铭牌和条形码上能提高字符对比度，有利于提高检测字符缺陷的准确率；白光条形光源照射在LED上，根据对于LED在点亮与不点亮时，反射回来的光强的不同，从而判断LED灯是否点亮。

其进一步技术方案为：所述图像采集模块包括两分别用于检测电表上、下部区域的黑白工业相机，其中，检测电表上部区域的为上部黑白工业相机，检测电表下部区域的为下部黑白工业相机。

其中，图像处理过程需要通过图像处理算法对采集的图像进行灰度值等处理为后续缺陷判别提供依据，而灰度值处理即将彩色图像转换为灰度图像，采用黑白工业相机则无需进行灰度值处理，有利于提高图像处理过程的准确率和效率，因此，对电表上部区域的LCD屏及LED灯的图像采集采用黑白工业相机，同时，对于条形码图像需要增加图像对比度，黑白工业相机拥有更高的图像对比度，可以更好检测电表外观缺陷，因此，对电表铭牌字符和条形码缺陷的图像采集采用黑白工业相机。

其进一步技术方案为：所述上部黑白工业相机与下部黑白工业相机均垂直于待测电表安装，且并排放置，镜头对准待测电表，上部黑白工业相机固定采集电表上部区域，下部黑白工业相机固定采集电表下部区域。

其进一步技术方案为：所述光照模块包括两红光条形光源及一白光条形光源，其中，两所述红光条形光源分别置于图像采集模块下方的左右两侧，用于检测电表上铭牌字符和条形码缺陷，而所述白光条形光源位于所述上部黑白工业相机的下前方，用于LED灯点亮测试。检测过程中在电表左右两侧均设置红光条形光源有利于对电表铭牌和条形码进行更充分更均匀的照射，有利于对电表外观铭牌字符缺陷的检测，而白光条形光源位于上部黑白工业相机的下前方有利于使白光更充分地照射在电表上部区域的LED灯上，使得检测效果更加准确。