[发明专利]一种基于线激光扫描的手机外壳质量在线检测装置与方法

权利要求书

1.一种基于线激光扫描的手机外壳质量在线检测装置，其特征在于，包括传送装置、采集装置和计算机三个部分；

所述传送装置包括传送导轨(1)、电机(12)、运动控制卡(11)、光电传感器(6)和用于承载手机外壳的若干基座(5)，所述光电传感器(6)固定设置在所述传送导轨(1)一侧，所述基座(5)固定间隔依次安放在传送导轨(1)上，所述传送导轨(1)由运动控制卡(11)控制电机(12)带动；

所述采集装置包括光源控制器(8)、线激光发生器(3)、CCD相机(2、4)和图像采集卡(9)，所述光源控制器(8)用于控制线激光发生器(3)发射线激光，图像采集卡(9)用于从CCD相机(2、4)获取图像；

所述计算机(10)分别与光电传感器(6)、图像采集卡(9)以及运动控制卡(11)信号连接，用于对整个检测装置的控制，并从CCD相机(2、4)获取图像，结合光电传感器(6)获取的基座(5)的位置和速度信息实时在线重构手机外壳三维轮廓，与标准手机外壳轮廓进行比较，判断其有无缺陷，从而完成手机外壳的质量在线检测。

2.根据权利要求1所述的基于线激光扫描的手机外壳质量在线检测装置，其特征在于，所述手机外壳承载基座(5)水平安放在传送导轨(1)上，由传送导轨(1)带动水平匀速向前运动，所述基座(5)与手机外壳(7)相对固定并且保持水平。

3.根据权利要求1所述的基于线激光扫描的手机外壳质量在线检测装置，其特征在于，所述光电传感器(6)安装在传送导轨(1)的特定位置上，当基座(5)运动到该位置时，光电传感器(6)向计算机发送检测信号，由该检测信号同时触发计算机(10)开始记录基座(5)的速度和位置信息以及开始采集CCD相机(2、4)的图像，当其检测到基座(5)完整经过该位置时，光电传感器(6)再次向计算机(10)发送信号，停止位置和速度信息采集以及图像采集。

4.根据权利要求1所述的基于线激光扫描的手机外壳质量在线检测装置，其特征在于，所述线激光发生器(3)和CCD相机(2、4)以一定角度安装在特定位置，设透镜焦距为f，激光光点O到透镜距离为l，O的像点P到透镜距离为d，激光光轴与CCD相机光轴的夹角为α，CCD相机光轴与成像平面的夹角为β，则其应满足以下条件：

$\frac{1}{l}+\frac{1}{d}=\frac{1}{f},$

$\frac{d}{l}=\frac{tan\mathrm{\α}}{\tan \mathrm{\β}}.$

5.根据权利要求1或4所述的基于线激光扫描的手机外壳质量在线检测装置，其特征在于，所述线激光发生器(3)由光源控制器(8)控制发射线激光，所述线激光始终垂直照射于基座(5)上的手机外壳(7)，光条清晰明亮，能完整覆盖手机外壳(7)。

6.根据权利要求1或4所述的基于线激光扫描的手机外壳质量在线检测装置，其特征在于，所述CCD相机(2、4)为高分辨率、高帧率面阵相机，两个相机以一定角度对称安装在线激光发生器(3)两侧，用于完整、清晰地获取手机外壳(7)上的光条信息，并经图像采集卡(9)传输给计算机(10)。

7.根据权利要求1所述的基于线激光扫描的手机外壳质量在线检测装置，其特征在于，所述计算机(10)为高性能计算机，通过数据线接收来自光电传感器(6)的信号、来自CCD相机(2、4)的图像信息、以及来自基座(5)的位置和速度信息，结合图像信息以及位置和速度信息实时计算得到手机外壳(7)的三维轮廓，并将计算得到的手机外壳三维轮廓与标准手机外壳轮廓进行比较，检测其是否有缺陷，如有缺陷则对其进行智能分类。