[发明专利]工业视觉探伤系统及工业视觉探伤方法

说明书

本发明关于工业视觉探伤系统及探伤方法，系统包含一底座、一工件支架、单色光源照射装置及摄像装置，单色光源照射装置及摄像装置均朝向工件支架；转动装置使工件支架上的工件相对转动；单色光射进工件上窄且深的裂纹之后不易反射出来，但单色光射进工件上的相对较浅且宽的外伤浅坑时，便会产生镜面反射藉以辨别此为外伤造成的伤痕是否为裂纹；本发明通过入射角度变化来检测是否产生大面积的镜面反射而使摄像装置在成像时过度曝光现象的原理来辨别工件上的损伤为裂纹还是外伤浅坑的方法，这不同于传统的荧光探伤法需要用到有一定污染性的溶剂，因此，不会对环境或人体造成伤害，并可用于检测管状工件的内壁面。

技术领域

本发明涉及一种通过视觉检测产品损伤类别的系统及方法，尤指一种可辨别锻件裂纹及外伤的系统及方法。

背景技术

现今社会中，有许多用品或零件是圆柱状的金属工件经过各种加工所制成，例如锻造、铸造、车削等等，而工件在加工过程中，可能会因高速摩擦等原因而逐渐升温，或甚至直接进行热处里等等，而当之后工件降温冷却时，金属工件内的晶体排列可能会有所改变请参阅图15所示，此时工件表面上便可能形成裂纹A，由于裂纹A对于工件的结构强度造成极大的影响，因此工件均会经过检测以筛选出具有裂纹A的不良品；请参阅图16所示，然而工件制作或运送过程时，也可能会因碰撞而造成擦伤等伤痕B，而该种伤痕B对于整体结构强度的影响微乎其微而可忽略，但是热处理时形成的裂纹A与因外伤而形成的伤痕B难以通过肉眼辨别，因此，便需要通过特别的检测方法来辨别及筛选。

现有技术中最常见的为萤光法，首先将工件磁化之后，将工件混上磁性萤光粉，之后再以水冲洗将萤光粉冲掉；由于裂纹相对较窄且深，而外伤的伤痕则相对较宽且浅，因此嵌于裂纹内的萤光粉难以被水冲走，故工件冲洗完毕后以萤光灯照射，会发出萤光的痕迹便为裂纹。

然而前述的萤光法有其缺点：其一，萤光粉会对环境造成污染，对人体也有害，因此不宜大量使用；其二，若工件为管状，则工件的内壁面也可能会有裂纹，而萤光法难以用于检测内壁面。

发明内容

有鉴于前述的现有技术的缺点及不足，本发明提供一种工业视觉探伤系统及工业视觉探伤方法，其不会对环境造成污染也不会伤害人体，并且适用于管状工件的外壁面及内壁面。

为达到上述的发明目的，本发明所采用的技术手段为设计一种工业视觉探伤系统，其中包含：

一底座；

一工件支架，其设于该底座上，且用于放置待检测的工件；

至少一单色光源照射装置，其设于该底座上，且朝向该工件支架；

至少一摄像装置，其设于该底座上，且朝向该工件支架；

一转动装置，其设于该底座上，且使该至少一单色光源照射装置及该至少一摄像装置能与该工件支架上的该工件相对转动；

一分析装置，其与该至少一个摄像装置电连接，并分析该至少一个摄像装置所拍摄的画面，该分析装置从该画面中识别因镜面反射而造成过度曝光的痕迹。

为达到上述的发明目的，本发明进一步提供一种工业视觉探伤方法，其中包含以下步骤：

准备步骤：准备一工件、一单色光源照射装置及一摄像装置，并使该单色光源照射装置及该摄像装置朝向该工件；

录像步骤：使该单色光源照射装置及该摄像装置与该工件相对转动，同时该单色光源照射装置以一单色光照射该工件，且该摄像装置对该工件进行录像；

辨别步骤：以一分析装置从该摄像装置所拍摄的画面中，识别出因镜面反射而造成过度曝光的痕迹并记录下来，之后将该工件的所有痕迹与有过度曝光的痕迹进行比对，若有痕迹没有过度曝光，则该没有过度曝光的痕迹即为裂纹。