[发明专利]基于机器视觉的玻璃在线检测装置

说明书

本发明公开了基于机器视觉的玻璃在线检测装置，主要包括机柜和载物台，其中机柜中设有气缸模块、相机组、LED模板、计算机、显示器和报警模块；相机组嵌在LED模板中，相机组、显示器和报警模块与计算机电连接；载物台放置在机柜中，位于相机组的正下方。其特征在于，安置在机柜顶端的LED模块工作时一直进行照明，待被检玻璃固定后，相机组进行图像采集，分析比较被检玻璃与标准玻璃的尺寸偏差，并显示在显示器上，对不合格品实时报警。本发明可高效在线检测玻璃尺寸，检测精度高，数据重复性好，适用于多尺寸、多种类的玻璃尺寸检测，实现了智能自动化的玻璃检测，且检测装置容易推广到其他目标的尺寸检测，具有一定的通用性。

技术领域

本发明涉及玻璃自动化检测领域，具体涉及一种基于机器视觉的玻璃尺寸在线检测装置。

背景技术

针对被测产品为透明且表面平滑的玻璃，人工下线测量是传统的玻璃尺寸检测方法，这种方法因其测量速度慢、耗费人力、效率低下、反应时间滞后等缺点已不能满足现在的测量要求，使玻璃生产的规模化受到一定的限制，从而影响其市场要求，目前利用图像处理技术相结合，将图像传感器、摄像机代替人工视觉的测量方法得到广泛应用。然而当前对于汽车、高铁、军用玻璃等的规格要求非常严格，简单的图像处理已不足以适用于高规格需求，因此急需一种具有通用性的高效、高精度的玻璃在线检测系统。

本发明针对这些特点，通过一种在线式的图像检测技术检测出当前玻璃的大小、形状，及时排除不合格玻璃。已公布的中国发明专利CN201210129419通过接触式传感器来检测玻璃的尺寸偏差大小，但这种传感器必须随玻璃品种的不同而调整位置来测量，采样速度较慢，可能存在划伤目标物的风险。

发明内容

本发明利用相机进行图像采集，以标准玻璃的图像信息为模板，通过图像处理找到标记点与模板中的对应的标记点，以消除外界环境抖动的影响，达到高精度快速地检测玻璃尺寸，本发明通过以下技术方案实现：

基于机器视觉的玻璃在线检测装置，主要包括机柜和载物台，其中机柜中设有气缸模块、相机组、无频闪平行白光LED模块、计算机、显示器和报警模块；相机组嵌在无频闪平行白光LED模板，相机组、显示器和报警模块与计算机电连接；载物台放置在机柜中，位于相机组的正下方。其特征在于，安置在机柜顶端的无频闪平行白光LED模板工作时一直进行照明，待被检玻璃固定后，相机组进行图像采集，分析比较被检玻璃与标准玻璃的尺寸偏差，并显示在显示器上。

所述的机柜内壁由漫反射材料组成。

所述的基于机器视觉的玻璃在线检测装置，其特征在于所述的载物台由固定孔、高精度标记圆和定位桩组成，台面漫反射，固定孔根据多种玻璃设置孔的位置，通过三个定位桩定位玻璃，定位桩不会发生形变，载物台足够重，可防止抖动，且不受温度影响。

所述的基于机器视觉的玻璃在线检测装置，其特征在于所述的气缸模块包括双杆气缸和气缸控制模块，双杆气缸的的两个活塞杆由气缸控制模板控制相对运动。

所述的基于机器视觉的玻璃在线检测装置，其特征在于所述的计算机包括图像采集单元、图像处理单元和数据分析单元。

所述的基于机器视觉的玻璃在线检测装置，其特征在于所述的相机组包含2个并形排列的相机，并内嵌于无频闪平行白光LED模块中，由计算机中的图像采集卡通过相应程序自动控制同时拍照，并将图像数据输入到计算机进行处理，相机组平行于载物台，采集范围覆盖载物台。

所述的基于机器视觉的玻璃在线检测装置，其特征在于所述的LED模块由无频闪的白色平行面光源组成，安置在机柜顶端，平行于载物台。

本发明的工作原理：