[发明专利]一种同时多方位视觉检测系统

说明书

本发明公开了一种同时多方位视觉检测系统，包括：计算单元、机械臂、相机和相机安装架，所述相机设置在相机安装架内，所述计算单元分别与机械臂和相机连接，所述计算单元包括：控制移动模块、缺陷检测模块和剔除处理模块；所述相机的镜头包括为沿入射光线传输方向依次共轴排列的第一透镜、第二透镜、第三透镜、理想透镜和像面镜片。根据本发明，通过对工件分为不同的打光检测区域，不需要人对工件的形状结构提前设定工件的检测区域，使用灵活方便，提高了工作效率，更加节约时间，提高了不合格工件的检出率，通过镜头对被测物体多方位检测，减少相机的数量，节约成本和空间。

技术领域

本发明涉及检测技术领域，特别涉及一种同时多方位视觉检测系统。

背景技术

在现有技术中，工件生产过程中，工件上难免会存在划痕、裂纹、砂眼等缺陷，采用人工检测的方式不仅工作量大，而且受检测人员主观因素的影响，容易对产品表面缺陷造成漏检，不能保证检测的效率和精度。

随着工业自动化的快速发展，对机器视觉镜头的技术要求愈来愈高，传统的机器视觉检测镜头仅能够拍摄被测物的一面，如果需要同时检测多面(正面与侧面)。

目前现有技术有以下的几种问题：其一，一般检测立体图形需要搭配多个检测镜头，不仅占用检测设备空间，而且增加了设备的成本；其二，检测设备在运行过程中出现误检和漏检的情况；其三，现有的视觉检测需要人工根据工件的形状结构通过复杂的步骤提前设定工件的检测区域，使用起来不够灵活方便，影响了工作效率。

有鉴于此，实有必要开发一种同时多方位视觉检测系统，用以解决上述问题。

发明内容

针对现有技术中存在的不足之处，本发明的目的是提供一种同时多方位视觉检测系统，通过对工件分为不同的打光检测区域，不需要人对工件的形状结构提前设定工件的检测区域，使用灵活方便，提高了工作效率，更加节约时间，提高了不合格工件的检出率，通过镜头对被测物体多方位检测，减少相机的数量，节约成本和空间。为了实现根据本发明的上述目的和其他优点，提供了一种同时多方位视觉检测系统，包括：

计算单元、机械臂、相机和相机安装架，所述相机设置在相机安装架内；所述计算单元分别与机械臂及相机连接，所述计算单元包括：控制移动模块、缺陷检测模块和剔除处理模块；所述相机的镜头包括为沿入射光线传输方向依次共轴排列的第一透镜、第二透镜、第三透镜、理想透镜及像面镜片。

优选的，第一透镜为包括第一入射面及第一出射面的双凸正透镜，所述第一透镜的轴向厚度为10mm，第一入射面的曲率半径为110mm，第一出射面的曲率半径为120mm。

优选的，第二透镜为包括第二入射面及第二出射面的双凸正透镜，第二透镜的轴向厚度为15mm，第二入射面的曲率半径为102mm，第二出射面的曲率半径为63mm。

优选的，第三透镜为包括第三入射面及第三出射面的凹凸负透镜，第三透镜的轴向厚度为13mm，第三入射面为曲率半径60mm的凹面，第三出射面为曲率半径528mm的凸面，曲率半径和厚度误差都在±4％以内。

优选的，缺陷检测模块，用于获取相机采集的图像，并对获取到的图像进行图像处理，进而将图像分为不同的打光检测区域，对每个打光检测区域进行检测并判断是否存在缺陷。

优选的，所述缺陷检测模块包括：

用于对图像进行遍历扫描的遍历单元，求取图像的边界；

用于对图像进行轮廓提取的标记单元，并对图像的前景和背景进行标记；

用于利用图像分割算法的分割单元，将前景分割成多个区域，灰度值高于背景灰度值的区域分为高角度打光检测区域，灰度值低于背景灰度值的区域分为低角度打光检测区域；

检测单元，用于对低角度打光检测区域和高角度打光检测区域同时进行检测并判断是否存在缺陷。