[实用新型]一种动态的表面缺陷光学检测系统

说明书

本实用新型公开了一种动态的表面缺陷光学检测系统，包括图像采集模块、图像处理模块、漫反射光源和用于传送待测物体的传送装置，所述传送装置包括移动平台和用于控制移动平台运动的运动控制模块，所述图像处理模块分别与图像采集模块和运动控制模块连接，所述漫反射光源设置在移动平台的上方。本实用新型采用漫反射光源，实现图像采集模块在大的角度上完整的拍摄待测物体，解决了通过调整图像采集模块的位置来拍摄待测物体的问题，本实用新型能够满足不同形状的待测物体的缺陷光学检测，提高了检测的兼容性，更好的帮助工作人员检测缺陷光学检测，提高了工作人员的工作效率，可广泛应用于光学检测领域。

技术领域

本发明涉及光学检测领域，尤其涉及一种动态的表面缺陷光学检测系统。

背景技术

随着工业技术的发展，人们对产品的外观要求越来越高，工件的设计也越来越复杂。而工业产品的表面缺陷对产品的美观度、和使用性都会带来不良影响。零件的外观缺陷检测是工业生产过程中必不可少的一部分。现有的表面缺陷检测主要采用三种方式。第一、基于超声波、射线、电磁涡流等检测方式，这些方法的特点是检测效率低、精度较低并且对环境要求较高；第二、人工目测检测方式，也是当前国内在工业自动化产线上比较通用的做法，该方法存在一些问题：检测效率低、由于人工疲劳等因素导致误检率高、不能在线检测，受到人工经验和主观因素的影响大。由于人工成本的增加，对工业生产带来很大挑战。第三、机器视觉检测，该方法通过适当的光源和图像传感器，获取产品的表面图像，然后利用相应的图像算法实现无接触、无损伤的自动检测技术。目前，第三种方式越来越得到大家的重视。

针对表面缺陷检测，现有的基于视觉图像的表面缺陷检测，大多仅仅适用于普通的表面可以漫反射的工件，打光设备以一固定的角度将光打在待测零件上，一部分光漫反射之后进入相机。没有缺陷的地方，物体表面的灰度、纹理、颜色等信息自然。缺陷的存在会使漫反射一致性破坏，缺陷区域与背景灰度变换跳跃，因此可以检测出缺陷。但对于镜面反射，若采用平行光源，照射光源和照相系统必须在固定的角度，才可以成像。如图1所示，光源的方向、待测面的法向量方向、相机的位置必须满足反射定律。其中1为照射光源，2为工业CCD相机，3为待测表面的法向方向标示，4为包含缺陷部分的待测表面。其中相机2必须在固定的路径上才能拍摄到待测表面的缺陷。由于镜面发射，当光源照射到表面时，形成了镜面发射，相机必须在固定的发射光线路径上才可以拍到表面的缺陷图像。如图2所示，当对于非平面、异形的物体，特别是类球面的物体，针对不同的点，相机需要在不同的路径上，再此条件下，相机位置就很难确定，无法进行检测，其中1为照射光源，2为工业CCD相机，4为待测的凸面。

实用新型内容

为了解决上述技术问题，本实用新型的目的是提出一种动态的表面缺陷光学检测系统。

本实用新型所采用的技术方案是：

一种动态的表面缺陷光学检测系统，包括图像采集模块、图像处理模块、漫反射光源和用于传送待测物体的传送装置，所述传送装置包括移动平台和用于控制移动平台运动的运动控制模块，所述图像处理模块分别与图像采集模块和运动控制模块连接，所述漫反射光源设置在移动平台的上方。

进一步，所述漫反射光源呈拱状横跨在移动平台上。

进一步，所述漫反射光源的横截面呈半圆形状或抛物线形状。

进一步，所述图像采集模块包括第一摄像装置和第二摄像装置，所述第一摄像装置安装在漫反射光源的左侧，所述第二摄像装置安装在漫反射光源的右侧。

进一步，所述漫反射光源包括多个灯带模块，各所述灯带模块包括串联灯带和用于控制串联灯带的亮度的电流驱动单元，各所述串联灯带依次平行的横跨在移动平台上。

进一步，所述漫反射光源还包括漫射板，所述漫射板的内侧设有高度不同的凸起，所述串联灯带发出的光线经过漫射板后照射向移动平台。

进一步，所述串联灯带的亮度从漫反射光源的左侧至漫反射光源的右侧依次增加或依次减小。