[发明专利]一种硬盘零件检测装置及检测方法

说明书

本发明公开了一种硬盘零件检测装置及检测方法，可以实现硬盘零件不同类型缺陷的检测，提高产品良率水平，由于一些缺陷只能在特定的打光角度下才会在图像中显现，为此特别设计了电控旋转工件台、电控光源升降台及配套的图像分析算法，提高了检测自动化水平和避免漏检，通过软件协调控制工件台实现给定角度值的旋转并采集该角度图像，利用该旋转角度值、重心算法和图像相关匹配算法使得不同旋转角度的图像配准。由于一些缺陷只能在特定的打光角度下才会在图像中显现，因而配准后的图像间在缺陷位置将有差异，提取该灰度值差异从而实现缺陷检测。

技术领域

本发明涉及电子技术领域，具体为一种基于机器视觉的缺陷检测装置和配套的检测方法，尤其涉及一种硬盘零件检测装置及检测方法。

背景技术

产品外观缺陷会严重影响购买体验，缺陷检测的工作日益得到重视，检测要求也越来越高，其中机器视觉检测是实现自动化监测、降低劳动强度的一个重要手段。

目前文献中研究机器视觉实现缺陷检测的论文和专利非常多，一系列优秀算法被开发出来。尽管如此，在实际应用中准确率仍然与满足实际应用的要求有一定的差距，解决准确识别与模糊特征之间、实时性与准确性之间的矛盾一直是算法研究的主要着眼点，但却忽略了主动构造打光环境条件的重要性，实际应用中一些缺陷在合适的打光条件下才会显现。

发明内容

针对上述存在的问题，本发明提供一种克服现有技术中的缺陷的检测装置及检测方法可以实现打光模式寻优，开发的配套算法使缺陷识别更加稳定，漏检率低。

本发明的技术解决方案是：本发明提供一种硬盘零件缺陷检测装置，包括工作台模块、打光模块、成像模块和软件模块，所述工作台模块包括设备支撑台，所述设备支撑台上设有立柱，所述打光模块包括升降电机、条形光源和光源支撑架，所述立柱上沿纵向设有导轨，所述光源支撑架的一端设有和所述导轨适配的滑块，所述滑块连接所述升降电机的输出轴，控制所述滑块在所述导轨内上下移动，所述成像模块包括相机和镜头，所述立柱上还设有相机支撑杆，所述相机固定在所述相机支撑杆的延伸端的底部，所述设备支撑台上设有旋转电机，所述旋转电机的输出端设有工件支撑盘，所述旋转电机在驱动器的驱动下带动工件支撑盘旋转，所述成像模块正对所述工件支撑台设置，所述升降电机、旋转电机、成像模块均和所述软件模块电性连接，所述软件模块实现升降电机旋转电机控制以及对成像模块的图像采集进行缺陷分析。

本发明的进一步改进在于：所述设备支撑台上方设有辅助工作台面，所述驱动电机通过螺栓固定在辅助工作台面上。

本发明的进一步改进在于：所述条形光源夹持在所述光源支撑架的延伸端，条形光源照射方向与镜头主轴（竖直方向）呈30度。

光照射到缺陷（比如划痕）上会反射，缺陷是不规则的，反射光也不规则，而该反射光进入相机镜头就会在图像中形成白斑，如果没有缺陷，即连续的表面，通过控制入射角度可以让反射光避免进入相机镜头，所以对应的图像就是一片黑，这个角度要避免无缺陷表面的反射光进入镜头成像，有缺陷时又希望经过缺陷反射后进入镜头，当然缺陷不规则总是会有反射进入镜头的部分光，而光源的升降就是要多几种照射角度，找缺陷反射更强烈的时候。

本发明的进一步改进在于：所述成像模块位于所述条形光源上方，在相机成像靶面芯片上粘帖有滤光膜或前置滤光片，所述镜头采用远心镜头。

本发明还提供一种硬盘零件检测装置的检测方法，包括如下步骤：

1）旋转电机和升降电机在软件模块的协调控制下运动，软件模块通过发射脉冲给电机驱动器驱动电机运动，运动量由脉冲数控制，在不同的旋转角度和光源高度触发成像模块拍摄图像并记录对应角度和光源高度，可以选择设定旋转角进给量、光源升降量；