[发明专利]全自动瓷砖多维度缺陷在线测量方法

说明书

本发明提供了全自动瓷砖多维度缺陷在线测量方法，采用线轮廓扫描组件对皮带输送机组件上的待检测瓷砖进行扫描，获取点云数据，通过将瓷砖与输送机组件的皮带进行高度数据分离处理，再对垂直于皮带运动方向上获取到的瓷砖两侧的皮带数据进行角度拟合分析，计算出皮带的倾角，将获取到振动数据逐行补偿至瓷砖的同一扫描所获得的行坐标数据上，对数据进行修正，完成振动补偿，将补偿过的瓷砖三维高度数据进行反演，获得待测瓷砖的表面轮廓全尺寸数据。该方法能够通过测量手段对瓷砖的尺寸、平整度、边直度、角变形测量、瓷砖表面的缺陷检测；另外，通过测得的传送带数据进行振动模拟，对数据进行高精度实时修正。

技术领域

本发明属于瓷砖缺陷测量方法的技术领域，特别是涉及全自动瓷砖多维度缺陷在线测量方法。

背景技术

目前在陶瓷产品生产时，伴随着制造业高质量水平提升，当前陶瓷产品生产线已基本完成自动化改造，但现有尺寸测量设备存在以下几方面问题，制约着现有流水线的效率：

1. 现有瓷砖尺寸检测设备采用视觉检测手段，能够解决单一砖型的尺寸测量问题，但是在当前以定制化及大板战略的发展诉求下，流水线需要根据生产计划对生产的砖型进行一定的改造，当瓷砖的尺寸发生变化时现有的设备需要手动分别调整4个相机、光源的位置，且调整完成后需要重新对尺寸进行标定，整个过程比较复杂繁琐，以至于很多线上虽有尺寸检测设备，改成其他尺寸规格后，现场直接弃用检测设备，恢复手动测量的窘境。

2. 现有的尺寸检测设备受限于相机的位置布局，整体占空间较大，如需测量大板：1.8m*3.6m尺寸的大板需要至少3.6m以上的线体，极占空间，不易布置。

3. 现有的尺寸检测设备采用瓷砖4角分别布置4个相机，同时拍摄瓷砖的四个角，通过对四角的分析，来计算瓷砖的尺寸，这样的检测仅能实现尺寸测量，无法完全满足边直度、直角度的测量。

4. 现有的尺寸设备和平整度测量设备为分体设备，分别采取多点式扫描，受限于高度点的密度较少，能够测量整块瓷砖的变形情况，无法精准测量边角的变形情况。

5. 现有的尺寸设备和平整度测量设备为分体设备，分别采取多点式扫描，基本为定制型号产品，当瓷砖的宽度尺寸变化后将无法使用，对于产线换型生产来讲非常的不便利。

发明内容

技术方案：为了解决上述的技术问题，本发明提供的全自动瓷砖多维度缺陷在线测量方法，具体为：

采用线轮廓扫描组件对皮带输送机组件上的待检测瓷砖进行扫描，获取点云数据，通过将瓷砖与皮带输送机组件的皮带进行高度数据分离处理，再对垂直于皮带运动方向上获取到的瓷砖两侧的皮带数据进行角度拟合分析，计算出皮带的倾角，将获取到振动数据逐行补偿至瓷砖的同一扫描所获得的行坐标数据上，对数据进行修正，完成振动补偿，将补偿过的瓷砖三维高度数据进行反演，获得待测瓷砖的表面轮廓全尺寸数据。

作为改进，所述全尺寸数据包括尺寸，平整度，边直度，4角变形度，边、角、对角线的整体凹凸缺陷数据。

作为改进，全自动瓷砖多维度缺陷在线测量方法采用的测量装置，包括皮带输送机组件、光电开关触发组件、线轮廓扫描组件、点云处理单元、结果显示组件、标记/警示组件、计米轮脉冲触发组件；其中光电开关触发组件安装在皮带输送机组件的一侧，用于发出启动或结束信号传送至线轮廓扫描组件；线轮廓扫描组件固定安装在皮带输送机组件的上方，电性连接点云处理单元、结果显示组件、标记/警示组件和计米轮脉冲触发组件；计米轮脉冲触发组件，用于设定线轮廓扫描组件的扫描脉行数；点云处理单元，用于对传送的点云数据进行处理和计算和存储；结果显示组件，用于对点云处理单元处理的数据结果进行显示；标记/警示组件，用于对等级分级结果进行标记和发送降级提醒信号。

作为改进，包括以下步骤：