[发明专利]一种小型回转体外观缺陷和轮廓尺寸在线检测装置及方法

权利要求书

1.一种小型回转体外观缺陷和轮廓尺寸在线检测装置，其特征在于，包括：

用于传送待检测零件的上料传送带和下料传送带；

用于放置待检测零件并通过电机驱动旋转的分度盘；

用于抓取待检测零件自上料传送带至分度盘的二轴移动夹爪；

用于抓取待检测零件从分度盘至不合格品料盘、待定品料盘或下料传送带的四轴机械手；

用于对待检测零件位于不同工位的外观缺陷和轮廓尺寸进行检测的第一、第二、第三和第四图像采集单元；

通过二轴移动夹爪移动待检测零件经过第一工位到第二工位，分度盘旋转带动零件依次从第二工位到第三、第四、第五工位，第一、第二、第三和第四图像采集单元采集待检测零件表面是否存在缺陷及缺陷类型，计算轮廓尺寸并判断是否合格；四轴机械手收集到不同工位的判断信息，从第五工位抓取待检测零件按照合格品、不合格品、待定品分类摆放到下料传送带、不合格品料盘和待定品料盘。

2.根据权利要求1所述的小型回转体外观缺陷和轮廓尺寸在线检测装置，其特征在于，所述上料传送带、二轴移动夹爪、分度盘、四轴机械手、不合格品料盘、待定品料盘和下料传送带按照待检测零件工序依次排列。

3.根据权利要求1所述的小型回转体外观缺陷和轮廓尺寸在线检测装置，其特征在于，在上料传送带和分度盘的中间位置为第一工位，在第一工位下方布置第一图像采集单元，第一图像采集单元包括从下往上的第一面阵相机和第一环形照明光源。

4.根据权利要求1所述的小型回转体外观缺陷和轮廓尺寸在线检测装置，其特征在于，在二轴移动夹爪移动末端的下方分度盘为第二工位，第二工位侧方布置第二图像采集单元，第二图像采集单元包括同轴布置的线阵相机和同轴线阵照明光源。

5.根据权利要求1所述的小型回转体外观缺陷和轮廓尺寸在线检测装置，其特征在于，在逆时针旋转90°、180°和270°的分度盘位置分别为第三工位和第四工位和第五工位；在第三工位的上方布置第三图像采集单元，第三图像采集单元包括从上往下布置的第二面阵相机和第二环形照明光源；在第四工位的两侧布置第四图像采集单元，第四图像采集单元包括相对布置的远心面阵相机和面阵照明光源；在第五工位的一侧布置四轴机械手。

6.一种权利要求1-5任一项所述装置的小型回转体外观缺陷和轮廓尺寸在线检测方法，其特征在于，包括：

S1、将待检的批量待检测零件放置在上料传送带上，以一定时间间隔步进式传送，二轴移动夹爪夹取待检测零件移动到第一工位并停滞；

S2、第一图像采集单元拍摄待检测零件下表面图像，调用预先训练的下表面缺陷检测模型，判断所拍摄下表面是否存在缺陷及缺陷类型，并将结果显示在显示屏上；

S3、二轴移动夹爪继续移动并放置待检测零件到第二工位，旋转台旋转待检测零件一周，第二图像采集单元采集待检测零件侧面图像，调用预先训练的侧表面缺陷检测模型，判断所拍摄侧面是否存在缺陷及缺陷类型；

S4、伺服电机驱动分度盘旋转待检测零件到第三工位，第三图像采集单元拍摄待检测零件上表面图像，调用预先训练的上表面缺陷检测模型，判断所拍摄上表面是否存在缺陷及缺陷类型；

S5、伺服电机驱动分度盘旋转，带动待检测零件到第四工位，第四图像采集单元拍摄待检测零件侧面暗场轮廓图，使用轮廓尺寸检测方法，计算轮廓尺寸并判断是否合格；

S6、伺服电机驱动分度盘旋转，带动待检测零件到第五工位，四轴机械手收集到四个工位的判断信息，抓取待检测零件按照合格品、不合格品、待定品分类摆放到下料传送带、不合格品料盘和待定品料盘。