X射线产品质量在线检测装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及使用X射线对工厂流水线产品进行质量检测的装置，特别涉及使用分布式X射线源对流水线产品进行三维成像检测的装置。
【背景技术】
[0002]X射线源在工业无损检测、安全检查、医学诊断和治疗等领域具有广泛的应用。利用X射线的高穿透能力，对物体进行透视成像，可以分析对象的细微结构，从而实现结构分析、缺陷检查、效果验证等目的，例如对流水线上的产品进行生产质量检验。传统的X射线源只有一个靶点，即，只从一个位置产生X射线。一种被称为分布式X射线源的新型X射线源可以在一个X射线源的不同位置产生X射线。
[0003]此外，X射线源已经被应用于对工厂流水线上的工业产品例如对电子元件、电路板、机械零件、金属罐、锂离子电池、玻璃瓶、以及金属缺陷等进行在线检测。
[0004]在现有技术中，均采用传统的单靶点X射线源，对流水线产品通常只能实现一个方向的透视成像，例如CN103698346A中，只能获得受检测对象的平面图像，图像中缺失了X射线照射方向上的深度信息，是一种非“全方位”的检测，检测效果有限。有些技术，通过辅助装置让受检测产品进行360度旋转，旋转过程中X射线对该产品连续成像，实现“全方位”检测，例如CN103644935A，由于需要对每一个产品进行定位、旋转和连续成像，检测速度慢，难以匹配流水线的生产速度要求。有些技术，在受检测产品的传输运动过程中，对处于不同位置的同一个产品进行多次透视成像，并通过“采用基于子区域平均化和总变差最小化的平移式锥束CT迭代重建算法”得到三维图像，例如CN102590248A，由于产品运动过程中相对X射线源和探测器产生的有效视角范围有限，得到的图像质量“三维”效果差，同时效率也较低。还有些技术，使用多个X射线源从不同角度对受检测产品进行透视成像，例如CN202814895U，虽然实现了“全方位”检测的效果，但是如果X射线源数量较少，视角数目少，图像的全方位效果有限，增加X射线源的数量，可以提高图像质量，但是成本会成倍增加。
【发明内容】
[0005]本发明是为了解决上述问题而提出的，其目的在于提供一种X射线产品质量检测装置，使用分布式X射线源对产品进行多角度快速成像，获得受检测产品的多视角图像或三维立体图像，进一步可以通过软件系统自动对产品进行全方位的质量分析，并根据分析结果进行分拣。
[0006]为了达到上述目的，本发明提供一种X射线产品质量在线检测装置，其特征在于，具备:
具有多个靶点的分布式X射线源，能够从多个靶点以预定顺序产生对受检测产品进行照射的X射线；
探测器，用于对由所述分布式X射线源产生的X射线进行接收，并且输出表征所接收到的X射线的特征的信号；
传输装置，位于所述分布式X射线源和所述探测器之间，承载所述受检测产品通过X射线辐射区域，并且布置为与所述受检测产品的生产流水线相匹配的连续传送结构；以及电源与控制装置，对所述X射线产品质量在线检测装置提供电力并对其进行控制，根据来自所述探测器的信号，形成所述受检测产品的特征信息。
[0007]此外，在本发明的X射线产品质量在线检测装置中，所述电源与控制装置具备:特征分析模块，根据所述特征信息给出所述受检测产品的检测分析结果。
[0008]此外，在本发明的X射线产品质量在线检测装置中，还包括:还包括:分拣装置，在所述受检测产品的运动方向上位于所述分布式X射线源和所述探测器的下游，在所述电源与控制装置的控制下，根据来自所述探测器的信号或者来自所述电源与控制装置的所述检测分析结果对所述受检测产品进行分拣。
[0009]此外，在本发明的X射线产品质量在线检测装置中，所述电源与控制装置判断来自所述探测器的信号是否在预先设定的阈值范围内，在判断为不在所述阈值范围内的情况下，所述分拣装置将所述受检测产品拣出。
[0010]此外，在本发明的X射线产品质量在线检测装置中，所述分拣装置在来自所述电源与控制装置的所述检测分析结果是所述受检测产品的特征信息与标准特征信息不一致的情况下，将所述受检测产品拣出。
[0011]此外，在本发明的X射线产品质量在线检测装置中，所述电源与控制装置还具备:图像构建分系统，接收来自所述探测器的信号，形成体现了所述受检测产品的所述特征信息的多视角图像或三维立体图像。
[0012]此外，在本发明的X射线产品质量在线检测装置中，
所述电源与控制装置还具备:图像分析分系统，存储有标准产品的图像，按照预定规则将由所述图像构建分系统得到的检测图像与标准产品的图像进行比较和分析，
根据所述图像分析分系统的比较和分析结果对所述受检测产品进行分拣。
[0013]此外，在本发明的X射线产品质量在线检测装置中，所述电源与控制装置还具备:显示与操作分系统，用于显示所述X射线产品质量在线检测装置的工作状态、所述受检测产品的检测图像、所述检测分析结果、以及控制指令的输入中的至少一项。
[0014]此外，在本发明的X射线产品质量在线检测装置中，还包括:屏蔽装置，包围所述X射线辐射区域，对杂散X射线进行屏蔽。
[0015]此外，在本发明的X射线产品质量在线检测装置中，生产流水线上单位时间内生产的所有所述受检测产品都能在单位时间内由所述传输装置承载连续地通过所述X射线产品质量在线检测装置并完成检测。
[0016]此外，在本发明的X射线产品质量在线检测装置中，所述传输装置本身是生产流水线的一段。
[0017]此外，在本发明的X射线产品质量在线检测装置中，所述分布式X射线源的多个靶点的排列方式是直线段、折线段、弧线段或者它们的组合。
[0018]此外，在本发明的X射线产品质量在线检测装置中，所述分布式X射线源的多个靶点的排布方向与所述受检测产品的运动方向垂直、或者所述分布式X射线源的多个靶点沿着所述受检测产品的运动方向以弧形或者螺旋形排列。
[0019]此外，在本发明的X射线产品质量在线检测装置中，所述探测器是具有大量探测单元的平板探测器或者是具有一维线性阵列排列或二维矩阵阵列排列的多个探测单元的探测器，能够同时在多个位置接收X射线。
[0020]此外，在本发明的X射线产品质量在线检测装置中，所述分布式X射线源与所述探测器相对于所述受检测产品的中心的张角之和大于180度。
[0021 ] 此外，在本发明的X射线产品质量在线检测装置中，所述分布式X射线源是双能X射线源和/或所述探测器是双能探测器。
[0022]如上所述，本发明提供一种X射线产品质量在线检测装置，包括分布式X射线源、探测器、传输装置、电源与控制装置和分拣装置等，通过分布式X射线源可以从不同位置的多个靶点产生X射线，并且匹配探测器阵列，实现了从多个视角对工厂流水生产线上的受检测产品透视成像，可以获得多视角图像或者三维立体图像，实现了对产品的全方位检测和分析。分布式X射线源内的多个靶点，工作状态可实现微秒级的电控快速切换，使得检测速度快，效率高。此外，电源与控制装置设计有图像分析分系统，按照预先设定的规则，将检测的产品图像与预先存储的标准产品图像进行比较分析，实现对流水线产品检测结果的自动分析，节省人工，工作效率高。此外，电源与控制装置根据自动分析结果，控制分拣装置进行相应动作，在产品流水线上实现对产品的自动分拣，效率高，节省人工。
[0023]根据本发明的X射线产品质量在线检测装置，可以对工厂流水线产品实现全方位的检测，并对检测图像进行自动分析，并按分析结果对流水线产品进行自动分拣。本发明工作灵活、对不同产品适应性强、检测全面无死角、自动化程度高，可以大幅提高工业生产的效率、降低生产成本。
【附图说明】
[0024]图1是本发明的X射线产品质量检测装置的结构示意图。
[0025]图2是本发明的X射线产品质量检测装置的射线源与探测器的布置情况的横截面示意图。
[0026]图3是本发明中的X射