光学检测装置的制作方法

1.本实用新型涉及光学检测技术领域，尤其是一种用于检测高反光面产品的光学检测装置。


背景技术：

2.在现代自动化生产过程中，机器视觉已大量用于工况监测、产品检验与质量控制领域。机器视觉的第一步就是要利用照明光源和相机获取图像。具有高反射表面的零件如精加工的金属、具有镀层和涂层的金属及抛光处理后的零件，外观美观手感光滑，但是由于具有强烈的镜面反射，使用机器视觉进行表面缺陷检测有很大困难。
3.为此，中国专利cn102095371a公开了一种工业用彩色视觉检测装置和方法，采用了多色光多排环形结构，并未涉及照明不均匀性问题。中国专利 cn202403204u公开了一种机器视觉用照明光源，通过补光光源解决了平面高反射物体照明均匀性问题，但对于常见的棒状、块状等具有多个表面的物体无法检测。中国专利cn102818807a公开了一种利用漫反射原理获取360度全标签检测图像的方法，在一定程度上提供了多个方向的照明，但是位于漫反射柜内的相机、镜头的镜像导致的照明不均匀性未作涉及。为此现有技术中，如中国专利206114547u提供一种用于检测高反射表面缺陷的照明光源，可以对任意形状的高反射表面形成均匀明亮照明。
4.然而，如图1a所示，采用穹顶光源进行照明，并在穹顶110上方开孔120 进行相机130拍照，在检测高反光面的产品140时，若产品的边缘存在倒角141 设计，则在对倒角面进行拍照时，会产生暗边142(如图1b)，致使无法检测到隐藏在暗边里的产品缺陷，出现漏检的问题。


技术实现要素：

5.有鉴于此，本实用新型提供的用于检测高反光面产品的光学检测装置，旨在解决传统穹顶光源对于产品外观检测中，光滑倒角无法打亮，进而导致漏检问题。
6.本实用新型提供一种光学检测装置，用于检测高反光面产品，包括：穹顶光源，其包括：穹顶照明腔及设置在所述穹顶照明腔中的光源；多个开孔设置在所述穹顶照明腔，用于安装检测相机。
7.进一步的，所述开孔沿平行于被检测产品倒角面的法线方向或接近法线方向开设。
8.进一步的，所述开孔为长条孔；导轨设置在所述长条孔中，所述检测相机滑动设置在所述导轨上。
9.进一步的，所述长条孔为多条，分别沿所述穹顶照明腔的经纬线设置。
10.进一步的，还包括：孔盖，用于覆盖所述开孔。
11.进一步的，所述孔盖为磁吸式盖体或螺旋丝盖体。
12.进一步的，所述孔盖一面具有反光涂层。
13.进一步的，所述光源为点光源、线光源或面光源。
14.本实用新型提供的用于检测高反光面产品的光学检测装置相较于现有技术，不仅可以很好的解决了待测产品的倒角面阴影导致的漏检问题，而且具有加工难度低，成本较低，易于生产，对于手机、手表、电池等侧边倒角外观面检测具有很强的实用性。
附图说明
15.下面将结合附图说明对本实用新型的具体实施方式进行举例说明。
16.图1a和图1b所示为现有技术中光学检测装置的结构示意图；
17.图2a本实用新型一实施例提供的一种光学检测装置的结构示意图；
18.图2b本实用新型一实施例提供的一种光学检测装置的结构示意图；
19.图3本实用新型另一实施例提供的一种光学检测装置的结构示意图。
20.穹顶110、开孔120、相机130、产品140、倒角141、光学检测装置200、穹顶照明腔211、光源212、开孔220、检测相机230、高反光面产品300、倒角310、长条孔320
具体实施方式
21.为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对照附图说明本实用新型的具体实施方式。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图，并获得其他的实施方式。为使图面简洁，各图中的只示意性地表示出了与本实用新型相关的部分，它们并不代表其作为产品的实际结构。
22.请结合参考图2a及图2b，其为本实用新型实施例提供的一种光学检测装置的结构示意图。如图所示，该光学检测装置200，用于检测高反光面产品300，包括：穹顶光源，其包括：穹顶照明腔211及设置在所述穹顶照明腔211中的光源212；多个开孔220设置在所述穹顶照明腔211上，用于安装检测相机230。当在检测高反光面产品300时，该检测高反光面产品300边缘具有倒角310，使光源发射的光在倒角310面上发生反射改变光路，无法将光线反射至穹顶照明腔顶部的相机，而通过对应倒角面的穹顶照明腔211上的开孔安装的相机对倒角位置进行直接拍照，此时，光源发射的光在倒角310面上反射光线便会直接进入检测相机230，从而避免了因倒角面对光的反射而产生的阴影而导致的漏检问题。
23.在本实用新型实施例中，所述开孔220沿平行于被检测高反光面产品300倒角面的法线方向或接近法线方向在所述穹顶照明腔211上开设。由于待测高反光面产品的倒角的存在，而该倒角的弧面与所述穹顶照明腔的弧面相同或接近，使光源发射的光在倒角面上发生反射改变光路，无法将光线反射至穹顶照明腔顶部的相机位，进而使待测产品的倒角部出现阴影，导致无法检测倒角部缺陷的漏检问题。因此，在本实用新型实施例中，所述开孔沿平行于被检测产品倒角面的法线方向或接近法线方向开设，将检测相机安装其中。穹顶光源的内表面可以理解为无影光源。但是由于产品倒角的存在，导致传统顶部相机拍摄会在倒角处产生阴影。而倒角部分往往是外观缺陷的高发区域。本方案通过沿着平行于被检测产品的倒角弧面法线方向或接近法线方向开孔，并在法线方向设置相机的方法，可以在图像中规避倒角阴影的发生，获得倒角部分的清晰图像。对于手机、电池、手表等厚度较薄的产品缺陷检测，有良好的照明、拍摄效果从而避免了因倒角面对光的反射而产生的阴
影而导致的漏检问题。
24.在本实用新型实施例中，所述开孔220沿被检测产品倒角310面的法线方向或接近法线方向平行开设。在检测具有倒角边缘的产品时，该倒角面的弧面与所述穹顶照明腔的弧面存在较大差别时，为了能更好的接收到倒角面反射的光，检测相机需要设置在正对倒角面的位置，因此，开孔的位置在所述穹顶照明腔上与待测产品的倒角面的法线方向相平行的位置。
25.当然，本实用新型并非局限于此，只要在所述穹顶照明腔上的开孔位置安装检测相机能有效的接收到被测产品倒角部反射的光线的，均在本实用新型的保护范围。此外，为了适应不同形状、机构与大小产品的检测，本实用新型实施例中所开设的开孔的数量与大小也是与待测产品相适应的。例如：待检测产品为四边形且边缘处都有倒角，那么可以设置四个开孔，安装对应的四个检测相机进行拍摄。
26.在本实用新型实施例中，请参见图3，所述开孔为长条孔320；导轨设置在所述长条孔中，所述检测相机滑动设置在所述导轨上。通过上述的结构设计，本实用新型实施例的检测相机可以根据待测产品的位置、形状、大小而随意调整拍摄位置和角度，从而更好的拓展适用的范围和场景。
27.在本实用新型实施例中，请参见图3，所述长条孔为多条，分别沿所述穹顶照明腔的经纬线设置。由此，可以在所述穹顶照明腔的不同位置布置单个或多个检测相机，以适应不同种类结构及不同位置的待测产品的检测。
28.在本实用新型实施例中，光学检测装置还包括：孔盖，用于覆盖所述开孔，在检测产品时，避免外界环境光线对检测光源的影响，保证穹顶照明腔内部的光学环境的稳定，提高检测的稳定性及准确性。
29.在本实用新型实施例中，所述孔盖为磁吸式盖体或螺旋丝盖体，以方便安装和拆卸，以更方便的使用。
30.在本实用新型实施例中，所述孔盖一面具有反光涂层，不仅可以隔绝外部环境光的干扰，而且可以保证穹顶照明腔内光线的反射，为待测产品检测提供良好和稳定的光学环境。
31.在本实用新型实施例中，所述光源为点光源、线光源或面光源，使用所述光源通过穹顶照明腔内的反射来对产品倒角面打光，在结合上述实施例中开孔及检测相机的设置，从而可以在倒角稳定的成像并抓取。
32.综上所述，本实用新型实施例提供的用于检测高反光面产品的光学检测装置相较于现有技术，不仅可以很好的解决了待测产品的倒角面阴影导致的漏检问题，而且具有加工难度低，成本较低，易于生产，对于手机、手表、电池等侧边倒角外观面检测具有很强的实用性。
33.以上所述仅是本实用新型的部分实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。