一种汽车安全气囊罩盖的多角度缺陷检测装置

1.本实用新型属于缺陷检测领域，更具体地，涉及一种汽车安全气囊罩盖的多角度缺陷检测装置。


背景技术：

2.汽车安全气囊罩盖是汽车方向盘上的重要零部件，汽车安全气囊罩盖表面为复杂曲面。实际生产过程中，汽车安全气囊罩盖难以避免出现各种微小的表面缺陷如点缺陷、黑斑、飞边、划痕。目前汽车安全气囊罩盖的质检过程中，缺陷检测主要依赖人工目视检测，其成本高、效率低，且检测人员长期工作影响准确度，难以满足汽车安全气囊罩盖高效率、大批量检测的需求。故汽车安全气囊罩盖的自动化表面缺陷检测为亟需解决的问题。目前已存在部分缺陷检测的自动化装置，但通常针对平面工件如手机led屏、热轧钢进行检测，无法用于汽车安全气囊罩盖中复杂曲面微小缺陷的自动化检测。


技术实现要素：

3.针对现有技术的以上缺陷或改进需求，本实用新型提供了一种汽车安全气囊罩盖的多角度缺陷检测装置，其目的在于实现汽车安全气囊罩盖曲面多个角度的自动化缺陷检测。
4.为实现上述目的，按照本实用新型的一个方面，提供了一种汽车安全气囊罩盖的多角度缺陷检测装置，包括支撑架、光源、相机和工件夹具；其中，所述相机、光源和工件夹具自上而下连接于支撑架上；所述工件夹具通过y轴驱动组件和两自由度旋转驱动组件与支撑架连接；所述相机、光源分别与支撑架滑动连接。
5.优选地，所述y轴驱动组件包括滑轨和滑台，所述滑轨与所述支撑架的支撑板固定连接，所述滑台通过连接件与两自由度旋转驱动组件连接。
6.优选地，所述两自由度旋转驱动组件包括与所述连接件连接的角度调节云台，该角度调节云台上包括与工件夹具连接的x旋转轴和y旋转轴，x旋转轴与x轴旋转驱动电机连接，y旋转轴与y轴旋转驱动电机连接；x旋转轴通过x轴旋转驱动电机带动使工件夹具绕x轴转动，y旋转轴通过y轴旋转驱动电机带动使工件夹具绕y轴转动。
7.优选地，所述光源为穹顶光源、环形光源、方形光源、同轴光源或条形光源。
8.优选地，在所述光源为穹顶光源、环形光源或方形光源时，所述工件夹具与所述光源之间的距离满足使待检测汽车安全气囊罩盖部分进入所述光源。
9.所述相机通过相机夹持组件与支撑架滑动连接，所述光源通过光源夹持组件与支撑架滑动连接，所述相机夹持组件通过螺栓的松紧实现其在支撑架上的位置调节，所述光源夹持组件通过螺栓的松紧实现其在支撑架上的位置调节，从而使得所述相机、光源和工件夹具的中心处于同一竖直线上。
10.优选地，所述相机夹持组件还包括微调组件，所述微调组件包括z轴滑轨、y轴滑轨，与相机连接的滑块。
11.总体而言，通过本实用新型所构思的以上技术方案与现有技术相比，至少能够取得下列有益效果。
12.(1)本实用新型通过光源、相机和工件夹具的配合，能够实现汽车安全气囊罩盖的复杂曲面微小缺陷的自动化检测。由于汽车安全气囊罩盖尺寸大，表面具有复杂曲面，本实用新型采用能够实现两角度旋转以及y轴方向平移的工件夹具，在实际缺陷检测过程中，能够实现工件(汽车安全气囊罩盖)的快速定位，实现各个角度的全面检测。同时，采用相机、光源和工件夹具自上而下连接于支撑架上的方式，实现工件姿态变化后依然位于光源正下方，保证了检测的可靠性。
13.(2)本实用新型中光源为穹顶光源、环形光源、方形光源、同轴光源或条形光源，并且在所述光源为穹顶光源、环形光源或方形光源时，所述工件夹具与所述光源之间的距离满足使待检测汽车安全气囊罩盖部分进入所述光源。能够使得在检测过程中，工件表面明暗更为均匀。
14.(3)本实用新型中相机和所述光源分别通过夹持组件与支撑架滑动连接，实现对于相机和光源位置的调节，另外，相机的夹持组件上还设置了微调组件，有利于工件姿态变化过程中，表面待测区域与工业相机距离变化在一个较小范围内。
附图说明
15.图1是本实用新型提供的汽车安全气囊罩盖的多角度缺陷检测装置的结构示意图。
16.在所有附图中，相同的附图标记用来表示相同的元件或结构，其中：
17.1-支撑架；2-滑台；3-连接件；4-角度调节云台；5-x轴旋转驱动电机；6-y轴旋转驱动电机；7-工件夹具；8-光源夹持组件；9-光源；10-相机；11-相机夹持组件；
18.i-y轴驱动组件；ii-两自由度旋转驱动组件；
19.101-支撑板；201-滑轨；
具体实施方式
20.为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。此外，下面所描述的本实用新型各个实施方式中所涉及到的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。
21.本实用新型提供一种汽车安全气囊罩盖的多角度缺陷检测装置，参见图1，包括支撑架1、光源9、相机10和工件夹具7；
22.其中，所述相机10、光源9和工件夹具7自上而下连接于支撑架1上；所述工件夹具7通过y轴驱动组件i和两自由度旋转驱动组件ii与支撑架1连接；所述相机10、光源9分别与支撑架1滑动连接。
23.在一种可行的方式中，所述y轴驱动组件i包括滑轨201和滑台2，所述滑轨201与所述支撑架1的支撑板101固定连接，所述滑台2通过连接件3与两自由度旋转驱动组件ii连接。
24.在一种可行的方式中，所述两自由度旋转驱动组件ii包括与所述连接件3连接的
角度调节云台4，该角度调节云台4上包括与工件夹具7连接的x旋转轴和y旋转轴，x旋转轴与x轴旋转驱动电机5连接，y旋转轴与y轴旋转驱动电机6连接；x旋转轴通过x轴旋转驱动电机5带动使工件夹具7绕x轴转动，y旋转轴通过y轴旋转驱动电机6带动使工件夹具7绕y轴转动。由此，采用角度调节云台，通过转动两轴，实现待测工件的俯仰和侧倾，实现多角度工件照片的采集。
25.在一种可行的方式中，所述光源为穹顶光源、环形光源、方形光源、同轴光源或条形光源。其中，在所述光源为穹顶光源、环形光源或方形光源时，所述工件夹具7与所述光源9之间的距离满足使待检测汽车安全气囊罩盖部分进入所述光源9。优选地，所述工件夹具7的尺寸满足使得待测工件几个主要面相对于其他面而言，与角度调节云台的旋转轴之间的距离更为接近。
26.所述相机10通过相机夹持组件11与支撑架1滑动连接，所述光源9通过光源夹持组件8与支撑架1滑动连接，所述相机夹持组件11通过螺栓的松紧实现其在支撑架1上的位置调节，所述光源夹持组件8通过螺栓的松紧实现其在支撑架1上的位置调节，从而使得所述相机10、光源9和工件夹具7的中心处于同一竖直线上。所述光源夹持组件8一端与光源连接，另一端为杆状部，该杆状部与支撑架1上的竖杆之间通过具有两个通孔的连接件进行连接，该连接件上设置螺栓，通过螺栓的松紧实现杆状部在支撑架1上的位置调节。同理地，所述相机夹持组件11一端与相机连接，另一端为杆状部，该杆状部与支撑架1上的竖杆之间通过具有两个通孔的连接件进行连接，该连接件上设置螺栓，通过螺栓的松紧实现杆状部在支撑架1上的位置调节。
27.优选地，所述相机夹持组件11还包括微调组件，所述微调组件包括z轴滑轨、y轴滑轨，与相机10连接的滑块。
28.本实用新型的工作过程如下：
29.步骤s1，将待测汽车安全气囊罩盖固定在工件夹具7上，打开光源9，打开工业相机10，调节滑台2使待测工件处于工业相机10视场中间，手动对焦使待测工件成像清晰。
30.步骤s2，角度调节云台4的两个旋转轴在x轴旋转驱动电机5、y轴旋转驱动电机6的驱动下自动转到合适位置，并采图。
31.步骤s3，重复步骤s2直至待测工件所有待测表面均采集到清晰照片。
32.步骤s4，更换待测工件并重复步骤s2、s3。
33.需要说明的是，在一种可行的方式中，本实用新型提供的装置中还可以内置数据处理模块，该数据处理模块用于确定采集到的图片是否具有缺陷。例如，该数据处理模块中可以预置常规的数据计算单元、缺陷判断单元等。
34.在另一种可行的方式中，对于确定采集到的图片是否具有缺陷，可以通过本实用新型提供的装置采集到的图片，在其余的终端设备上进行后续的缺陷确定。
35.本领域的技术人员容易理解，以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。