一种具备弧角结构的产品外观检测系统的制作方法

本发明应用于外观检测系统的,特别涉及一种具备弧角结构的产品外观检测系统。

背景技术：

1、随着电子产品的发展已经越来越多的出现在人们的日常中，会经常使用或接触到，其中如轻便型的无线耳机通常会配备电池仓作为电量补充的结构，以及用于无线耳机收纳，进行耳机本体的保护。为了满足收纳和便于携带的需求，无线耳机以及电池仓的实际体积是设计的比较精简小巧的，故而使用时会握持在手上，这就要求电池仓需要减少棱角来保证其不会影响手感和伤害到手掌。行业内现有的做法是在电池仓的侧缘采用半圆表面的设计连接正面和背面，这种设计能够很好的保证在握持时具有较好的手感。但是由于半圆弧面环绕一周的设计，使得在产品生产后外观缺陷检测存在较大的困难，一方面常规的弧面弧角产品的外观检测通常采用面阵相机检测，图像展开后容易出现拉伸变形；另一方面面阵相机的成像是分开的单张，在存在拉伸变形的情况下难以拼合形成完整清晰的图案，成像效果差；再者，由于弧面弧角产品的表面与相机位置通常不可调，使得拍摄不同的面需要通过多组相机进行。故而现有的带弧角弧面的耳机仓检查设备所能够实现的检测效果差，容易因图像变形而导致误测，同时检测效率低。

2、如能够提供一种方便快捷进行耳机仓周侧检测的设备，则能够极大程度的提高产品的检测效率，保证产品品质。

技术实现思路

1、本发明所要解决的技术问题是克服现有技术的不足，提供了一种具备弧角结构的产品外观检测系统，能够提高弧面弧角部位外观缺陷检查的检测效率以及检测效果，保证检测成像精度高且成像形变幅度极小、一致性高。

2、本发明所采用的技术方案是：本发明包括旋转平移机构、视觉检测模组以及上位机，所述旋转平移机构的活动端设置有产品治具，所述视觉检测模组包括设置在所述旋转平移机构一侧的若干组线扫相机，若干组所述线扫相机沿待测产品的侧缘圆弧面方向均匀分布，所述旋转平移机构和所述视觉检测模组均与所述上位机通讯连接，所述外观检测系统还包括以下具体测试步骤：

3、步骤s1、根据产品的正视图外缘尺寸数据设定所述旋转平移机构的运动轨迹；

4、步骤s2、开始检测时，启动所有所述线扫相机并通过所述旋转平移机构带动产品运动，使产品表面始终保持在所有所述线扫相机的焦点上；

5、步骤s3、当所述视觉检测模组对产品完成图像采集后，每组所述线扫相机的成像输出至所述上位机中；

6、步骤s4、所述上位机根据预设的判定标准对成像中的外观缺陷进行识别，并输出检测结果。

7、由上述方案可见，通过采用平移加旋转的运动模式实现带动待测产品持续运动，同时使产品运动时无论是直边的弧面或是弧角部分的弧面均能一直保持与所述视觉检测模组垂直的状态，进而使得线扫相机生成的图像一致性更高、能够更准确的识别出外观缺陷，同时能够更好的判定外观缺陷的尺寸、形状等参数，便于进行后期分类处理。另外，采用线扫相机配合产品运动的方式进行成像，能够一次性获得整个周面的图像，无需多次调整或不同角度设置多个摄像机进行拍摄，也避免了面阵相机由于曲面而无法拼接需要单独对

8、没幅图像进行判断的问题，减少同一缺陷重复判定的可能性，大大提高了检测的效率，保证了产品的外观检测精度。

9、一个优选方案是，在步骤s1中根据产品正视图外缘尺寸获得其水平放置时半圆弧面中点的位置，并设置运动轨迹为所述旋转平移机构带动产品运动的同时所述视觉检测模组的检测面保持与产品的半圆弧面垂直。

10、进一步的优选方案是，通过将产品正视图外缘尺寸图形制作为dxf文件导入所述上位机，所述上位机根据等间距轨迹触发生成所述转平移机构的运动轨迹。

11、一个优选方案是，在步骤s3中每组所述线扫相机将其检测范围内的产品外观图像形成长幅的图像，所述上位机将每组所述线扫相机的成像并列拼接在一幅图像中。

12、一个优选方案是，所述旋转平移机构包括两轴直线移动组件、旋转电机以及支撑架，所述产品治具设置在所述支撑架上，所述支撑架设置在所述旋转电机的活动端上，所述旋转电机设置在所述两轴直线移动组件的活动端上，所述支撑架上设置有真空通道，所述真空通道的一端与所述产品治具上的吸附孔连通，所述真空通道的另一端与外部的真空发生器连接。

13、一个优选方案是，所述视觉检测模组共设有三组所述线扫相机，三组所述线扫相机设置在同一竖直面上，相邻的两组所述线扫相机之间的光轴的偏差角为六十度，三组所述线扫相机的光轴相交于待测产品半圆弧面的弧心。

14、一个优选方案是，所述视觉检测模组还包括弧面光源以及侧光源，所述弧面光源上设置有与所述线扫相机相配合的检测口，所述侧光源设置在所述弧面光源的一侧，所述侧光源靠近所述弧面光源的一端外缘设置有锥面导光板。

技术特征：

1.一种具备弧角结构的产品外观检测系统，它包括旋转平移机构（1）、视觉检测模组（2）以及上位机，其特征在于，所述旋转平移机构（1）的活动端设置有产品治具（3），所述视觉检测模组（2）包括设置在所述旋转平移机构（1）一侧的若干组线扫相机（201），若干组所述线扫相机（201）沿待测产品的侧缘圆弧面方向均匀分布，所述旋转平移机构（1）和所述视觉检测模组（2）均与所述上位机通讯连接，所述外观检测系统还包括以下具体测试步骤：

2.根据权利要求1所述的一种具备弧角结构的产品外观检测系统，其特征在于，在步骤s1中根据产品正视图外缘尺寸获得其水平放置时半圆弧面中点的位置，并设置运动轨迹为所述旋转平移机构（1）带动产品运动的同时所述视觉检测模组（2）的检测面保持与产品的半圆弧面垂直。

3.根据权利要求2所述的一种具备弧角结构的产品外观检测系统，其特征在于，通过将产品正视图外缘尺寸图形制作为dxf文件导入所述上位机，所述上位机根据等间距轨迹触发生成所述转平移机构的运动轨迹。

4.根据权利要求1所述的一种具备弧角结构的产品外观检测系统，其特征在于，在步骤s3中每组所述线扫相机（201）将其检测范围内的产品外观图像形成长幅的图像，所述上位机将每组所述线扫相机（201）的成像并列拼接在一幅图像中。

5.根据权利要求1所述的一种具备弧角结构的产品外观检测系统，其特征在于：所述旋转平移机构（1）包括两轴直线移动组件（101）、旋转电机（102）以及支撑架（103），所述产品治具（3）设置在所述支撑架（103）上，所述支撑架（103）设置在所述旋转电机（102）的活动端上，所述旋转电机（102）设置在所述两轴直线移动组件（101）的活动端上，所述支撑架（103）上设置有真空通道，所述真空通道的一端与所述产品治具（3）上的吸附孔连通，所述真空通道的另一端与外部的真空发生器连接。

6.根据权利要求1所述的一种具备弧角结构的产品外观检测系统，其特征在于：所述视觉检测模组（2）共设有三组所述线扫相机（201），三组所述线扫相机（201）设置在同一竖直面上，相邻的两组所述线扫相机（201）之间的光轴的偏差角为六十度，三组所述线扫相机（201）的光轴相交于待测产品半圆弧面的弧心。

7.根据权利要求1所述的一种具备弧角结构的产品外观检测系统，其特征在于：所述视觉检测模组（2）还包括弧面光源（202）以及侧光源（203），所述弧面光源（202）上设置有与所述线扫相机（201）相配合的检测口（204），所述侧光源（203）设置在所述弧面光源（202）的一侧，所述侧光源（203）靠近所述弧面光源（202）的一端外缘设置有锥面导光板。

技术总结
本发明旨在提供一种具备弧角结构的产品外观检测系统，能够提高弧面弧角部位外观缺陷检查的检测效率以及检测效果，保证检测成像精度高且成像形变幅度极小、一致性高。本发明包括旋转平移机构、视觉检测模组、上位机，以下具体测试步骤：步骤S1、根据产品的正视图外缘尺寸数据设定旋转平移机构的运动轨迹；步骤S2、开始检测时，启动所有线扫相机并通过旋转平移机构带动产品运动，使产品表面始终保持在所有线扫相机的焦点上；步骤S3、当视觉检测模组对产品完成图像采集后，每组线扫相机的成像输出至上位机中；步骤S4、上位机根据预设的判定标准对成像中的外观缺陷进行识别，并输出检测结果。本发明应用于外观检测系统的技术领域。

技术研发人员：吴康强,刘晓敏,张力,欧锦华
受保护的技术使用者：珠海博韬科技有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15