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一種新的玻璃管缺陷視覺(jué)檢測(cè)裝置制造方法
【專(zhuān)利摘要】一種新的玻璃管缺陷視覺(jué)檢測(cè)裝置，其特征在于：相機(jī)與鏡頭連接在一起，相機(jī)與鏡頭位于玻璃管的一側(cè)，鏡頭所指的方向與玻璃管表面垂直，背光源位于鏡頭指向玻璃管的延長(zhǎng)線的一側(cè)，鏡頭指向背光源的發(fā)光面，透明標(biāo)定板放置在背光源和玻璃管之間。本實(shí)用新型所述透明標(biāo)定板，至少有一根非透明的直線段，透明標(biāo)定板表面與鏡頭所指方向垂直。所述背光源，可以發(fā)任意一種單色光，背光源的發(fā)光面與鏡頭所指方向有0度到180度之間的夾角。本實(shí)用新型提出的一種新的玻璃管缺陷視覺(jué)檢測(cè)裝置，可有效解決玻璃管質(zhì)量檢測(cè)難的問(wèn)題，提高玻璃管生產(chǎn)和檢測(cè)效率，降低玻璃管產(chǎn)品的安全隱患，具有非常明顯的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。
【專(zhuān)利說(shuō)明】一種新的玻璃管缺陷視覺(jué)檢測(cè)裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種玻璃管缺陷的檢測(cè)裝置，特別涉及到一種玻璃管缺陷的視覺(jué)檢測(cè)裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]玻璃制品廣泛應(yīng)用在人們的經(jīng)濟(jì)生活中，玻璃制品根據(jù)外形可分為玻璃片、玻璃管和不規(guī)則的玻璃體。其中玻璃管在日常生活中大量應(yīng)用，比如日光燈、臺(tái)燈、醫(yī)用針管等。透明玻璃管在熔制生產(chǎn)過(guò)程中可能出現(xiàn)結(jié)石、氣泡、條紋和癤瘤等缺陷。在玻璃管生產(chǎn)流水線上，玻璃管的生產(chǎn)速度達(dá)到3?5米/秒。由于玻璃管是透明的，對(duì)光線會(huì)產(chǎn)生折射和反射，采用激光或者普通的視覺(jué)檢測(cè)技術(shù)無(wú)法做到玻璃管缺陷的有效檢測(cè)。目前玻璃管生產(chǎn)流水線全部采用人眼檢測(cè)的方法，人眼檢測(cè)玻璃管的缺陷存在視覺(jué)的盲點(diǎn)，由于光線的原因，人眼必須在特定的角度才能識(shí)別到玻璃管上的缺陷，而且由于玻璃管產(chǎn)品的生產(chǎn)速度要求，人眼無(wú)法跟上產(chǎn)品的運(yùn)動(dòng)速度，所以帶有缺陷的玻璃管大批量流入市場(chǎng)，隨著國(guó)外玻璃管產(chǎn)品訂單的增多以及產(chǎn)品質(zhì)量要求趨于嚴(yán)格。生產(chǎn)玻璃管的工廠只能通過(guò)增加大量的人力來(lái)對(duì)透明玻璃管產(chǎn)品進(jìn)行質(zhì)量檢測(cè)，增加了玻璃管的生產(chǎn)成本和生產(chǎn)周期，導(dǎo)致產(chǎn)品競(jìng)爭(zhēng)力的大幅下降。
[0003]為了解決上述玻璃管缺陷檢測(cè)難的問(wèn)題，玻璃管生產(chǎn)的工廠以及各種生產(chǎn)檢測(cè)設(shè)備的科研機(jī)構(gòu)和廠家都投入了大量的資源進(jìn)行研發(fā)和設(shè)計(jì)，但效果都不是很明顯。因此針對(duì)上述問(wèn)題，設(shè)計(jì)一種玻璃管缺陷視覺(jué)檢測(cè)方法來(lái)適應(yīng)玻璃管生產(chǎn)流水線的批量生產(chǎn)成為目前有待解決的技術(shù)課題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本實(shí)用新型旨在解決上述問(wèn)題，提供一種可解決玻璃管質(zhì)量檢測(cè)難的問(wèn)題，提高玻璃管生產(chǎn)和檢測(cè)效率的一種新的玻璃管缺陷視覺(jué)檢測(cè)方法，并設(shè)計(jì)了一種新的玻璃管缺陷視覺(jué)檢測(cè)的裝置。
[0005]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型提供一種新的玻璃管缺陷視覺(jué)檢測(cè)裝置，包括相機(jī)、鏡頭、透明標(biāo)定板和背光源，其特征在于:相機(jī)與鏡頭連接在一起，相機(jī)與鏡頭位于玻璃管的一側(cè)，鏡頭所指的方向與玻璃管表面垂直，背光源位于鏡頭指向玻璃管的延長(zhǎng)線的一側(cè)，鏡頭指向背光源的發(fā)光面，透明標(biāo)定板放置在背光源和玻璃管之間。
[0006]所述相機(jī)，可以是線陣相機(jī)，也可以是面陣相機(jī)。
[0007]所述鏡頭，可以是定焦鏡頭，也可以是變焦鏡頭。
[0008]所述透明標(biāo)定板，至少有一根非透明的直線段，并可根據(jù)相機(jī)類(lèi)型，采用直線型或者網(wǎng)格型標(biāo)定板，透明標(biāo)定板表面與鏡頭所指方向垂直。
[0009]所述背光源，可以發(fā)任意一種單色光。
[0010]所述背光源，光源亮度可以是固定亮度，也可以是可調(diào)亮度。
[0011]所述背光源的發(fā)光面與鏡頭所指方向有O度到180度之間的夾角。[0012]本實(shí)用新型的貢獻(xiàn)在于，它突破了現(xiàn)有玻璃管檢測(cè)方法的局限性，提出了一種采用視覺(jué)檢測(cè)技術(shù)代替人眼進(jìn)行檢測(cè)的方法，并提出了一種采用透明標(biāo)定板和背光源結(jié)合的方式來(lái)對(duì)玻璃管缺陷進(jìn)行檢測(cè)的方法，有效的避免了玻璃管對(duì)于直射光線的折射和反射影響，使得玻璃管的成像清晰，通過(guò)透明標(biāo)定板上的非透明的直線段，可將玻璃管上的缺陷導(dǎo)致的光學(xué)變形在圖像中明確顯示出來(lái)，最終的體現(xiàn)就是透明標(biāo)定板上的非透明直線段發(fā)生中斷、不完整、扭曲或變形。與現(xiàn)有玻璃管檢測(cè)方法相比，本實(shí)用新型具有如下的顯著特 .[0013]一、提出了一種采用視覺(jué)檢測(cè)技術(shù)代替人眼進(jìn)行檢測(cè)的方法，可以對(duì)玻璃管缺陷進(jìn)行有效的檢測(cè)；
[0014]二、通過(guò)透明標(biāo)定板上的非透明直線段將玻璃管上的缺陷導(dǎo)致的光學(xué)變形在圖像中明確顯示出來(lái)，當(dāng)檢測(cè)到玻璃管缺陷時(shí)，體現(xiàn)為透明標(biāo)定板上的非透明直線段發(fā)生中斷、不完整、扭曲或變形，通過(guò)透明標(biāo)定板上的非透明直線段發(fā)生中斷、不完整、扭曲或變形從而判斷玻璃管存在缺陷；
[0015]三、采用視覺(jué)檢測(cè)的方法比較簡(jiǎn)便，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，易于實(shí)現(xiàn)，用于玻璃管生產(chǎn)線在線檢測(cè)可大大節(jié)約人工成本、縮短產(chǎn)品質(zhì)量檢測(cè)周期；
[0016]四、具有非常顯著的經(jīng)濟(jì)效益，有效提高玻璃管產(chǎn)品的質(zhì)量和產(chǎn)量，提高玻璃管產(chǎn)品的競(jìng)爭(zhēng)力；玻璃管是人們?nèi)粘Ｉ钪械谋仨毱?，提高了玻璃管的質(zhì)量必然減少玻璃管產(chǎn)品使用中的安全事故，減少安全隱患，具有非常明顯的社會(huì)效益。
【專(zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0017]圖1是本實(shí)用新型采用相機(jī)、鏡頭、透明標(biāo)定板和背光源組成的視覺(jué)檢測(cè)裝置進(jìn)行玻璃管缺陷檢測(cè)的正面結(jié)構(gòu)圖，其中⑴是相機(jī)，⑵是鏡頭，⑶是玻璃管，⑷是透明標(biāo)定板，(5)是背光源。
[0018]圖2是本實(shí)用新型采用相機(jī)、鏡頭、透明標(biāo)定板和背光源組成的視覺(jué)檢測(cè)裝置進(jìn)行玻璃管缺陷檢測(cè)的側(cè)面結(jié)構(gòu)圖，其中⑴是相機(jī)，⑵是鏡頭，⑶是玻璃管，⑷是透明標(biāo)定板，(5)是背光源。
[0019]圖3是本實(shí)用新型采用相機(jī)、鏡頭、透明標(biāo)定板和背光源組成的視覺(jué)檢測(cè)裝置進(jìn)行玻璃管缺陷檢測(cè)的剖面示意圖，其中⑴是相機(jī)，⑵是鏡頭，⑶是玻璃管，⑷是透明標(biāo)定板，(5)是背光源。
[0020]圖4是本實(shí)用新型采用線陣相機(jī)、鏡頭、透明標(biāo)定板和背光源組成的視覺(jué)檢測(cè)裝置進(jìn)行玻璃管缺陷檢測(cè)的剖面示意圖，其中(I)是線陣相機(jī)，(2)是鏡頭，(3)是玻璃管，(4)是直線型透明標(biāo)定板，(5)是背光源。
[0021]圖5是本實(shí)用新型采用面陣相機(jī)、鏡頭、透明標(biāo)定板和背光源組成的視覺(jué)檢測(cè)裝置進(jìn)行玻璃管缺陷檢測(cè)的剖面示意圖，其中(I)是面陣相機(jī)，(2)是鏡頭，(3)是玻璃管，(4)是網(wǎng)格型透明標(biāo)定板，(5)是背光源。
[0022]圖6是本實(shí)用新型采用相機(jī)、鏡頭、透明標(biāo)定板和背光源組成的視覺(jué)檢測(cè)裝置進(jìn)行玻璃管缺陷檢測(cè)的俯視圖，其中(I)是相機(jī)，⑶是玻璃管，(4)是透明標(biāo)定板，(5)是背光源。
[0023]圖7是本實(shí)用新型采用線陣相機(jī)、鏡頭、透明標(biāo)定板和背光源組成的視覺(jué)檢測(cè)裝置進(jìn)行玻璃管缺陷檢測(cè)的俯視圖，其中(I)是線陣相機(jī)，(3)是玻璃管，(4)是直線型透明標(biāo)定板，(5)是背光源。
[0024]圖8是本實(shí)用新型采用面陣相機(jī)、鏡頭、透明標(biāo)定板和背光源組成的視覺(jué)檢測(cè)裝置進(jìn)行玻璃管缺陷檢測(cè)的傭視圖，其中(I)是面陣相機(jī)，(3)是玻璃管，(4)是網(wǎng)格型透明標(biāo)定板，(5)是背光源。
【具體實(shí)施方式】
[0025]以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。
[0026]圖3為本實(shí)用新型所述相機(jī)、鏡頭、透明標(biāo)定板、玻璃管、背光源組成的玻璃管缺陷檢測(cè)方法及其裝置的第一實(shí)施例的剖面圖，圖6為此第一實(shí)施例的俯視圖。該玻璃管缺陷檢測(cè)方法及其裝置對(duì)比傳統(tǒng)玻璃管檢測(cè)方法，采用相機(jī)和鏡頭組成的視覺(jué)檢測(cè)裝置來(lái)代替人眼進(jìn)行玻璃管的檢測(cè)，采用背光源代替日光燈或其他類(lèi)型光源，可有效避免玻璃管折射光或反射光的影響，得到清晰、穩(wěn)定的圖像，采用透明標(biāo)定板放置在鏡頭和玻璃管之間，由于玻璃管上的缺陷可引起光學(xué)變化，導(dǎo)致透明標(biāo)定板上的直線段中斷、不完整、扭曲或變形，使得相機(jī)采集的圖像上能夠清晰的反映玻璃管的缺陷狀態(tài)，從而得出需要的檢測(cè)結(jié)果。
[0027]圖4為本實(shí)用新型所述線陣相機(jī)、鏡頭、直線型透明標(biāo)定板、玻璃管、背光源組成的玻璃管缺陷檢測(cè)方法及其裝置的第二實(shí)施例的剖面圖，圖7為此第二實(shí)施例的俯視圖。該玻璃管缺陷檢測(cè)方法及其裝置對(duì)比傳統(tǒng)玻璃管檢測(cè)方法，采用相機(jī)和鏡頭組成的視覺(jué)檢測(cè)裝置來(lái)代替人眼進(jìn)行玻璃管的檢測(cè)，采用背光源代替日光燈或其他類(lèi)型光源，可有效避免玻璃管折射光或反射光的影響，得到清晰、穩(wěn)定的圖像，采用透明標(biāo)定板放置在鏡頭和玻璃管之間，由于玻璃管上的缺陷可引起光學(xué)變化，導(dǎo)致透明標(biāo)定板上的直線段中斷、不完整、扭曲或變形，使得相機(jī)采集的圖像上能夠清晰的反映玻璃管的缺陷狀態(tài)，從而得出需要的檢測(cè)結(jié)果。
[0028]圖5為本實(shí)用新型所述面陣相機(jī)、鏡頭、網(wǎng)格型透明標(biāo)定板、玻璃管、背光源組成的玻璃管缺陷檢測(cè)方法及其裝置的第三實(shí)施例的剖面圖，圖8為此第三實(shí)施例的俯視圖。該玻璃管缺陷檢測(cè)方法及其裝置對(duì)比傳統(tǒng)玻璃管檢測(cè)方法，采用相機(jī)和鏡頭組成的視覺(jué)檢測(cè)裝置來(lái)代替人眼進(jìn)行玻璃管的檢測(cè)，采用背光源代替日光燈或其他類(lèi)型光源，可有效避免玻璃管折射光或反射光的影響，得到清晰、穩(wěn)定的圖像，采用透明標(biāo)定板放置在鏡頭和玻璃管之間，由于玻璃管上的缺陷可引起光學(xué)變化，導(dǎo)致透明標(biāo)定板上的網(wǎng)格線中斷、不完整、扭曲或變形，使得相機(jī)采集的圖像上能夠清晰的反映玻璃管的缺陷狀態(tài)，從而得出需要的檢測(cè)結(jié)果。
[0029]圖1為本實(shí)用新型所述相機(jī)、鏡頭、透明標(biāo)定板、玻璃管、背光源組成的玻璃管缺陷檢測(cè)方法及其裝置的以上第一、第二、第三實(shí)施例的正面結(jié)構(gòu)示意圖。該玻璃管缺陷檢測(cè)方法及其裝置對(duì)比傳統(tǒng)玻璃管檢測(cè)方法，采用相機(jī)和鏡頭組成的視覺(jué)檢測(cè)裝置來(lái)代替人眼進(jìn)行玻璃管的檢測(cè)，采用背光源代替日光燈或其他類(lèi)型光源，可有效避免玻璃管折射光或反射光的影響，得到清晰、穩(wěn)定的圖像，采用透明標(biāo)定板放置在鏡頭和玻璃管之間，由于玻璃管上的缺陷可引起光學(xué)變化，導(dǎo)致透明標(biāo)定板上的直線段中斷、不完整、扭曲或變形，使得相機(jī)采集的圖像上能夠清晰的反映玻璃管的缺陷狀態(tài)，從而得出需要的檢測(cè)結(jié)果。
[0030]圖2為本實(shí)用新型所述相機(jī)、鏡頭、透明標(biāo)定板、玻璃管、背光源組成的玻璃管缺陷檢測(cè)方法及其裝置的以上第一、第二、第三實(shí)施例的側(cè)面結(jié)構(gòu)示意圖。該玻璃管缺陷檢測(cè)方法及其裝置對(duì)比傳統(tǒng)玻璃管檢測(cè)方法，采用相機(jī)和鏡頭組成的視覺(jué)檢測(cè)裝置來(lái)代替人眼進(jìn)行玻璃管的檢測(cè)，采用背光源代替日光燈或其他類(lèi)型光源，可有效避免玻璃管折射光或反射光的影響，得到清晰、穩(wěn)定的圖像，采用透明標(biāo)定板放置在鏡頭和玻璃管之間，由于玻璃管上的缺陷可引起光學(xué)變化，導(dǎo)致透明標(biāo)定板上的直線段中斷、不完整、扭曲或變形，使得相機(jī)采集的圖像上能夠清晰的反映玻璃管的缺陷狀態(tài)，從而得出需要的檢測(cè)結(jié)果。
[0031]盡管通過(guò)以上實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行了揭示，但是本實(shí)用新型的范圍并不局限于此，在不偏離本實(shí)用新型構(gòu)思的條件下，以上各構(gòu)件可用所屬【技術(shù)領(lǐng)域】人員了解的相似或等同元件來(lái)替換，本實(shí)用新型提出的透明標(biāo)定板上的直線段數(shù)量亦是可變數(shù)，包括I個(gè)或者多個(gè)直線段。
[0032]綜上所述，本實(shí)用新型提出的一種新的玻璃管缺陷視覺(jué)檢測(cè)方法及其裝置具有實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)單、成本低、無(wú)污染、運(yùn)行穩(wěn)定等各項(xiàng)優(yōu)點(diǎn)，能有效解決目前玻璃管生產(chǎn)中檢測(cè)效率低下的問(wèn)題，有效提高玻璃管產(chǎn)品的質(zhì)量和產(chǎn)量，具有非常顯著的經(jīng)濟(jì)效益；玻璃管是人們?nèi)粘Ｉ钪械谋仨毱罚岣吡瞬ＡЧ艿馁|(zhì)量帶來(lái)的直接后果是減少玻璃管產(chǎn)品使用中的安全事故，減少安全隱患，具有非常明顯的社會(huì)效益。
【權(quán)利要求】
1.一種新的玻璃管缺陷視覺(jué)檢測(cè)裝置，包括相機(jī)、鏡頭、透明標(biāo)定板和背光源，其特征在于:相機(jī)與鏡頭連接在一起，相機(jī)與鏡頭位于玻璃管的一側(cè)，鏡頭所指的方向與玻璃管表面垂直，背光源位于鏡頭指向玻璃管的延長(zhǎng)線的一側(cè)，鏡頭指向背光源的發(fā)光面，透明標(biāo)定板放置在背光源和玻璃管之間。
2.如權(quán)利要求1所述的一種新的玻璃管缺陷視覺(jué)檢測(cè)裝置，其特征在于:所述相機(jī)，可采用線陣相機(jī)或者面陣相機(jī)。
3.如權(quán)利要求1所述的一種新的玻璃管缺陷視覺(jué)檢測(cè)裝置，其特征在于:所述鏡頭，可采用定焦鏡頭或者變焦鏡頭。
4.如權(quán)利要求1所述的一種新的玻璃管缺陷視覺(jué)檢測(cè)裝置，其特征在于:所述透明標(biāo)定板，至少有一根非透明的直線段。
5.如權(quán)利要求4所述的一種新的玻璃管缺陷視覺(jué)檢測(cè)裝置，其特征在于:所述透明標(biāo)定板，可根據(jù)相機(jī)類(lèi)型采用直線型標(biāo)定板或者網(wǎng)格型標(biāo)定板。
6.如權(quán)利要求4所述的一種新的玻璃管缺陷視覺(jué)檢測(cè)裝置，其特征在于:所述透明標(biāo)定板表面與鏡頭所指方向垂直。
7.如權(quán)利要求1所述的一種新的玻璃管缺陷視覺(jué)檢測(cè)裝置，其特征在于:所述背光源的發(fā)光面與鏡頭所指方向有O度到180度之間的夾角。
8.如權(quán)利要求1所述的一種新的玻璃管缺陷視覺(jué)檢測(cè)裝置，其特征在于:所述背光源，可以發(fā)任意一種單色光。
9.如權(quán)利要求8所述的一種新的玻璃管缺陷視覺(jué)檢測(cè)裝置，其特征在于:所述背光源，光源亮度可以是固定亮度或者可調(diào)亮度，若為可調(diào)亮度，可采用手動(dòng)調(diào)節(jié)方式或者數(shù)字調(diào)節(jié)方式。
【文檔編號(hào)】G01N21/958GK203490182SQ201320567488
【公開(kāi)日】2014年3月19日 申請(qǐng)日期:2013年9月9日 優(yōu)先權(quán)日:2013年9月9日
【發(fā)明者】曾慶好, 余騫, 曾凡政 申請(qǐng)人:深圳市維圖視技術(shù)有限公司