零件立体视觉检测机及其检测方法技术

本发明专利技术揭示了零件立体视觉检测机及其检测方法，包括转盘，用于承接待检测件并带动待检测件转动；六个拍摄工位，用于采集待检测件的六面图像；控制系统，至少用于根据每个拍摄工位采集的图像判断待检测件是合格件或不合格件；当所述待检测件被判定为不合格件时，其后续运动轨迹所形成的圆环与其初始运动轨迹所形成的圆环在与所述转盘平行的同一平面上的投影同心且不重合。本发明专利技术由于采用光学透明材质的转盘，不需要额外增加输送结构使待检测件悬空，避免待检测件上下移动可能出现的损伤，且不需要复杂的输送结构，结构大为简化，并且通过错位装置及下料机构实现分区下料。

Parts stereo vision inspection machine and detection method thereof

The invention discloses parts of stereo vision detector and detection method thereof, comprising a turntable, for reception detection part and drives the pieces to be detected rotation; six shooting station for six face image acquisition pieces to be detected; control system, at least according to each image acquisition station to judge whether or not a member is qualified qualified parts; when the piece to be detected is judged to be unqualified parts, concentric with the projection on the turntable parallel to the same plane formed the trajectory of the ring and the initial trajectory of the ring and do not overlap. The invention adopts rotary optical transparent material, does not require additional delivery structure of the piece to be detected is vacant, avoid the pieces to be detected on the move possible damage, and do not need to transport complex structure, the structure is greatly simplified, and the dislocation device and blanking mechanism realize the partition material.

【技术实现步骤摘要】
零件立体视觉检测机及其检测方法
本专利技术涉及视觉检测机及其检测方法，尤其是零件立体视觉检测机及其检测方法。
技术介绍
视觉检测就是用机器代替人眼来做测量和判断，具体是指通过机器视觉产品（即图像摄取装置，如CMOS和CCD）将被摄取目标转换成图像信号，传送给专用的图像处理系统，根据像素分布和亮度、颜色等信息，转变成数字化信号；图像系统对这些信号进行各种运算来抽取目标的特征，进而根据判别的结果来控制现场的设备动作，是用于生产、装配或包装的有价值的机制，它在检测缺陷和防止缺陷产品被配送到消费者的功能方面具有不可估量的价值。目前在视觉检测领域，在对工件的尺寸精度、缺陷等进行检测时一般采取以下两种方法：1、静止测量。采用该种方式进行检测时，必须把工件固定在检测摄像头正下方，摄像头与工件保持固定不动；接着摄像头把工件拍照，然后再通过图像处理系统把所拍图像进行分析得出检测结果，最后把工件从摄像头正下方移走完成检测。采用这种方式检测的效果好，精度高，但是存在检测的速度慢、效率低的缺点。2、动态检测。采用该种方式进行检测时，检测摄像头固定在机器的机架上，通过传送机构把工件依次从摄像头下方移动过去，摄像头与工件有相对位移，摄像头对其正下方移动的工件进行扫描检测，然后再通过图像处理系统把扫描图像进行分析得出检测结果。采用这种方式检测的速度快，效率高，但是由于检测时摄像头与工件有相对位移，导致摄像头采集的图像信号不稳定，存在检测的效果差、精度低的缺点。上述的方法都不能满足对于各种具有六面结构的零件的六面检测要求。而申请号为“201610573244.8”的中国专利申请，揭示了一种六面视觉检测装置，其通过设置多个吸盘传送机构并通过不同吸盘传送机构处设置的多个摄像头采集工件不同面的图像数据从而实现六面检测，其虽然能够实现六面检测，但是仍然存在一定问题：由于吸盘必须要吸附在工件上，因此导致吸盘吸附的面无法进行检测，对应的就需要通过设置多个吸盘传送机构来实现工件不同面的检测，以避免吸盘的干扰，尤其是还必须采用上下吸盘的结构来使工件悬空以便进行底面的检测，这就导致工件传送的整体结构复杂，而且由于需要通过吸盘吸附工件移动，因此对于吸盘的控制要求高，尤其是在使工件悬空时，对吸力大小的要求也更为严苛，从而对控制系统也提出了更高的要求。另外，在通过吸盘对工件进行传送过程中，工件会从低位被吸附到高位，又从高位被吸附到低位，在这个过程中，工件与吸盘之间产生的碰擦会增加工件受损的可能性，同时，从高位到低位的掉落过程中，更进一步增加了工件受损的风险，因此一旦在前面进行了底部检测合格之后，再后续工件掉落过程中又出现损坏，就会导致之前检测的结果无法真实反映实际情况，导致检测失效。同时，虽然摄像头能够跟随工件同步移动以保证图像采集的准确性，但是这也进一步增加了驱动摄像头移动的设备，使检测设备的整体结构更为复杂，进一步提高了对控制系统的要求。并且，上述机构也无法有效的将检测出的合格件与不合格件自动进行区分下料，无法实现上料、检测、分类、下料的全过程自动化。最后，由于照明是影响机器视觉系统输入的重要因素，它直接影响输入数据的质量和应用效果，而上述专利申请中并未考虑到照明因素，因此其获得的图像质量无法有效保证。
技术实现思路
本专利技术的目的就是为了解决现有技术中存在的上述问题，提供一种零件立体视觉检测机及其检测方法。本专利技术的目的通过以下技术方案来实现：零件立体视觉检测机，包括光学透明材质的转盘，用于承接待检测件，并带动待检测件转动；六个拍摄工位，用于对所述转盘上的待检测件的六个面进行图像采集；控制系统，至少用于根据每个拍摄工位采集的图像判断待检测件是合格件或不合格件；当所述待检测件被判定为不合格件时，其后续运动轨迹所形成的圆环与其初始运动轨迹所形成的圆环在与所述转盘平行的同一平面上的投影同心且不重合。优选的，所述转盘为圆环状的光学玻璃。优选的，每个所述拍摄工位包括位置可调的图像采集装置以及用于触发图像采集装置进行一次拍摄的工件定位传感器。优选的，每个所述拍摄工位还包括至少一个用于补光且位置可调的照明灯，所述照明灯连接所述控制系统。优选的，还包括错位装置，用于根据控制系统在每个拍摄工位处的判断结果改变不合格件的运动轨迹，其至少包括与每个拍摄工位匹配的吹气装置，每个所述吹气装置连接所述控制系统。优选的，还包括下料机构，用于与所述转盘的转动配合将合格件和不合格件中的一个向所述转盘的中心区域下料，另一个向所述转盘的外周方向下料。优选的，所述合格件的运动轨迹所形成的圆环的内圆半径大于不合格件的运动轨迹所形成的圆环的外圆半径。优选的，所述下料机构是一下料挡板，其包括不在同一平面上的合格件下料部及不合格件下料部，且它们所形成的夹角中较小的一个朝向所述转盘的转动方向，所述合格件下料部的自由端至少延伸到所述转盘的外圆处，所述不合格件下料部的自由端延伸到所述转盘的内圆中，且所述合格件下料部和不合格件下料部的连接端位于所述合格件的运动轨迹和不合格件的运动轨迹之间。优选的，还包括振动盘上料机构，所述振动盘上料机构的输出端延伸到所述转盘的上表面，且位于所述下料机构和第一个拍摄工位之间。零件立体视觉检测机的检测方法，包括如下步骤：S1，控制系统控制转盘转动以及使各拍摄工位处的照明灯常亮，并启动振动盘上料机构将待检测件输送到所述转盘上；S2，所述转盘带动位于其上的待检测件转动至第一个拍摄工位的工件定位传感器处，所述工件定位传感器感应到待检测件，发送脉冲信号触发图像采集装置进行一次拍摄，同时发信号给所述控制系统控制该拍摄工位处的照明灯工作；S3，所述控制系统接收所述图像采集装置采集的图像并分析待检测件的对应面是否存在缺陷，当判断无缺陷时，执行S4步骤；当判断有缺陷时，执行S5步骤；S4，不启动与该拍摄工位匹配的吹气设备，所述待检测件跟随转盘转动到下一个拍摄工位，重复S2步骤-S3步骤；S5，启动吹气设备，驱动经过其气流覆盖区的不合格件向所述转盘的内圆方向移动,所述转盘带动所述不合格件转动至所述不合格件下料部实现下料；S6，经过六个拍摄工位后的合格件跟随所述转盘转动至合格件下料部实现下料。本专利技术技术方案的优点主要体现在：本专利技术设计精巧，结构简单，由于采用光学透明材质的转盘，可以直接透过转盘进行待检测件底面图像的采集，不需要额外复杂的输送结构使待检测件悬空，不仅简化了设备的结构，同时，避免了现有技术中待检测件在检测过程中需要上下移动可能出现的损伤，并且通过错位装置使合格件与不合格件错位，从而能够通过下料机构自动实现合格件与不合格件的分区下料，实现了整个检测的全过程自动化，自动化程度高。由于每个工位处都设置有照明灯，因此能够有效的为图像采集装置提供合适的光照条件，有利于保证每个工位处采集的图像质量，同时，由于可图像采集装置、工件定位传感器及照明灯位置可调，因此能够根据工件的实际情况调整位置，从而提高适用性。图像采集时，由于省去了驱动图像采集装置移动的机构，使整体结构进一步简化。整个控制系统的控制过程简单，控制软件更易开发。附图说明图1是本专利技术的立体结构图；图2是图1中A区域的放大图。具体实施方式本专利技术的目的、优点和特点，将通过下面优选实施例的非限制性说明进行图示和解释。这些实施例仅是应用本专利技术本文档来自技高网...

【技术保护点】
零件立体视觉检测机，其特征在于：包括光学透明材质的转盘（1），用于承接待检测件，并带动待检测件转动；六个拍摄工位（2），用于对所述转盘（1）上的待检测件的六个面进行图像采集；控制系统，至少用于根据每个拍摄工位（2）采集的图像判断待检测件是合格件或不合格件；当所述待检测件被判定为不合格件时，其后续运动轨迹所形成的圆环与其初始运动轨迹所形成的圆环在与所述转盘（1）平行的同一平面上的投影同心且不重合。

【技术特征摘要】
1.零件立体视觉检测机，其特征在于：包括光学透明材质的转盘（1），用于承接待检测件，并带动待检测件转动；六个拍摄工位（2），用于对所述转盘（1）上的待检测件的六个面进行图像采集；控制系统，至少用于根据每个拍摄工位（2）采集的图像判断待检测件是合格件或不合格件；当所述待检测件被判定为不合格件时，其后续运动轨迹所形成的圆环与其初始运动轨迹所形成的圆环在与所述转盘（1）平行的同一平面上的投影同心且不重合。2.根据权利要求1所述的零件立体视觉检测机，其特征在于：所述转盘（1）为圆环状的光学玻璃。3.根据权利要求2所述的零件立体视觉检测机，其特征在于：每个所述拍摄工位（2）包括位置可调的图像采集装置（21）以及用于触发图像采集装置进行一次拍摄的工件定位传感器（24）。4.根据权利要求3所述的零件立体视觉检测机，其特征在于：每个所述拍摄工位（2）还包括至少一个用于补光且位置可调的照明灯（22），所述照明灯（22）连接所述控制系统。5.根据权利要求1-4任一所述的零件立体视觉检测机，其特征在于：还包括错位装置（3），用于根据控制系统在每个拍摄工位（2）处的判断结果改变不合格件的运动轨迹，其至少包括与每个拍摄工位（2）匹配的吹气装置，每个所述吹气装置连接所述控制系统。6.根据权利要求5所述的零件立体视觉检测机，其特征在于：还包括下料机构（4），用于与所述转盘（1）的转动配合将合格件和不合格件中的一个向所述转盘（1）的中心区域下料，另一个向所述转盘（1）的外周方向下料。7.根据权利要求6所述的零件立体视觉检测机，其特征在于：所述合格件的运动轨迹所形成的圆环的内圆半径大于不合格件的运动轨迹所形成的圆环的外圆半径。8.根据权利要求7所述的零件立体视觉检测机，其特征在于：所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：张天山，邹亚宾，吕祥民，吴蕾，
申请(专利权)人：苏州易瑞得电子科技有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32