一种基于机器视觉的外观检测装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及磁瓦外观检测领域，具体涉及一种基于机器视觉的外观检测装置。一种基于机器视觉的外观检测装置，包括：上料装置，所述上料装置用于将工件输送至检测线；检测线，所述检测线上依次设置有六个检测工位对工件的六个面进行检测，每个检测工位设置有视觉检测装置，视觉检测装置对工件的表面进行检测；和下料装置，所述下料装置根据检测结果对检测后的合格工件和不合格工件分别下料。解决了现有技术中存在的对磁瓦的立体结构进行六面检测装置设置集中检测装置造成设备体积庞大，且对不同面检测时彼此之间会影响照明成像效果。

An appearance detection device based on machine vision

The invention relates to the field of magnetic tile appearance detection, in particular to an appearance detection device based on machine vision. A machine vision-based appearance detection device includes a feeding device for conveying workpieces to a detection line, a detection line in which six detection stations are arranged in turn to detect six surfaces of the workpiece, each of which is provided with a visual detection device, and a visual detection device for the workpiece. The surface of the workpiece is inspected, and the cutting device is used to cut the qualified workpiece and the unqualified workpiece respectively according to the testing result. The invention solves the problem that the hexahedral detection device for the three-dimensional structure of the magnetic tile in the prior art is equipped with a centralized detection device, resulting in the huge volume of the device, and the illumination imaging effect will be affected by each other when detecting different planes.

【技术实现步骤摘要】
一种基于机器视觉的外观检测装置
本专利技术涉及磁瓦外观检测领域，具体涉及一种基于机器视觉的外观检测装置。
技术介绍
磁瓦是一种永磁体中，是主要用在永磁电机上的瓦状磁铁，其作用是代替励磁绕组产生磁场，是永磁电机的重要组成部件，在汽车、家电、电动工具等工业领域应用广泛，需求量巨大。磁瓦质量的好坏对永磁电机的性能有很大的影响。在出口产品中，甚至会有因个别磁瓦不合格而导致整批退货的风险，因此分拣出不合格磁瓦具有非常重要的经济价值。磁瓦的生产工艺过程主要有预烧料制备、制粉、成型、烧结、磨加工、检分等几个步骤，很多因素都会导致磁瓦出现缺陷。磁瓦在压制成型、烧结和磨加工等生产工序都已经实现全自动化生产。但由于由于磁瓦种类规格繁多，尺寸及形状差异很大，检测面多，产量很高，生产节拍很快，1分钟可达到120个，加之磁瓦本身缺陷种类很多(包括裂纹、崩烂、倒角、欠磨、起级、崩烂、起级、夹层和污渍等)，磁瓦检测难度和工作量很大，导致对磁瓦实用化在线自动检测设备的研制迄今为止都还没有取得实质性的进展，一直以来磁瓦生产厂家都还是以人工目视检测为主。人工检测的方法是将磁瓦材料均匀的平铺在料盒里，放在灯光下，通过肉眼观察，在从中挑拣，然后再挨个面翻转检测。这种方法费时费力，并且检测精度不高，节奏太慢、劳动强度较大。这种人工目视检测方法由于劳动强度大，质量控制受到检查人员技术、经验、精神状态和工作环境等人为因素的影响较大，检测效率低，误检和漏检率较高，且不稳定；同时，由于磁瓦形状不规则，产量大，关键尺寸也难于用人工进行全检，不能把尺寸不合格的磁瓦剔除，不能对磁瓦进行分等分级以提高经济效益。视觉系统就是用机器代替人眼来做测量和判断，其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。在磁瓦的外观检测中，可以引进视觉检测系统。但磁瓦是一种瓦状结构，如何采用视觉系统对磁瓦的六个面进行检测是一个很大的问题。申请号为CN201621281893.2的申请公开了一种用于箱体六面检测的自动化视觉检测设备，并具体公开了：包括基座及转动设于基座上的转盘，还包括：设于转盘上的产品固定治具、分别位于转盘相对两侧的两个侧面视觉检测组件、位于转盘顶部的顶面视觉检测组件、位于转盘底部的底面视觉检测组件、位于转盘一侧的下料流水线、衔接于下料流水线与转盘之间的下料机械手。通过机械手来进行下料，通过在转盘的各个方位设置多个视觉检测组件来实现对箱体的六面检测，如此部件集中设置，装置的体积庞大，且对不同面进行视觉检测时可能会彼此影响，且后期不易维护。
技术实现思路
为了解决现有技术中存在的对磁瓦的立体结构进行六面检测装置设置集中检测装置造成设备体积庞大，且对不同面检测时彼此之间会影响照明成像效果，本专利技术提出一种基于机器是觉得外观检测装置，来实现对磁瓦的外观质量进行视觉检测。本专利技术的技术方案如下：一种基于机器视觉的外观检测装置，包括：上料装置，所述上料装置用于将工件输送至检测线；检测线，所述检测线上依次设置有六个检测工位对工件的六个面进行检测，每个检测工位设置有视觉检测装置，视觉检测装置对工件的表面进行检测；和下料装置，所述下料装置根据检测结果对检测后的合格工件和不合格工件分别下料。进一步地，所述上料装置为振动上料盘。进一步地，所述检测线包括传输装置和视觉检测装置，所述传输装置用于传输工件至各个检测工位，所述视觉检测装置包括照明装置、成像装置和上位机，所述照明装置用于提供光源，所述成像装置对工件进行成像，并将成像结果输送至上位机，所述上位机根据成像结果对工件的外观质量进行检测。进一步地，所述传输装置包括依次相通的第一传输段、第二传输段和第三传输段，所述第一传输段和所述第二传输段相互垂直，所述第二传输段和所述第三传输段相互垂直，第一检测工位位于第一传输段上，第二检测工位、第三检测工位、第四检测工位和第五检测工位位于第二传输段上，第六检测工位位于第三传输段上，相邻的两个检测工位之间的传输装置上设置有用于对工件进行翻面的翻面机构，所述传输装置的两侧设置有防护板。进一步地，所述翻面机构包括第一翻面机构，所述第一翻面机构设置在所述第一检测工位和第二检测工位之间，所述第一翻面机构包括连接板和第一吹气装置，所述连接板倾斜设置在第一传输段和第二传输段之间，所述第一传输段高于第二传输段，所述第一吹气装置朝向工件吹气以使工件保持直立。进一步地，所述翻面机构还包括第二翻面机构，所述第二检测工位和第三检测工位之间、所述第三检测工位和第四检测工位之间以及所述第四检测工位和第五检测工位之间均设置有第二翻面机构，所述第二翻面机构包括阻挡件，所述阻挡件设置在两个检测工位之间的防护板上，且所述阻挡件靠近输送装置的输送面设置。进一步地，所述翻面机构还包括第三翻面机构，所述第三翻面机构设置在第五检测工位和第六检测工位之间，所述第三翻面机构包括第二吹气装置，所述第二吹气装置位于第二传输段和第三传输段的相交处，所述第二吹气装置朝向工件吹气使工件翻面。进一步地，每一传输段的首端均设置有用于感应相应传输段上的工件数量的光电传感器，每一检测工位处均设置有用于感应工件的工位传感器，所述第二检测工位、第三检测工位、第四检测工位和第五检测工位处均设置有对工件进行定位的定位装置。进一步地，所述照明装置和成像装置均位于传输装置的正上方，所述照明装置包括环形光源，位于第一检测工位和第六检测工位的照明装置还包括条形光源，所述环形光源位于条形光源的上方，所述条形光源为多个，所述多个条形光源均匀分布。进一步地，所述上料装置和检测线之间还设置有直线输送装置，所述直线输送装置与检测线的第一传输段垂直连接，所述直线输送装置和第一传输段的连接处设置有第三吹气装置，所述第三吹气装置将位于直线输送装置末端的工件吹向检测线的第一传输段。基于上述技术方案，本专利技术所能实现的技术效果为：1.本专利技术的外观检测装置可用于对磁瓦这种立体工件的六个外表面均进行视觉检测，实现对工件的全面检测，六个检测工位沿输送装置的输送路径依次设置，相互之间间隔一定距离，彼此之间成像不会有影响；2.本专利技术的外观检测装置合理设置检测线的输送装置和输送装置上的翻面机构，这样可以在对工件进行一个面的视觉检测之后，对工件自动进行翻面，将下一待检测面朝向视觉检测装置，方便对工件的下一待检测面进行视觉检测，整个过程自动化，无需人工操作；且本专利技术中的翻面机构结构简单，成本低，方便维护；3.本专利技术的外观检测装置中的磁瓦在每一检测工位处的待检测面均朝上，视觉检测装置均位于磁瓦的正上方，保证每一个检测面的检测角度一样，检测的准确度更高；对第一检测工位和第六检测工位的照明装置同时设置环形光源和条形光源，如此结合磁瓦的结构特点，在第一检测工位和第六检测工位对内曲面和外曲面进行检测，因为内曲面和外曲面不是平面，磁瓦会产生反光，加条形光源可以避免反光，且增强视场光照度，如此设置对于其它有两个相对曲面的工件也可以进行检测；4.本专利技术的外观检测装置的每一传输段的首端设置有光电传感器来感应工件的位置，并控制传输装置的传输速度，可以准确地保证工件运动到检测工位时，视觉检测装置对其进行检测，配合度高；5.本专利技术的下料装置根据外观检测装置的检测结果对合格工件和不合格工件进行分别下料，直接进行筛分，完成本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于机器视觉的外观检测装置，其特征在于，包括：上料装置(1)，所述上料装置(1)用于将工件(7)输送至检测线(2)；检测线(2)，所述检测线(2)上依次设置有六个检测工位对工件(7)的六个面进行检测，每个检测工位设置有视觉检测装置(22)，视觉检测装置(22)对工件(7)的表面进行检测；和下料装置(3)，所述下料装置(3)根据检测结果对检测后的合格工件和不合格工件分别下料。

【技术特征摘要】
1.一种基于机器视觉的外观检测装置，其特征在于，包括：上料装置(1)，所述上料装置(1)用于将工件(7)输送至检测线(2)；检测线(2)，所述检测线(2)上依次设置有六个检测工位对工件(7)的六个面进行检测，每个检测工位设置有视觉检测装置(22)，视觉检测装置(22)对工件(7)的表面进行检测；和下料装置(3)，所述下料装置(3)根据检测结果对检测后的合格工件和不合格工件分别下料。2.如权利要求1所述的一种基于机器视觉的外观检测装置，其特征在于，所述上料装置(1)为振动上料盘。3.如权利要求1所述的一种基于机器视觉的外观检测装置，其特征在于，所述检测线(2)包括传输装置(21)和视觉检测装置(22)，所述传输装置(21)用于传输工件(7)至各个检测工位，所述视觉检测装置(22)包括照明装置(221)、成像装置(222)和上位机，所述照明装置(221)用于提供光源，所述成像装置(222)对工件(7)进行成像，并将成像结果输送至上位机，所述上位机根据成像结果对工件(7)的外观质量进行检测。4.如权利要求3所述的一种基于机器视觉的外观检测装置，其特征在于，所述传输装置(21)包括依次相通的第一传输段(211)、第二传输段(212)和第三传输段(213)，所述第一传输段(211)和所述第二传输段(212)相互垂直，所述第二传输段(212)和所述第三传输段(213)相互垂直，第一检测工位(A)位于第一传输段(211)上，第二检测工位(B)、第三检测工位(C)、第四检测工位(D)和第五检测工位(E)位于第二传输段(212)上，第六检测工位(F)位于第三传输段(213)上，相邻的两个检测工位之间的传输装置(21)上设置有用于对工件进行翻面的翻面机构，所述传输装置(21)的两侧设置有防护板。5.如权利要求4所述的一种基于机器视觉的外观检测装置，其特征在于，所述翻面机构包括第一翻面机构，所述第一翻面机构设置在所述第一检测工位(A)和第二检测工位(B)之间，所述第一翻面机构包括连接板(26)和第一吹气装置，所述连接板(26)倾斜设置在第一传输段(211)和第二传输段(212)之间，所述第一传输段(211)高于第二传输段(212)，所述第一吹气装置朝向工件(7)...

【专利技术属性】
技术研发人员：梁栋，张卫平，杨龙兴，杨慧燕，
申请(专利权)人：江苏理工学院，
类型：发明
国别省市：江苏,32