磁瓦表面微缺陷视觉检测装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术提供一种磁瓦表面微缺陷视觉检测装置，被用于检测磁瓦，包括正面检测装置一、正面检测装置二、反面检测装置和透明的转盘，正面检测装置一和正面检测装置二位于转盘正上方，反面检测装置位于转盘正下方，正面检测装置一包括一个相机一和两个条形光源一，相机一位于两个条形光源一上方，正面检测装置二包括相机二和碗形光源二，相机二位于碗形光源二正上方，反面检测装置包括一个相机三、两个条形光源三和一个碗形光源三，相机三位于碗形光源三和条形光源三的正下方。本实用新型专利技术可以在不同时间、不同工序对同一个磁瓦进行全面的检测；在时间和效率上要好过现有装置，符合实际工程需求。

Visual inspection device for micro defect on magnetic tile surface

The utility model provides a visual inspection device for the surface micro-defect of a magnetic tile, which is used to detect the magnetic tile, including a front detection device, a front detection device, a reverse detection device and a transparent turntable. The front detection device includes one camera and two strip light sources, one camera is above two strip light sources, the front detection device includes two cameras and two bowl light sources, the two cameras are above two bowl light sources, the reverse detection device includes three cameras, two strip light sources and one bowl light source. Three, the camera three is located directly below the bowl shape light source three and the strip light source three. The utility model can comprehensively test the same magnetic tile at different time and different working procedures, and is better than the existing device in time and efficiency, so as to meet the actual engineering requirements.

【技术实现步骤摘要】
磁瓦表面微缺陷视觉检测装置
本技术涉及一种磁瓦表面微缺检测，具体为一种磁瓦表面微缺陷视觉检测装置。
技术介绍
在磁瓦的生产制造过程中，由于原料成分、设备使用情况、加工工艺以及工人操作等因素的影响，在其表面不可避免地会出现一些加工缺陷，例如裂纹、崩烂、压痕、砂眼以及漏磨等。缺陷的存在会对磁瓦的磁性能、使用寿命等带来非常大的影响，有缺陷的磁瓦如果在风力发电、新能源汽车、航空航天等领域使用会产生巨大的安全隐患，甚至直接造成灾难性后果。因此，在磁瓦出厂前必须对其进行质量检测，将含有缺陷的磁瓦剔除出去。此外，随着设备高性能、高精度、小型化的发展，对精密微磁瓦的需求日益迫切，对磁瓦的材料特性、表面质量、结构形状、可靠性等方面的要求也越来越高；浙江省是磁性材料生产的大省，是磁性材料行业重点产业集群，产值约占全国的80％。根据浙江省磁性材料行业协会统计，拥有磁性材料生产企业300余家，主要分布在东阳、宁波、海宁、杭州四大区域，年产磁材53.38万吨左右。而且，2015年我国用于微特电机的永磁铁氧体湿压磁瓦体产量就有23万吨。可见，研究磁瓦表面缺陷检测算法及开发相应在线高效检测系统具有重要的应用价值和产业化前景。磁瓦的缺陷特征一般是随机发生的并且没有规律可寻，根据我们到横店东磁、宁波韵升、中科三环、江粉磁材等大型磁性材料生产企业的调研，目前均采用人工目测检测缺陷。人工检测方法主要依靠进行过一定培训的质检人员根据自身的经验通过观察、量具测量和触摸等手段来进行磁瓦质量的判定，存在很多局限性和缺点：(1)由于工人的自身能力差异，存在一定的偶然性，评判的标准不一；(2)检测速度非常慢，难以满足目前的生产速度和要求。一般一个娴熟的质检人员检测一个磁材需时三秒左右，而且还需进行下一轮复检，而一般厂家要求5-6个/s。如果要提高检测速度，只能设置多个工位，耗费大量的劳力；(3)检测的结果易受质检人员视觉疲劳、熟练水平、情绪波动等因素的影响，在精度和稳定性上都难以保证，从而导致误判、漏判、错判的情况发生；(4)人为的接触也有一定的几率损坏磁材，直接导致企业的经济损失；(5)检测人员长时间接触磁性材料会对人身体产生头晕、眼花、智力损坏、脱发等不良反应，一般两年后就不能再从事该工作，企业招工非常困难。因此，如何快速精确检验小型磁瓦零件的表面缺陷成为急需解决的问题。随着“工业4.0”以及“中国制造2025”的提出，高效率、自动化、智能化的生产线将是未来制造业发展的重点。机器视觉检测技术具有非接触式的特点，可以自动、快速、高效地检测出产品的表面缺陷，在产品缺陷检测中的应用越来越广泛。但是，截至目前，利用机器视觉的方法进行磁瓦缺陷检测的研究还很少，市场上的磁瓦缺陷检测设备更是鲜有报道。通过研究分析现有磁瓦缺陷检测的研究成果，发现存在光源复杂，不同的表面、不同的缺陷需不同的光照形式的问题。小型磁瓦表面微缺陷的视觉检测往往要求在高速生产情况下，能较准确检出表面的各种类型的缺陷和微小缺陷，因而对机器视觉检测系统的性能提出了高分辨率、高速、高准确率及鲁棒性强的要求，但在计算机视觉检测中，图像分析与处理算法对效率、鲁棒性、准确性的兼顾往往是难题。因此，需要对现有技术进行改进。
技术实现思路
本技术要解决的技术问题是提供一种适应性强的磁瓦表面微缺陷视觉检测装置。为解决上述技术问题，本技术提供一种磁瓦表面微缺陷视觉检测装置，被用于检测磁瓦，包括正面检测装置一、正面检测装置二、反面检测装置和透明的转盘；所述正面检测装置一和正面检测装置二位于转盘正上方；所述反面检测装置位于转盘正下方；所述正面检测装置一包括一个相机一和两个条形光源一；所述两个条形光源一朝向相对一侧斜向下且对称设置；所述相机一位于两个条形光源一上方，相机一的镜头对准两个条形光源一之间且朝向转盘；所述正面检测装置二包括相机二和碗形光源二；所述碗形光源二轴心位置开孔；所述相机二位于碗形光源二正上方，相机二的镜头对准碗形光源二的轴心位置；所述相机二和碗形光源二都朝向转盘；所述反面检测装置包括一个相机三、两个条形光源三和一个碗形光源三；所述两个条形光源三朝向相对一侧斜向上且对称设置；所述碗形光源三位于两个条形光源三之间；所述碗形光源三轴心位置开孔；所述相机三位于碗形光源三和条形光源三的正下方，相机三的镜头对准碗形光源三的轴心位置；所述相机三和碗形光源三都朝向转盘。作为对本技术磁瓦表面微缺陷视觉检测装置的改进：所述转盘正下方设置有与相机一配合使用的背景板一；所述转盘正下方设置有与相机二配合使用的背景板二；所述转盘正上方设置有与相机三配合使用的背景板三。作为对本技术磁瓦表面微缺陷视觉检测装置的进一步改进：所述正面检测装置一、正面检测装置二和反面检测装置都位于转盘的边缘位置且依照转盘的旋转方向依次设置；所述正面检测装置一、正面检测装置二和反面检测装置都位于转盘同一回转半径上。作为对本技术磁瓦表面微缺陷视觉检测装置的进一步改进：所述正面检测装置一、正面检测装置二和反面检测装置都设置有传输机构；所述传输机构包括带有电机的传动带和传送带导轨，传动带设置在传送带导轨上；所述传动带的进料端位于在转盘的最大回转半径上。作为对本技术磁瓦表面微缺陷视觉检测装置的进一步改进：磁瓦表面微缺陷视觉检测装置还包括剔除机构；所述剔除机构包括气缸，气缸位于转盘正上方的轴心位置，气缸中设置有三个与正面检测装置一、正面检测装置二和反面检测装置的传输机构配合使用的活塞杆。作为对本技术磁瓦表面微缺陷视觉检测装置的进一步改进：所述气缸的三个活塞杆与正面检测装置一、正面检测装置二和反面检测装置的传输机构的传动带一一对应，气缸的活塞杆与相对应的传动带位于同一直线上。作为对本技术磁瓦表面微缺陷视觉检测装置的进一步改进：所述正面检测装置一设置有传感器一；所述正面检测装置二设置有传感器二；所述反面检测装置设置有传感器三；所述传感器一、传感器二和传感器三的探头都朝向转盘。作为对本技术磁瓦表面微缺陷视觉检测装置的进一步改进：所述磁瓦表面微缺陷视觉检测装置还包括用于进料的磁瓦进料机构和用于出料的磁瓦出料机构。作为对本技术磁瓦表面微缺陷视觉检测装置的进一步改进：所述磁瓦进料机构、相机一、正面检测装置一的传输机构、相机二、正面检测装置二的传输机构、相机三反面检测装置的传输机构和磁瓦出料机构依照转盘的旋转方向依次设置。作为对本技术磁瓦表面微缺陷视觉检测装置的进一步改进：磁瓦表面微缺陷视觉检测装置还包括控制器；所述控制器与相机一、传感器一、相机二、传感器二、相机三、传感器三和气缸信号连接。本技术磁瓦表面微缺陷视觉检测装置的技术优势为：本技术对光照变化、磁瓦类型变化适应性强；相对于现有的检测装置，本技术结构简单、制造成本低，且三个检测机构相互独立、互不干扰。可以在不同时间、不同工序对同一个磁瓦进行全面的检测；在时间和效率上要好过现有装置，符合实际工程需求。附图说明下面结合附图对本技术的具体实施方式作进一步详细说明。图1为本技术磁瓦表面微缺陷视觉检测装置的立体结构示意图；图2为图1的俯视结构示意图；图3为图1的仰视结构示意图；图4为图1的侧视结构示意图；图5为图1中A区域的局部放大结构示意图；图本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.磁瓦表面微缺陷视觉检测装置，被用于检测磁瓦，其特征在于：包括正面检测装置一(2)、正面检测装置二(3)、反面检测装置(4)和透明的转盘(1)；所述正面检测装置一(2)和正面检测装置二(3)位于转盘(1)正上方；所述反面检测装置(4)位于转盘(1)正下方；所述正面检测装置一(2)包括一个相机一(21)和两个条形光源一(23)；所述两个条形光源一(23)朝向相对一侧斜向下且对称设置；所述相机一(21)位于两个条形光源一(23)上方，相机一(21)的镜头对准两个条形光源一(23)之间且朝向转盘(1)；所述正面检测装置二(3)包括相机二(31)和碗形光源二(33)；所述碗形光源二(33)轴心位置开孔；所述相机二(31)位于碗形光源二(33)正上方，相机二(31)的镜头对准碗形光源二(33)的轴心位置；所述相机二(31)和碗形光源二(33)都朝向转盘(1)；所述反面检测装置(4)包括一个相机三(41)、两个条形光源三(42)和一个碗形光源三(43)；所述两个条形光源三(42)朝向相对一侧斜向上且对称设置；所述碗形光源三(43)位于两个条形光源三(42)之间；所述碗形光源三(43)轴心位置开孔；所述相机三(41)位于碗形光源三(43)和条形光源三(42)的正下方，相机三(41)的镜头对准碗形光源三(43)的轴心位置；所述相机三(41)和碗形光源三(43)都朝向转盘(1)。...

【技术特征摘要】
1.磁瓦表面微缺陷视觉检测装置，被用于检测磁瓦，其特征在于：包括正面检测装置一(2)、正面检测装置二(3)、反面检测装置(4)和透明的转盘(1)；所述正面检测装置一(2)和正面检测装置二(3)位于转盘(1)正上方；所述反面检测装置(4)位于转盘(1)正下方；所述正面检测装置一(2)包括一个相机一(21)和两个条形光源一(23)；所述两个条形光源一(23)朝向相对一侧斜向下且对称设置；所述相机一(21)位于两个条形光源一(23)上方，相机一(21)的镜头对准两个条形光源一(23)之间且朝向转盘(1)；所述正面检测装置二(3)包括相机二(31)和碗形光源二(33)；所述碗形光源二(33)轴心位置开孔；所述相机二(31)位于碗形光源二(33)正上方，相机二(31)的镜头对准碗形光源二(33)的轴心位置；所述相机二(31)和碗形光源二(33)都朝向转盘(1)；所述反面检测装置(4)包括一个相机三(41)、两个条形光源三(42)和一个碗形光源三(43)；所述两个条形光源三(42)朝向相对一侧斜向上且对称设置；所述碗形光源三(43)位于两个条形光源三(42)之间；所述碗形光源三(43)轴心位置开孔；所述相机三(41)位于碗形光源三(43)和条形光源三(42)的正下方，相机三(41)的镜头对准碗形光源三(43)的轴心位置；所述相机三(41)和碗形光源三(43)都朝向转盘(1)。2.根据权利要求1所述的磁瓦表面微缺陷视觉检测装置，其特征在于：所述转盘(1)正下方设置有与相机一(21)配合使用的背景板一(25)；所述转盘(1)正下方设置有与相机二(31)配合使用的背景板二(35)；所述转盘(1)正上方设置有与相机三(41)配合使用的背景板三(45)。3.根据权利要求2所述的磁瓦表面微缺陷视觉检测装置，其特征在于：所述正面检测装置一(2)、正面检测装置二(3)和反面检测装置(4)都位于转盘(1)的边缘位置且依照转盘(1)的旋转方向依次设置；所述正面检测装置一(2)、正面检测装置二(3)和反面检测装置(4)都位于转盘(1)同一回转半径上。4.根据权利要求3所述的磁瓦表面微缺陷视觉...

【专利技术属性】
技术研发人员：李俊峰，胡浩，张沪强，柳锋，
申请(专利权)人：浙江理工大学，
类型：新型
国别省市：浙江,33