嵌入式工件表面缺陷自动检测系统及其控制方法技术方案

本发明专利技术公开了一种嵌入式工件表面缺陷自动检测系统，包括用于传送待检测工件的传送皮带，所述的传送皮带的转动轴与一转动驱动机构动力连接，其中，在所述传送皮带上设有固定支座，所述固定支座中设有竖向丝杆，所述的竖向丝杆旁设有使竖向丝杆上下移动的丝杆驱动装置，所述竖向丝杆底部设有支撑板，所述支撑板的四周设有围板，所述围板的底部设有将支撑板与围板所形成的空间闭合的盖板，所述支撑板的底面安装有摄像头和LED光源。本发明专利技术的嵌入式工件表面缺陷自动检测系统能够自动检测工件表面是否存在缺陷，具有结构小巧、使用方便、制造成本低的特点。本发明专利技术还公开了该检测系统的控制方法。

Embedded workpiece surface defect automatic detection system and its control method

The invention discloses an embedded workpiece surface defect automatic detection system, which comprises a conveyor belt for conveying the workpiece to be inspected. The rotating shaft of the conveyor belt is dynamically connected with a rotating driving mechanism, wherein a fixed support is arranged on the conveyor belt, and a vertical screw rod is arranged in the fixed support. A screw driving device for moving the vertical screw up and down is arranged beside the vertical screw rod. A support plate is arranged at the bottom of the vertical screw rod, and a perimeter plate is arranged around the support plate. The bottom of the support plate is provided with a cover plate which closes the space formed by the support plate and the perimeter plate. A camera and an LED light source are installed at the bottom of the support plate. The embedded workpiece surface defect automatic detection system of the invention can automatically detect whether there are defects on the workpiece surface, and has the characteristics of compact structure, convenient use and low manufacturing cost. The invention also discloses a control method of the detection system.

【技术实现步骤摘要】
嵌入式工件表面缺陷自动检测系统及其控制方法
本专利技术涉及工业加工领域，更具体地说，尤其涉及一种嵌入式工件表面缺陷自动检测系统；本专利技术还涉及该种自动检测系统的控制方法。
技术介绍
随着技术的发展，产品的生产效率不断提高，质量要求也越来越高。然而对于一些行业，如检查有毒的喷漆工作是否均匀，还需再用由人的肉眼去观察判定，这样容易伤害工人的身体，若能够使用机器视觉替代人眼来检测会安全，并且精度高速度快，还可以将采集到图片重复观察。目前在国内虽然也有机器视觉的产品，但是都是比较大型的，还比较笨重，占用很多空间，维修保养困难，这些都是效仿国外的产品而制造出来的，高价引进技术，所以一般的公司用不起，技术上不足导致普及不广泛。由于很多地方都需要用机器视觉这技术，若是将其广泛应用到高度重复性的生产线上，可以减轻工人与企业的负担。因此，亟待专利技术一种结构更加小巧、成本低、方便使用的嵌入式工件表面缺陷自动检测系统，以满足国内对机器视觉产品的需求。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种嵌入式工件表面缺陷自动检测系统，该检测系统能够自动检测工件表面是否存在缺陷，具有结构小巧、使用方便、制造成本低的特点。本专利技术的另一目的在于提供一种嵌入式工件表面缺陷自动检测系统的控制方法，利用该控制方法能够实现对该检测装置的控制。本专利技术采用的前一技术方案如下：嵌入式工件表面缺陷自动检测系统，包括用于传送待检测工件的传送皮带，所述的传送皮带的转动轴与一转动驱动机构动力连接，其中，在所述传送皮带上设有固定支座，所述固定支座中设有竖向丝杆，所述的竖向丝杆旁设有使竖向丝杆上下移动的丝杆驱动装置，所述竖向丝杆底部设有支撑板，所述支撑板的四周设有围板，所述围板的底部设有将支撑板与围板所形成的空间闭合的盖板，所述支撑板的底面安装有摄像头和LED光源，在所述LED光源的光源照出方向上设有滤光结构，所述的传送皮带上设有显示屏和控制模块，所述的控制模块分别连接转动驱动机构、摄像头、LED光源和显示屏。进一步的，所述的丝杆驱动装置包括步进电机、安装在步进电机动力臂上的驱动齿轮以及与竖向丝杆相配合的导向滑轨，所述的第一步进电机和导向滑轨均固定在固定支座上，所述竖向丝杆安装在导向滑轨内，所述竖向丝杆上的齿条与驱动齿轮相啮合。进一步的，所述的盖板为对称设置的2块盖板，每块所述盖板的一侧与围板底边铰接，所述每块所述的盖板上还设有将盖板向外打开的盖板驱动装置。进一步的，其中一块所述的盖板与另外一块盖板相对侧设有密封胶条。进一步的，所述的支撑板与传送皮带的传送方向平行。本专利技术采用的后一技术方案如下：嵌入式工件表面缺陷自动检测系统的控制方法，包括如下检测步骤：(1)传送皮带将待检测工件传送至摄像头正下方，摄像头获取待检测工件表面图像信息后传送至控制模块；(2)控制模块接收到待检测工件表面图像信息后进行图像处理，并将处理后的图像信息发送至显示屏显示，控制模块根据处理后的图像信息判断待检测工件表面是否有刮痕存在，若有刮痕存在，控制模块发出报警信号。进一步的，在所述的步骤(2)中，具备步骤为：(2.1)控制模块接收到待检测工件表面图像信息后对图像进行灰度处理；(2.2)控制模块将完成了灰度处理的图像信息二值化后，将完成了二值化的图像信息发送至显示屏显示，显示屏根据图像信息逐一将各像素点的阙值取出，将像素点的阙值与已设定的比较阙值作比较，大于已设定的比较阙值的显示黑色，小于等于已设定的比较阙值的显示白色；(2.3)控制模块根据图像信息逐一将各像素点的阙值取出，将像素点的阙值与已设定的比较阙值作比较，若存在有像素点的值小于等于比较阙值时，判断为待检测工件有刮痕存在；若没有像素点的值小于等于比较阙值时，判断为待检测工件没有刮痕存在；(2.4)当判断为待检测工件有刮痕存在时，控制模块发出报警信号。进一步的，在步骤(2.2)和步骤(2.3)中，已设定的比较阙值为40。与现有技术相比，本专利技术具有的有益效果为：1.本专利技术的嵌入式工件表面缺陷自动检测系统，包括用于传送待检测工件的传送皮带，所述的传送皮带的转动轴与一转动驱动机构动力连接，其中，在所述传送皮带上设有固定支座，所述固定支座中设有竖向丝杆，所述的竖向丝杆旁设有使竖向丝杆上下移动的丝杆驱动装置，所述竖向丝杆底部设有支撑板，所述支撑板的四周设有围板，所述围板的底部设有将支撑板与围板所形成的空间闭合的盖板，所述支撑板的底面安装有摄像头和LED光源，在所述LED光源的光源照出方向上设有滤光结构，所述的传送皮带上设有显示屏和控制模块，所述的控制模块分别连接转动驱动机构、摄像头、LED光源和显示屏。利用摄像头获取传送皮带上的待检测工件的图像信息，根据所获取的待检测工件的图像信息判断待检测工件表面是否存在刮痕，这样的组合结构更小巧，使用也更为方便，制造成本更低。2.本专利技术的嵌入式工件表面缺陷自动检测系统的控制方法，摄像头获取传送皮带上待检测工件表面图像信息后传送至控制模块；控制模块接收到待检测工件表面图像信息后进行图像处理，并将处理后的图像信息发送至显示屏显示，控制模块根据处理后的图像信息判断待检测工件表面是否有刮痕存在，若有刮痕存在，控制模块发出报警信号。利用这样的控制方法能够有效的检测出待检测工件表面是否存在刮痕，检测更方便。附图说明此处所说明的附图用来提供对本专利技术的进一步理解，构成本申请的一部分，本专利技术的示意性实施例及其说明用于解释本专利技术，并不构成对本专利技术的不当限定。在附图中：图1是本专利技术的结构示意图；图2是本专利技术A处的放大结构示意图；图3是本专利技术的控制流程图。具体实施方式下面结合具体实施方式，对本专利技术的技术方案作进一步的详细说明，但不构成对本专利技术的任何限制。参照图1和图2所示，本专利技术的嵌入式工件表面缺陷自动检测系统，包括用于传送待检测工件的传送皮带1，所述的传送皮带1的转动轴与一转动驱动机构2动力连接，利用转动驱动机构2带动传送皮带1运动，从而带动放置在传送皮带1上的待检测工件运动。其中，在所述传送皮带1上设有固定支座3，所述固定支座3中设有竖向丝杆4，所述的竖向丝杆4旁设有使竖向丝杆4上下移动的丝杆驱动装置5，所述竖向丝杆4底部设有支撑板6，所述支撑板6的四周设有围板7，所述围板7的底部设有将支撑板6与围板7所形成的空间闭合的盖板8，利用固定支座3将竖向丝杆4及丝杆驱动装置5固定好，使竖向丝杆4带动支撑板6上下移动。所述支撑板6的底面安装有摄像头9和LED光源10，当需要获取待检测工件表面图像时，将竖向丝杆4向下移动，带动支撑板6下移，使支撑板6上的摄像头靠近待检测工件，使获得的图像信息质量更好，当传送皮带1需要清洁或者摄像头9不使用时，利用盖板8将支撑板6和围板7所形成的空间闭合，有效防止了灰尘粘附到摄像头9和LED光源10上，从而影响图像获取的效果。在所述LED光源10的光源照出方向上设有滤光结构11，利用滤光结构11将LED光源10所发出的发散光源过滤成了平衡光源输出，使其照射到待检测工件的表面所折射的光线方向更有序。所述的传送皮带1上设有显示屏12和控制模块13，所述的控制模块13分别连接转动驱动机构2、摄像头9、LED光源10和显示屏12，控制模块13控制驱动机构2转动带动传送皮带1运动，从而带动传送皮带1上的待检测工件沿传送皮本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.嵌入式工件表面缺陷自动检测系统，包括用于传送待检测工件的传送皮带(1)，所述的传送皮带(1)的转动轴与一转动驱动机构(2)动力连接，其特征在于，在所述传送皮带(1)上设有固定支座(3)，所述固定支座(3)中设有竖向丝杆(4)，所述的竖向丝杆(4)旁设有使竖向丝杆(4)上下移动的丝杆驱动装置(5)，所述竖向丝杆(4)底部设有支撑板(6)，所述支撑板(6)的四周设有围板(7)，所述围板(7)的底部设有将支撑板(6)与围板(7)所形成的空间闭合的盖板(8)，所述支撑板(6)的底面安装有摄像头(9)和LED光源(10)，在所述LED光源(10)的光源照出方向上设有滤光结构(11)，所述的传送皮带(1)上设有显示屏(12)和控制模块(13)，所述的控制模块(13)分别连接转动驱动机构(2)、摄像头(9)、LED光源(10)和显示屏(12)。

【技术特征摘要】
1.嵌入式工件表面缺陷自动检测系统，包括用于传送待检测工件的传送皮带(1)，所述的传送皮带(1)的转动轴与一转动驱动机构(2)动力连接，其特征在于，在所述传送皮带(1)上设有固定支座(3)，所述固定支座(3)中设有竖向丝杆(4)，所述的竖向丝杆(4)旁设有使竖向丝杆(4)上下移动的丝杆驱动装置(5)，所述竖向丝杆(4)底部设有支撑板(6)，所述支撑板(6)的四周设有围板(7)，所述围板(7)的底部设有将支撑板(6)与围板(7)所形成的空间闭合的盖板(8)，所述支撑板(6)的底面安装有摄像头(9)和LED光源(10)，在所述LED光源(10)的光源照出方向上设有滤光结构(11)，所述的传送皮带(1)上设有显示屏(12)和控制模块(13)，所述的控制模块(13)分别连接转动驱动机构(2)、摄像头(9)、LED光源(10)和显示屏(12)。2.根据权利要求1所述的嵌入式工件表面缺陷自动检测系统，其特征在于，所述的丝杆驱动装置(5)包括步进电机(51)、安装在步进电机(51)动力臂上的驱动齿轮(52)以及与竖向丝杆(4)相配合的导向滑轨(53)，所述的第一步进电机(51)和导向滑轨(53)均固定在固定支座(3)上，所述竖向丝杆(4)安装在导向滑轨(53)内，所述竖向丝杆(4)上的齿条与驱动齿轮(52)相啮合。3.根据权利要求1或2所述的嵌入式工件表面缺陷自动检测系统，其特征在于，所述的盖板(8)为对称设置的2块盖板(8)，每块所述盖板(8)的一侧与围板(7)底边铰接，所述每块所述的盖板(8)上还设有将盖板(8)向外打开的盖板驱动装置(81)。4.根据权利要求3所述的嵌入式工件表面缺陷自动检测系统，其特征在于，其中一块所述的盖板(8)与另外一块盖板(8)相对侧设有...

【专利技术属性】
技术研发人员：王丹，陈志豪，王彦庆，姚金，吴俊卫，
申请(专利权)人：梧州学院，
类型：发明
国别省市：广西,45