双面视觉检测机器人及其检测方法技术

本发明专利技术揭示了双面视觉检测机器人及其检测方法，机器人至少包括翻转装置，可放置并固定LED灯片及驱动LED灯片翻转，所述翻转装置可使其上的LED灯片的至少一面的待检测区域显露；图像采集装置，可移动的设置于所述翻转装置的上方，以对所述翻转装置上的LED灯片的外漏待检测区域进行图像采集；控制装置，与所述翻转装置及图像采集装置连接。本方案设计精巧，结构简单，通过翻转使LED灯片的两个待测面能够分别对准镜头实现图像的采集，从而可以利用视觉识别技术进行LED灯片的双面缺陷自动化检测，检测过程受人工干预小，解决了漏检及检测精度低的问题，同时机器视觉检测速度和准确性大大高于人眼检测速度和准确性，有效的实现了检测精度和高效率的统一。

Two-sided Vision Inspection Robot and Its Inspection Method

The invention discloses a double-sided vision inspection robot and its detection method. The robot includes at least a turning device, which can place and fix the LED lamp and drive the LED lamp to turn over. The turning device can expose at least one side of the LED lamp on the turning device, and the image acquisition device can be movably set on the turning device. The upper part of the device is arranged for image acquisition of the leaking area of the LED lamp on the flipping device to be detected, and the control device is connected with the flipping device and the image acquisition device. This scheme is exquisite in design and simple in structure. By flipping the two sides of the LED lamp can be aligned with the lens to achieve image acquisition. Thus, visual recognition technology can be used for automatic detection of double-sided defects of the LED lamp. The detection process is less interfered by human, which solves the problem of missed detection and low detection accuracy. The speed and accuracy of machine vision detection is much higher than that of human eye detection, which effectively realizes the unification of detection accuracy and efficiency.

【技术实现步骤摘要】
双面视觉检测机器人及其检测方法
本专利技术涉及视觉检测设备，尤其是双面视觉检测机器人及其检测方法。
技术介绍
LED又称发光二极管，是半导体二极管的一种，可以把电能转化成光能，发光二极管与普通二极管一样是由一个PN结组成，也具有单向导电性，当给发光二极管加上正向电压后，从P区注入到N区的空穴和由N区注入到P区的电子，在PN结附近数微米内分别与N区的电子和P区的空穴复合，产生自发辐射的荧光。由于LED的电光转化效率高、绿色环保、寿命长（可达10万小时）、工作电压低（3V左右）、反复开关无损寿命、体积小、发热少、亮度高、坚固耐用、易于调光、色彩多样、光束集中稳定、启动无延时等优点，其被广泛的应用于各领域。其中LED灯片是将多个LED灯珠集成在一起形成的产品，在生成完成后，需要对LED灯片进行检测，确认其每个LED灯珠是否有问题，现有的LED灯片检测主要由人工进行，人工操作，不仅效率低，而且检测精度没有保障，同时也容易出现漏检的情况，人工检测与当下智能化生产的大趋势相背离，具有改进的空间。
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，提供一种双面视觉检测机器人及其检测方法。本专利技术的目的通过以下技术方案来实现：双面视觉检测机器人，至少包括翻转装置，可放置并固定LED灯片及驱动LED灯片翻转，所述翻转装置可使其上的LED灯片的至少一面的待检测区域显露；图像采集装置，可移动的设置于所述翻转装置的上方，以对所述翻转装置上的LED灯片的外漏待检测区域进行图像采集；控制装置，与所述翻转装置及图像采集装置连接，控制所述翻转装置及图像采集装置工作，并根据图像采集装置采集的图像进行缺陷分析。优选的，所述的双面视觉检测机器人中，所述翻转装置包括一对等高且间隙可调的支撑板，两个所述支撑板配合形成一镂空放置槽，每个所述支撑板上设置有将LED灯片固定在所述放置槽中的夹持装置，两个所述支撑板通过两个共轴的转轴可转动地架设于机架上，其中一转轴连接电机。优选的，所述的双面视觉检测机器人中，所述镂空放置槽的长侧内壁包括斜面及纵向平面，且其具有前端大后端小的开口结构。优选的，所述的双面视觉检测机器人中，所述翻转装置为两个，每个翻转装置与一图像采集装置对应。优选的，所述的双面视觉检测机器人中，还包括取料装置，其包括抓取LED灯片的夹爪，所述夹爪设置于驱动其进行纵向移动以及水平移动和旋转的移动装置上。优选的，所述的双面视觉检测机器人中，所述夹爪包括宽度小于所述LED灯片宽度且长度大于所述LED灯片的长度的承载板，所述承载板上设置有用于固定LED灯片的真空吸附孔和用于LED灯片限位和导向的导向装置。优选的，所述的双面视觉检测机器人中，所述移动装置包括纵向移动装置及设置于所述纵向移动装置上旋转机构，所述旋转机构上设置有水平移动装置，所述水平移动装置包括快速平移装置和精确平移装置。优选的，所述的双面视觉检测机器人中，还包括至少一个LED灯片料盒，其具有多个具有高度差的支撑层。优选的，所述的双面视觉检测机器人还包括与所述控制装置连接的标记装置，可根据所述控制装置的检测结果对LED灯片上的缺陷位置进行标记。优选的，所述的双面视觉检测机器人中，还包括预留工位，所述预留工位包括一用于放置LED灯片的支撑台及位于其上方的多轴移动机构。双面视觉检测方法，包括如下步骤：S1,将LED灯片的正面朝向图像采集装置进行正面图像采集并发送给控制装置进行缺陷分析；S2，翻转装置驱动LED灯片翻转180°，使其反面朝向图像采集装置进行反面图像采集并发送给控制装置进行缺陷分析；S3，翻转装置驱动LED灯片再次翻转180°，当控制装置分析LED灯片具有问题点时，控制标记装置在问题点处点墨，否则进行下料。本专利技术技术方案的优点主要体现在：本方案设计精巧，结构简单，通过翻转使LED灯片的两个待测面能够分别对准镜头实现图像的采集，从而可以利用视觉识别技术进行LED灯片的双面缺陷自动化检测，检测过程受人工干预小，解决了漏检及检测精度低的问题，同时机器视觉检测速度和准确性大大高于人眼检测速度和准确性，有效的实现了检测精度和高效率的统一。通过对翻转装置的设计，可以在一个工位上实现双面的图像采集，也可以分两个工位实现图像的采集，并且通过使支撑板之间的间隙可调，可以有效适应不同尺寸的LED灯片的检测要求，适用范围更广，应用灵活性更佳。采用按压的方式固定,不仅可以保证固定的牢靠性,同时能够充分的避免使夹持的板状或片状物品出现变形,有利于保证后续的加工或检测的精度。翻转装置中镂空放置槽的设置保证了LED灯片的放置及待测区域的外漏要求，同时入料端的设计及槽侧壁的设计动便于将LED灯片准确、快速的放置到翻转装置上，有利于提高整体的检测精度和效率。结合特制的取料装置，有效的实现上料、移载、下料的全过程自动化，同时采用电缸和气缸结合的两次移动方式，有效实现了移动精度和速度的统一。同时特制的取料装置在移动过程中能够使所述LED灯片保持平整状态，不会使其发生变形，从而保证了图像采集的效果，有利于保证视觉识别精度。结合标记装置，可以自动根据视觉识别结果进行问题点位的标记，为后续的问题点的切除奠定了基础，提高了自动化程度，同时有利于保证切除的精确性。标记墨量的控制有效的保证了标记时，既能避免因墨汁量过少导致的标记不清楚问题，又能避免因墨汁量过多溢出导致LED灯片脏污的问题，改善了标记的效果。预留工位的设置，不经丰富了设备的整体功能，同时能够在有切割操作时，省去标记装置的相应结构，有利于设备的精简。附图说明图1是本专利技术的俯视图；图2是本专利技术的立体图；图3是图2中A区域的放大图;图4是本专利技术中承载板的立体图；图5是本专利技术中取料装置的立体图；图6是图5中B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技术方案的典型范例，凡采取等同替换或者等效变换而形成的技术方案，均落在本专利技术要求保护的范围之内。在方案的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本专利技术的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。并且，在方案的描述中，以操作人员为参照，靠近操作者的方向为近端，远离操作者的方向为远端。下面结合附图对本专利技术揭示的双面视觉检测机器人进行说明，如附图1所示，其至少包括基板20，所述基板20上设置至少一翻转装置1，可放置并固定LED灯片10及驱动LED灯片翻转，所述翻转装置1可使其上的LED灯片10的至少一面的待检测区域显露；至少一图像采集装置2，可移动的设置于所述翻转装置1的上方，以对所述翻转装置1上的LED灯片10的外漏待检测区域进行图像采集；标记装置3，可对LED灯片10上的缺陷位置进行标记；控制装置4，与所述翻转装置1、图像采集装置2及标记装置3连接,其控制所述翻转装置1、图像采集装置2及标记装置3工作，且根据所述图像采集装置2采本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.双面视觉检测机器人，其特征在于：包括至少一翻转装置（1），可放置并固定LED灯片（10）及驱动LED灯片翻转，所述翻转装置（1）可使其上的LED灯片（10）的至少一面的待检测区域显露；图像采集装置（2），设置于所述翻转装置（1）的上方，以对所述翻转装置（1）上的LED灯片（2）的待检测区域进行图像采集；控制装置（4），与所述翻转装置（1）及图像采集装置（2）连接。

【技术特征摘要】
1.双面视觉检测机器人，其特征在于：包括至少一翻转装置（1），可放置并固定LED灯片（10）及驱动LED灯片翻转，所述翻转装置（1）可使其上的LED灯片（10）的至少一面的待检测区域显露；图像采集装置（2），设置于所述翻转装置（1）的上方，以对所述翻转装置（1）上的LED灯片（2）的待检测区域进行图像采集；控制装置（4），与所述翻转装置（1）及图像采集装置（2）连接。2.根据权利要求1所述的双面视觉检测机器人，其特征在于：所述翻转装置（1）包括一对等高且间隙可调的支撑板（11），两个所述支撑板（11）配合形成一镂空放置槽（12），每个所述支撑板（11）上设置有将LED灯片（10）固定在所述镂空放置槽（12）中的夹持装置（13），两个所述支撑板（11）通过两个共轴的转轴（14）可转动地架设于机架（15）上，至少一转轴（14）连接电机（16）。3.根据权利要求2所述的双面视觉检测机器人，其特征在于：所述镂空放置槽（12）的长侧内壁包括斜面及纵向平面，且其具有前端大后端小的开口结构。4.根据权利要求1-3任一所述的双面视觉检测机器人，其特征在于：所述翻转装置（1）为两个，每个翻转装置（1）与一图像采集装置（2）对应。5.根据权利要求1-3任一所述的双面视觉检测机器人，其特征在于：还包括取料装置（6），其包括抓取LED灯片（10）的夹爪（61），所述夹爪（61）设置于驱动其进行纵向移动以及水平移动和旋转的移动装置（62）上。6.根据权利要求5所述的双面视觉检测机器人，其特征在于：所述夹爪（61）包括宽度小于所述LED灯片（1...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈中杰，黄冬梅，王林，
申请(专利权)人：苏州江锦自动化科技有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32