本发明专利技术公开了一种镜片质量检测装置及检测方法，属于镜片加工技术领域，检测装置包括膜厚检测设备、折射类瑕疵检测设备、散射类瑕疵检测设备中的一种或多种，所述装置还包括控制器及分拣设备；所述控制器能够采集所述膜厚检测设备、折射类瑕疵检测设备、散射类瑕疵检测设备传递的检测信息，并根据所述检测信息判别镜片是否合格：对于任一检测程序中不合格的镜片，则由所述控制器驱动分拣设备将其分拣剔除。本发明专利技术提供了一种镜片质量检测装置及检测方法，能够实现对镜片质量的自动化检测，提高了检测精度与检测能力，提升了检测效率，降低了检测成本。
A lens quality inspection device and method
【技术实现步骤摘要】
一种镜片质量检测装置及检测方法
本专利技术涉及一种镜片质量检测装置及检测方法，属于镜片加工
技术介绍
近年来国内镜片行业保持高速增长的态势，我国已成为世界上最大的镜片生产国，但是随着行业的发展，行业内的竞争日趋激烈，来自客户端不断提升的质量要求也对镜片制造企业提出了更高的要求，同时我国的人力成本不断升高，致使镜片的生产成本不断增高。目前镜片生产企业面临质检工作量大，出货能力无法准确匹配产能，漏检增加，质量标准参差不齐，返单增加，人力成本增加的问题；行业内大部分企业，尤其国内的企业基本都还停留在对镜片进行人工检测的阶段。人工检测虽然能够基本满足生产需要，但随着社会和行业的发展，人工检测的弊端已逐渐暴露出来，严重影响了企业的生产。当前人工检测存在以下主要问题：1）人工检测的精确度低人工测量完全属于主观判断，主观判断就会受到工人生理差异、经验、情绪和疲劳度等诸多因素的影响，而且人工检测的判定标准很模糊，无法对镜片瑕疵进行量化判别，最终造成产品的质量参差不齐，严重影响了镜片的销售，造成返单增加；2)人工检测速度慢熟练工人的检测速度大约为6片/分钟，而新工人的检测速度还要远远小于这个速度，因此镜片的人工检测速度很慢。而且人工检测速度无法跟流水线上的生产速度严格匹配；3)人工检测成本越来越高随着我国经济的发展，人力成本越来越高，单调重复性的工作岗位招人越来越难，企业只能提高工人工资来吸引工人；由于镜片的瑕疵很微小，因此对工人的视力有较高的要求，要求工人不能近视、散光等，这进一步加大了招人的难度。此外，一个新工人要完全具备检测能力需要1至3个月的培训，培训成本又进一步推高了人工检测的成本；据统计，镜片检测环节的成本不断增加已成为镜片生产成本增加的主要原因；4)特殊瑕疵的检测能力不足由于人眼的分辨率有限，因此对于很细微的和特征不是很明显的瑕疵，人眼很难观测到。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服现有技术中的不足，提供一种镜片质量检测装置及检测方法，能够实现对镜片质量的自动化检测，提高了检测精度与检测能力，提升了检测效率，降低了检测成本。为实现上述目的，本专利技术采用如下技术方案：一方面，一种镜片质量检测装置，包括膜厚检测设备1、折射类瑕疵检测设备2、散射类瑕疵检测设备3中的一种或多种，所述装置还包括控制器4及分拣设备；所述控制器能够采集所述膜厚检测设备、折射类瑕疵检测设备、散射类瑕疵检测设备传递的检测信息，并根据所述检测信息判别镜片是否合格：对于任一检测程序中不合格的镜片，则由所述控制器驱动分拣设备将其分拣剔除。进一步的，所述膜厚检测设备包括第一摄像机和白色漫散射光源；所述第一摄像机为彩色相机，所述彩色相机能够拍摄白色漫散射光源于待测镜片表面所成的像，所述控制器能够根据所述像求取所有像素点的R、G、B三个分量的均值，并将R、G、B三个分量的均值与基准数据进行对比，选择最接近的R、G、B三个分量的均值对应的膜厚度，作为所测镜片的膜厚度。进一步的，所述折射类瑕疵检测设备包括第二摄像机8和环形光源9；所述第二摄像机8的镜头、环形光源9和待测镜片同轴线设置；所述第二摄像机8位于待测镜片上方；所述环形光源9环绕待测镜片设置，与待测镜片处于同一平面内；所述控制器能够对第二摄像机8所获取的镜片原始图像进行预处理，并对预处理后的图像进行块标记，将所标记块的数量和大小与设定阈值相比较，以对镜片折射类瑕疵进行检测。进一步的，所述散射类瑕疵检测设备包括第三摄像机10、第三光源11和光屏12，所述第三光源11、待测镜片和光屏12自上而下安装，且第三光源11中心和镜片待测中心位于同一轴线上，所述光屏12位于待测镜片的正下方，面积大于镜片面积，所述第三摄像机10位于光屏12侧面，且视场覆盖光屏12；所述控制器能够对第三摄像机10所获取的镜片投影到光屏上的原始图像进行预处理，并对预处理后的图像进行块标记，将所标记块的数量和大小与设定阈值相比较，以对镜片散射类瑕疵进行检测。进一步的，还包括与控制器通信连接的包装打印设备13，当镜片的膜厚检测、折射类瑕疵检测及散射类瑕疵检测的检测结果全部合格时，控制器控制所述包装打印设备对镜片进行包装并于外包装上打印合格标记。进一步的，还包括传动机构14，所述传动机构包括可调速电机15、主动轮16、从动轮17和绕装于主动轮和从动轮上的传动带18，所述可调速电机与控制器信号连接，同时与主动轮传动连接，所述主动轮经可调速电机驱动，配合从动轮带动传动带传动以将待检镜片从当前检测工位传送至下检测工位。进一步的，所述分拣设备包括与控制器通信连接的分拣机械手5，所述分拣机械手对应各检测设备各设有一个，各分拣机械手相互独立，能够根据控制器发送的分拣指令独立执行分拣操作。另一方面，本专利技术提供了一种镜片质量检测方法，所述方法包括：对待检镜片执行膜厚检测、折射类瑕疵检测、散射类瑕疵检测中的一种或多种检测步骤；对于任一检测步骤中检测不合格的镜片执行分拣剔除操作。进一步的，所述膜厚检测的方法包括：101）通过边缘提取算法提取白色漫散射光源于待测镜片表面所成的像，求所有像素点的R、G、B三个分量的均值；102）将R、G、B三个分量的均值与基准数据进行对比，选择最接近的R、G、B三个分量的均值；103）所述最接近的R、G、B三个分量的均值对应的膜厚度为所测镜片的膜厚度；所述折射类瑕疵检测的方法包括：201）获取镜片的原始图像；202）使用Otsu对图像进行二值化，使用Canny算法提取镜片边缘；203）根据镜片边缘提取原始图像上的镜片内部图像，进行Otsu二值化；204）使用标记算法进行块标记，并统计块的数量和大小；205）根据设定阈值判断是否为折射类疵病；所述散射类瑕疵检测的方法包括：301）获取镜片投影到光屏上的原始图像；302）使用Otsu对图像进行二值化，使用Canny算法提取镜片边缘；303）根据镜片边缘提取原始图像上的镜片内部图像，进行Otsu二值化；304）使用标记算法进行块标记，并统计块的数量和大小；305）根据设定阈值判断是否为散射类疵病。进一步的，所述方法还包括：对于膜厚检测、折射类瑕疵检测及散射类瑕疵检测的检测结果全部合格的镜片执行包装及合格标记打印操作。与现有技术相比，本专利技术所达到的有益效果：1、本技术方案检测精度不受操作人员生理、情感、经验等因素影响，检测设备具有统一的检测分拣标准，保证合格产品具有统一的产品质量；2、本技术方案检测速度快，由于自动化程度大大提高，减少了人工劳作，而且能够方便地控制检测速率以适应不同的生产需求；3、本技术方案自动化程度高，减少了人工作业量，节省了大量的人工操作与人力劳动成本。附图说明图1是本专利技术提供的一种镜片质量检测方法的流程图；...
【技术保护点】
1.一种镜片质量检测装置，其特征在于，包括膜厚检测设备（1）、折射类瑕疵检测设备（2）、散射类瑕疵检测设备（3）中的一种或多种，所述装置还包括控制器（4）及分拣设备；/n所述控制器能够采集所述膜厚检测设备、折射类瑕疵检测设备、散射类瑕疵检测设备传递的检测信息，并根据所述检测信息判别镜片是否合格：对于任一检测程序中不合格的镜片，则由所述控制器驱动分拣设备将其分拣剔除。/n
【技术特征摘要】
1.一种镜片质量检测装置，其特征在于，包括膜厚检测设备（1）、折射类瑕疵检测设备（2）、散射类瑕疵检测设备（3）中的一种或多种，所述装置还包括控制器（4）及分拣设备；
所述控制器能够采集所述膜厚检测设备、折射类瑕疵检测设备、散射类瑕疵检测设备传递的检测信息，并根据所述检测信息判别镜片是否合格：对于任一检测程序中不合格的镜片，则由所述控制器驱动分拣设备将其分拣剔除。
2.根据权利要求1所述的镜片质量检测装置，其特征在于，所述膜厚检测设备包括第一摄像机和白色漫散射光源；所述第一摄像机为彩色相机，所述彩色相机能够拍摄白色漫散射光源于待测镜片表面所成的像，所述控制器能够根据所述像求取所有像素点的R、G、B三个分量的均值，并将R、G、B三个分量的均值与基准数据进行对比，选择最接近的R、G、B三个分量的均值对应的膜厚度，作为所测镜片的膜厚度。
3.根据权利要求1所述的镜片质量检测装置，其特征在于，所述折射类瑕疵检测设备包括第二摄像机（8）和环形光源（9）；所述第二摄像机（8）的镜头、环形光源（9）和待测镜片同轴线设置；所述第二摄像机（8）位于待测镜片上方；所述环形光源（9）环绕待测镜片设置，与待测镜片处于同一平面内；
所述控制器能够对第二摄像机（8）所获取的镜片原始图像进行预处理，并对预处理后的图像进行块标记，将所标记块的数量和大小与设定阈值相比较，以对镜片折射类瑕疵进行检测。
4.根据权利要求1所述的镜片质量检测装置，其特征在于，所述散射类瑕疵检测设备包括第三摄像机（10）、第三光源（11）和光屏（12），所述第三光源（11）、待测镜片和光屏（12）自上而下安装，且第三光源（11）中心和镜片待测中心位于同一轴线上，所述光屏（12）位于待测镜片的正下方，面积大于镜片面积，所述第三摄像机（10）位于光屏（12）侧面，且视场覆盖光屏（12）；
所述控制器能够对第三摄像机（10）所获取的镜片投影到光屏上的原始图像进行预处理，并对预处理后的图像进行块标记，将所标记块的数量和大小与设定阈值相比较，以对镜片散射类瑕疵进行检测。
5.根据权利要求1所述的镜片质量检测装置，其特征在于，还包括与控制器通信连接的包装打印设备（13），当镜片的膜厚检测、折射类瑕疵检测及散射类瑕疵检测的检测结果全部合格时，控制器控制所述包装打印设备对镜片进行包装并于外包装上打印合格标记。
【专利技术属性】
技术研发人员：姚红兵，朱卫华，张爱梅，邹华，张林，
申请(专利权)人：河海大学，
类型：发明
国别省市：江苏;32
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