一种镜片表面除尘和瑕疵检测装置及方法制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种镜片表面除尘和瑕疵检测装置，包括彼此连接的除尘舱(I)和检测舱(II)；通过提供一种镜片表面除尘和瑕疵检测装置，先是通过上低温等离子体吹枪和下低温等离子体吹枪通过带有等离子的惰性气体将镜片上、下表面的灰尘、杂质、和异物等附着物与镜片的静电消除从而吹离镜片表面，为了防止吹离的附着物再次附着在镜片表面，同时通过高效送风系统吹出的正压洁净风与真空抽气口的负压抽气之间的配合，将除尘箱体内部的附着物有效抽离除尘箱体，从而达到镜片表面在检测前的干扰项的有效去除，避免由于异物的存在而对镜片表面瑕疵的检测造成误判等影响，进一步提高检测精度。

【技术实现步骤摘要】
一种镜片表面除尘和瑕疵检测装置及方法
本专利技术涉及镜片表面清洁及镜面检测的
，具体涉及一种镜片表面除尘和瑕疵检测装置及方法。
技术介绍
目前在光学功能型镜片上的瑕疵检测大多是通过人工肉眼来进行识别检验的，检测效率低，漏检率高，对人工检测人员的要求高，且对检测人员的造成的视力疲劳和损伤较大；而采用机器识别时由于机器视觉对透明型的物品上的瑕疵(例如气泡、划痕、明点、暗点等)难以识别，同时光学功能型镜片本身是透明的，不同的镜片其折射率、透光性、表面形状各异，传统的机器视觉对各类型光学功能镜片的瑕疵难以做到全面识别，同时由于识别时经过多道运输工序及机械手夹取，在镜片上不可避免会残留灰尘、印迹等杂质影响，对检测精度影响较大。
技术实现思路
为解决现有技术中的缺陷和不足，本专利技术提供了一种镜片表面除尘和瑕疵检测装置及方法。本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案是：一种镜片表面除尘和瑕疵检测装置，包括彼此连接的除尘舱和检测舱，所述除尘舱包括除尘箱体、高效送风系统、真空抽气口、镜片夹具、上低温等离子体吹枪、下低温等离子体吹枪、上调节装置、及下调节装置；其中，在所述除尘箱体的内部设置有用于夹取及托运镜片的机械手；所述高效送风系统设置于所述除尘箱体的一侧，所述真空抽气口设置于除尘箱体的另一侧且与所述除尘箱体内部连通；所述镜片夹具固定支撑于所述除尘箱体的内部下方，所述镜片夹具的上方伸出设置有左夹爪和右夹爪，镜片位于所述左夹爪与所述右夹爪之间夹成的镜片槽中；所述上低温等离子体吹枪通过上调节装置安装于除尘箱体的内部顶部位置，所述上调节装置可以带动上低温等离子体吹枪在水平面内的前后及左右位置调节；所述下低温等离子体吹枪通过下调节装置安装于除尘箱体内部底部位置，所述下调节装置可以带动下低温等离子体吹枪在水平面内的前后及左右位置调节；所述除尘舱和检测舱之间设置有传送通道和传送伸缩装置；传送伸缩装置位于传送通道内部并可沿前后方向带动上方镜片前后伸缩运动，所述检测舱包括检测箱体、工业相机、相机安装架、相机调节装置、背景板、背景板移动模组、背光板、背景板升降台、背景板平移机构及备用升降台；所述传送通道开设于检测箱体的一侧墙板的内部；所述工业相机安装于相机安装架的前端下方，所述相机安装架的后端固定安装于相机调节装置上并可跟随相机调节装置同步上下调节；所述背景板位于传送伸缩装置的下方且其一端与背景板移动模组连接，所述背景板移动模组的上方设置有背景板平移机构，所述背景板移动模组的后方设置有背景板升降台，所述背景板移动模组在背景板平移机构和背景板升降台的作用下分别带动背景板实现水平位置和竖直位置调节；所述背光板安装于检测箱体的底部，备用升降台位于背景板升降台的一侧。进一步地，所述除尘箱体选用耐压壳体制作，且在所述除尘箱体的外周设置有自动密闭门。进一步地，所述高效送风系统内部设置有正压生风装置和多层过滤装置，正压生风装置产生的气体经多层过滤装置过滤后才进入除尘箱体内部。进一步地，所述真空抽气口内部设置有真空负压产生装置。进一步地，所述镜片夹具选用气动或电动夹具，在所述镜片夹具的内部设置有压力传感器，镜片夹具在夹持镜片时夹持位置位于镜片的侧面。进一步地，所述上低温等离子体吹枪及下低温等离子体吹枪利用低温等离子风除去镜片表面的静电使得灰尘、异物及杂质与镜片表面脱离。进一步地，所述上调节装置和下调节装置选用调节电机驱动下的双轴运动模组，所述调节电机选用无刷电机、步进电机、或伺服电机中的任意一种。进一步地，所述背景板选用明暗相间的扩散板、条纹状或格栅板。进一步地，所述背光板上设置有包含各波段的漫反射光源、扩散光源及平行光源，或是以矩阵排列的点光源或平行光源。进一步地，本专利技术还提供一种镜片表面除尘和瑕疵检测方法，其特征在于：包括以下步骤：1)打开自动密闭门，通过机械手将镜片夹取并托运至除尘箱体内部的镜片夹具上，通过镜片夹具内部的压力传感器以夹取好镜片，然后关上自动密闭门；2)上调节装置带动上低温等离子体吹枪在水平面内调节到合适位置，下调节装置带动下低温等离子体吹枪在水平面内调节到合适位置；3)打开上低温等离子体吹枪和下低温等离子体吹枪对镜片表面进行清理；4)打开高效送风系统向除尘箱体内部送入经过过滤的正压洁净风；5)待上低温等离子体吹枪和下低温等离子体吹枪工作预设时间后，打开真空抽气口产生负压真空以吸走除尘箱体内部的由镜片表面脱落的灰尘、异物及杂质；6)除尘结束后，镜片在传送伸缩装置的传送下经由传送通道送至检测箱体内部；7)打开背光板，背景板移动模组在背景板平移机构和背景板升降台的作用下分别带动背景板调节至与镜片所处位置相匹配的水平位置和竖直位置；8)相机安装架在相机调节装置的调节作用下带动工业相机在上下方向上调节到合适位置直至背光板上的光源透过背景板在工业相机上成像为对应的明暗相间的扩散状、条纹状或格栅状；9)通过工业相机对镜片表面瑕疵进行检测，通过视觉系统分辨出镜片上的瑕疵；10)通过背景板移动模组带动背景板实现所处不同位置的调节，并结合工业相机获得背景板所处不同位置时镜片呈现出的多张图像，从而检测完整个镜片表面；11)检测结果通过机械手将合格镜片与不合格镜片分别夹取出检测箱体并放置于不同的存放区域中。本专利技术的有益效果是：(1)本专利技术通过提供一种镜片表面除尘和瑕疵检测装置，先是通过上低温等离子体吹枪和下低温等离子体吹枪通过带有等离子的惰性气体将镜片上、下表面的灰尘、杂质、和异物等附着物与镜片的静电消除从而吹离镜片表面，为了防止吹离的附着物再次附着在镜片表面，同时通过高效送风系统吹出的正压洁净风与真空抽气口的负压抽气之间的配合，将除尘箱体内部的附着物有效抽离除尘箱体，从而达到镜片表面在检测前的干扰项的有效去除，避免由于异物的存在而对镜片表面瑕疵的检测造成误判等影响，进一步提高检测精度。(2)通过背光板包含的光源穿过明暗相间的背景板，从下往上照射镜片，然后再经过镜片照射在工业相机的感光芯片上成像，使得镜片上的瑕疵在图像上呈现出突变的灰度值，然后通过视觉系统分辨出镜片上的瑕疵，然后再通过背景板移动模组的移动结合工业相机的拍摄获取多个位置的镜片成像，检测完整个镜片表面，从而进一步提高检测精度。附图说明图1为本专利技术一种镜片表面除尘和瑕疵检测装置的除尘舱的结构示意图；图2为本专利技术一种镜片表面除尘和瑕疵检测装置的检测舱的结构示意图。具体实施方式现在结合附图对本专利技术作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本专利技术的基本结构，因此其仅显示与本专利技术有关的构成。如图1-2所示，一种镜片表面除尘和瑕疵检测装置，包括彼此连接的除尘舱I和检测舱II，除尘舱I包括除尘箱体1、高效送风系统2、真空抽气口3、镜片夹具4、上低温等离子体吹枪5、下低温等本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种镜片表面除尘和瑕疵检测装置，包括彼此连接的除尘舱(I)和检测舱(II)，所述除尘舱(I)包括除尘箱体(1)、高效送风系统(2)、真空抽气口(3)、镜片夹具(4)、上低温等离子体吹枪(5)、下低温等离子体吹枪(6)、上调节装置(7)、及下调节装置(8)；其中，/n在所述除尘箱体(1)的内部设置有用于夹取及托运镜片(0)的机械手；/n所述高效送风系统(2)设置于所述除尘箱体(1)的一侧，所述真空抽气口(3)设置于除尘箱体(1)的另一侧且与所述除尘箱体(1)内部连通；/n所述镜片夹具(4)固定支撑于所述除尘箱体(1)的内部下方，所述镜片夹具(4)的上方伸出设置有左夹爪(4-1)和右夹爪(4-2)，镜片(0)位于所述左夹爪(4-1)与所述右夹爪(4-2)之间夹成的镜片槽中；/n所述上低温等离子体吹枪(5)通过上调节装置(7)安装于除尘箱体(1)的内部顶部位置，所述上调节装置(7)可以带动上低温等离子体吹枪(5)在水平面内的前后及左右位置调节；/n所述下低温等离子体吹枪(6)通过下调节装置(8)安装于除尘箱体(1)内部底部位置，所述下调节装置(8)可以带动下低温等离子体吹枪(6)在水平面内的前后及左右位置调节；/n所述除尘舱(I)和检测舱(II)之间设置有传送通道(9)和传送伸缩装置(10)；传送伸缩装置(10)位于传送通道(9)内部并可沿前后方向带动上方镜片(0)前后伸缩运动，/n所述检测舱(II)包括检测箱体、工业相机、相机安装架(11)、相机调节装置(12)、背景板(13)、背景板移动模组(14)、背光板(15)、背景板升降台(16)、背景板平移机构(17)及备用升降台(18)；/n所述传送通道(9)开设于检测箱体的一侧墙板的内部；/n所述工业相机安装于相机安装架(11)的前端下方，所述相机安装架(11)的后端固定安装于相机调节装置(12)上并可跟随相机调节装置(12)同步上下调节；/n所述背景板(13)位于传送伸缩装置(10)的下方且其一端与背景板移动模组(14)连接，所述背景板移动模组(14)的上方设置有背景板平移机构(17)，所述背景板移动模组(14)的后方设置有背景板升降台(16)，所述背景板移动模组(14)在背景板平移机构(17)和背景板升降台(16)的作用下分别带动背景板(13)实现水平位置和竖直位置调节；/n所述背光板(15)安装于检测箱体的底部，备用升降台位于背景板升降台(16)的一侧。/n...

【技术特征摘要】
1.一种镜片表面除尘和瑕疵检测装置，包括彼此连接的除尘舱(I)和检测舱(II)，所述除尘舱(I)包括除尘箱体(1)、高效送风系统(2)、真空抽气口(3)、镜片夹具(4)、上低温等离子体吹枪(5)、下低温等离子体吹枪(6)、上调节装置(7)、及下调节装置(8)；其中，
在所述除尘箱体(1)的内部设置有用于夹取及托运镜片(0)的机械手；
所述高效送风系统(2)设置于所述除尘箱体(1)的一侧，所述真空抽气口(3)设置于除尘箱体(1)的另一侧且与所述除尘箱体(1)内部连通；
所述镜片夹具(4)固定支撑于所述除尘箱体(1)的内部下方，所述镜片夹具(4)的上方伸出设置有左夹爪(4-1)和右夹爪(4-2)，镜片(0)位于所述左夹爪(4-1)与所述右夹爪(4-2)之间夹成的镜片槽中；
所述上低温等离子体吹枪(5)通过上调节装置(7)安装于除尘箱体(1)的内部顶部位置，所述上调节装置(7)可以带动上低温等离子体吹枪(5)在水平面内的前后及左右位置调节；
所述下低温等离子体吹枪(6)通过下调节装置(8)安装于除尘箱体(1)内部底部位置，所述下调节装置(8)可以带动下低温等离子体吹枪(6)在水平面内的前后及左右位置调节；
所述除尘舱(I)和检测舱(II)之间设置有传送通道(9)和传送伸缩装置(10)；传送伸缩装置(10)位于传送通道(9)内部并可沿前后方向带动上方镜片(0)前后伸缩运动，
所述检测舱(II)包括检测箱体、工业相机、相机安装架(11)、相机调节装置(12)、背景板(13)、背景板移动模组(14)、背光板(15)、背景板升降台(16)、背景板平移机构(17)及备用升降台(18)；
所述传送通道(9)开设于检测箱体的一侧墙板的内部；
所述工业相机安装于相机安装架(11)的前端下方，所述相机安装架(11)的后端固定安装于相机调节装置(12)上并可跟随相机调节装置(12)同步上下调节；
所述背景板(13)位于传送伸缩装置(10)的下方且其一端与背景板移动模组(14)连接，所述背景板移动模组(14)的上方设置有背景板平移机构(17)，所述背景板移动模组(14)的后方设置有背景板升降台(16)，所述背景板移动模组(14)在背景板平移机构(17)和背景板升降台(16)的作用下分别带动背景板(13)实现水平位置和竖直位置调节；
所述背光板(15)安装于检测箱体的底部，备用升降台位于背景板升降台(16)的一侧。


2.根据权利要求1所述的一种镜片表面除尘和瑕疵检测装置，其特征在于：所述除尘箱体(1)选用耐压壳体制作，且在所述除尘箱体(1)的外周设置有自动密闭门(1-1)。


3.根据权利要求1所述的一种镜片表面除尘和瑕疵检测装置，其特征在于：所述高效送风系统(2)内部设置有正压生风装置和多层过滤装置，正压生风装置产生的气体经多层过滤装置过滤后才进入除尘箱体(1)内部。


4.根据权利要求1所述的一种镜片表面除尘和瑕疵检测装置，其特征在于：所述真空抽气口(3)内部设置有真空负压产生装置。...

【专利技术属性】
技术研发人员：张文强，虞国建，
申请(专利权)人：丹阳市北软自动化工程有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32