基于机器视觉的检测系统技术方案

本申请提供一种基于机器视觉的检测系统。所述检测系统包括支撑单元、至少一个视觉单元以及数据处理单元。所述支撑单元用于支撑检测目标。所述至少一个视觉单元中的每个视觉单元包括照明单元和图像采集单元。所述照明单元可以在所述检测目标周围的目标空间生成无影区域，所述无影区域的光场强度各向同性，使得放置在所述无影区域内的所述检测目标处于无影状态。所述图像采集单元被配置为采集所述检测目标的图像。所述数据处理单元，同所述图像采集单元连接，工作时接收所述图像采集单元采集的所述检测目标的图像，并基于所述图像对所述检测目标进行目标检测。本申请所述检测系统的照明单元可以提供更好的光照环境，从而提高检测精度。

【技术实现步骤摘要】
基于机器视觉的检测系统
本申请涉及检测
，特别涉及一种基于机器视觉的检测系统。
技术介绍
随着网络的普及，智能手机在市场上的份额越来越大。同时，手机生产厂家对于手机零配件的质量检测也提出了严格的要求。以手机外壳缺陷检测为例，目前的零件制造厂家多依靠人工目视的方式检测手机外壳的缺陷。采用目视的方式进行检测，容易出现误检漏检。因此，亟需能够实现自动化检测手机外壳表面缺陷的设备或系统。
技术实现思路
为解决上述技术问题，本申请公开了一种基于机器视觉的检测系统，包括：支撑单元，用于支撑检测目标；至少一个视觉单元，所述至少一个视觉单元中的每个视觉单元包括：照明单元，在所述检测目标周围的目标空间生成无影区域，所述无影区域的光场强度各向同性，使得放置在所述无影区域内的所述检测目标处于无影状态，图像采集单元，被配置为采集所述检测目标的图像；以及数据处理单元，同所述图像采集单元连接，工作时接收所述图像采集单元采集的所述检测目标的图像，并基于所述图像对所述检测目标进行目标检测。在一些实施例中，所述照明单元包括：光源，不直接照射所述目标空间；以及光罩，被配置为使所述光源射入所述光罩的光线产生漫反射从而在所述目标空间形成所述无影区域。在一些实施例中，所述照明单元还包括：遮光板，设置在所述光源和所述目标空间之间，遮挡所述光源直射至所述目标空间的光线。在一些实施例中，所述光罩的内壁包括呈曲面状的反射区域。在一些实施例中，所述曲面包括球面，所述反射区域包括圆形边缘，所述光源设置在同所述圆形边缘相对应的环形带状区域内。在一些实施例中，所述曲面包括柱面。在一些实施例中，所述反射区域包括呈直线的第一边缘和第二边缘，所述第一边缘和所述第二边缘同所述柱面的母线平行，所述第一边缘和所述第二边缘相对，所述光源设置在同所述第一边缘和所述第二边缘相对应的两条带状区域内。在一些实施例中，所述照明单元包括：多个光源，所述多个光源环绕所述目标空间布置，其中，所述多个光源直接照射至所述目标空间形成所述无影区域。在一些实施例中，所述图像采集单元包括：多个摄像头，所述多个摄像头围绕并且朝向所述目标空间，所述多个摄像头中任意相邻的两个摄像头的视场在所述目标空间内局部重叠。在一些实施例中，所述图像采集单元还包括：安装架；以及摄像头调整装置，一端安装在所述安装架上，另一端连接所述摄像头，被配置为调整所述摄像头的拍摄位置和角度中的至少一种。在一些实施例中，所述摄像头调整装置包括第一连接杆、第二连接杆和第三连接杆，其中：所述第一连接杆的一端通过第一球铰铰接在所述安装架上，另一端通过第二球铰同所述第二连接杆的一端铰接，所述第二连接杆的另一端设置有通孔，所述第三连接杆的一端穿过所述通孔，另一端同所述摄像头连接，其中所述第三连接杆能够沿所述通孔滑动。在一些实施例中，所述支撑单元包括：传送装置，被配置为沿传送路径传送所述检测目标，所述传送路径经过所述目标空间，所述传送装置被配置为支撑所述检测目标并将所述检测目标传送至所述目标空间内。在一些实施例中，所述传送装置包括：驱动轮；传送带，绕在所述驱动轮上，在所述驱动轮带动下沿所述传送路径移动，被配置为支撑所述检测目标并将所述检测目标传送至所述目标空间内；以及引擎，连接所述驱动轮，被配置为驱动所述驱动轮转动。在一些实施例中，所述的基于机器视觉的检测系统还包括翻转装置，所述翻转装置被配置为将所述检测目标从所述传送装置上翻转预设角度；以及所述至少一个视觉单元包括：第一视觉单元，沿所述传送路径设置在所述翻转装置的一侧，对翻转前的所述检测目标的第一检测区域进行检测，以及第二视觉单元，沿所述传送路径设置在所述翻转装置的另一侧，对翻转后的所述检测目标的第二检测区域进行检测。在一些实施例中，所述翻转装置包括：翻转支架，包括安装座和枢转机构，所述枢转机构包括转轴、第一转动件和第二转动件，所述第一转动件和所述第二转动件套设在所述转轴外、且通过转动副同所述转轴连接，所述第一转动件工作时沿第一方向相对所述转轴且绕所述转轴的轴线枢转，所述第二转动件工作时沿第二方向相对所述转轴且绕所述转轴的轴线枢转，其中所述第一方向同所述第二方向相反，所述轴线同所述传送路径垂直，所述安装座包括轴孔，所述转轴的两端安装在所述轴孔内，所述转轴同所述轴孔之间通过转动副连接；以及夹持装置，包括第一夹持板和第二夹持板，所述第一夹持板同所述第一转动件刚性连接，所述第二夹持板同所述第一夹持板相对、并同所述第二转动件刚性连接。在一些实施例中，所述的基于机器视觉的检测系统还包括：自动上料单元，沿所述传送装置的移动方向设置在所述视觉单元的上游，被配置为自动地将所述检测目标移动至所述传送装置上。在一些实施例中，所述自动上料单元包括：基座；料盒，安装在所述基座上，被配置为装载所述检测目标，其中，所述料盒的下端设置有第一开口和第二开口，所述第一开口和所述第二开口相对；第一夹持部，设置在同所述第一开口相对应的位置，被配置为通过所述第一开口夹持位于所述料盒内的检测目标的一端；以及第二夹持部，设置在同所述第二开口相对应的位置，被配置为通过所述第二开口夹持所述检测目标的另一端。在一些实施例中，所述的基于机器视觉的检测系统还包括：第一位置调整装置，沿所述传送装置的移动方向设置在所述视觉单元的上游，被配置为调整位于所述传送装置上的检测目标在同所述移动方向垂直的方向上的位置。在一些实施例中，所述的基于机器视觉的检测系统还包括：分拣单元，沿所述传送装置的移动方向设置在所述视觉单元的下游，被配置为根据所述数据处理单元对所述目标检测的检测结果分拣所述检测目标。在一些实施例中，所述视觉装置还包括第二位置调整装置，所述第二位置调整装置被配置为将所述检测目标的位置调整至所述无影区域内。在一些实施例中，所述检测目标包括第一边角和同所述第一边角相对的第二边角，所述第二位置调整装置包括：第一限位部，设置在同所述第一边角相对应的位置，包括相互垂直的两个限位面，所述第一限位部上的所述两个限位面被配置为调整所述第一边角的两条边的位置；以及第二限位部，设置在同所述第二边角相对应的位置，包括相互垂直的两个限位面，所述第二限位部上的所述两个限位面被配置为调整所述第二边角的两条边的位置。综上，本申请提供的基于机器视觉的检测系统：首先，照明单元可以在检测目标周围的目标空间生成无影区域，使得放置在所述无影区域内的所述检测目标处于无影状态。这样，在对检测目标进行检测时，将检测目标放置在所述无影区域内，图像采集单元采集的图像便不存在阴影，因此能够保证图像采集单元可以采集到检测目标各个部位的细节，从而提高检测精度，降低漏检率和误检率。其次，图像采集单元采用多个摄像头环绕布置在检测目标周围的目标空间内，采用类似手术无影灯的方式，可以采集到检测目标表面的各个区域的细节，进一步提高了检测精度，降低了误检率和漏检率。进一步地，沿传送路径S设置两个视觉单元分别对手机外壳的正反面进行检测，可以保证手机外本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于机器视觉的检测系统，其特征在于，包括：/n支撑单元，用于支撑检测目标；/n至少一个视觉单元，所述至少一个视觉单元中的每个视觉单元包括：/n照明单元，在所述检测目标周围的目标空间生成无影区域，所述无影区域的光场强度各向同性，使得放置在所述无影区域内的所述检测目标处于无影状态，/n图像采集单元，被配置为采集所述检测目标的图像；以及/n数据处理单元，同所述图像采集单元连接，工作时接收所述图像采集单元采集的所述检测目标的图像，并基于所述图像对所述检测目标进行目标检测。/n

【技术特征摘要】
1.一种基于机器视觉的检测系统，其特征在于，包括：
支撑单元，用于支撑检测目标；
至少一个视觉单元，所述至少一个视觉单元中的每个视觉单元包括：
照明单元，在所述检测目标周围的目标空间生成无影区域，所述无影区域的光场强度各向同性，使得放置在所述无影区域内的所述检测目标处于无影状态，
图像采集单元，被配置为采集所述检测目标的图像；以及
数据处理单元，同所述图像采集单元连接，工作时接收所述图像采集单元采集的所述检测目标的图像，并基于所述图像对所述检测目标进行目标检测。


2.如权利要求1所述的基于机器视觉的检测系统，其特征在于，所述照明单元包括：
光源，不直接照射所述目标空间；以及
光罩，被配置为使所述光源射入所述光罩的光线产生漫反射从而在所述目标空间形成所述无影区域。


3.如权利要求2所述的基于机器视觉的检测系统，其特征在于，所述照明单元还包括：
遮光板，设置在所述光源和所述目标空间之间，遮挡所述光源直射至所述目标空间的光线。


4.如权利要求2所述的基于机器视觉的检测系统，其特征在于，所述光罩的内壁包括呈曲面状的反射区域。


5.如权利要求4所述的基于机器视觉的检测系统，其特征在于，所述曲面包括球面，
所述反射区域包括圆形边缘，所述光源设置在同所述圆形边缘相对应的环形带状区域内。


6.如权利要求4所述的基于机器视觉的检测系统，其特征在于，所述曲面包括柱面。


7.如权利要求6所述的基于机器视觉的检测系统，其特征在于，所述反射区域包括呈直线的第一边缘和第二边缘，所述第一边缘和所述第二边缘同所述柱面的母线平行，所述第一边缘和所述第二边缘相对，
所述光源设置在同所述第一边缘和所述第二边缘相对应的两条带状区域内。


8.如权利要求1所述的基于机器视觉的检测系统，其特征在于，所述照明单元包括：
多个光源，所述多个光源环绕所述目标空间布置，其中，所述多个光源直接照射至所述目标空间形成所述无影区域。


9.如权利要求1所述的基于机器视觉的检测系统，其特征在于，所述图像采集单元包括：
多个摄像头，所述多个摄像头围绕并且朝向所述目标空间，所述多个摄像头中任意相邻的两个摄像头的视场在所述目标空间内局部重叠。


10.如权利要求9所述的基于机器视觉的检测系统，其特征在于，所述图像采集单元还包括：
安装架；以及
摄像头调整装置，一端安装在所述安装架上，另一端连接所述摄像头，被配置为调整所述摄像头的拍摄位置和角度中的至少一种。


11.如权利要求10所述的基于机器视觉的检测系统，其特征在于，所述摄像头调整装置包括第一连接杆、第二连接杆和第三连接杆，其中：
所述第一连接杆的一端通过第一球铰铰接在所述安装架上，另一端通过第二球铰同所述第二连接杆的一端铰接，
所述第二连接杆的另一端设置有通孔，
所述第三连接杆的一端穿过所述通孔，另一端同所述摄像头连接，其中所述第三连接杆能够沿所述通孔滑动。


12.如权利要求1所述的基于机器视觉的检测系统，其特征在于，所述支撑单元包括：
传送装置，被配置为沿传送路径传送所述检测目标，所述传送路径经过所述目标空间，所述传送装置被配置为支撑所述检测目标并将所述检测目标传送至所述目标空间内。


13.如权利要求12所述的基于机器视觉的检测系统，其特征在于，所述传送装置包括：
驱动轮；
传送带，绕在所述驱动轮上，在所述驱...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐升，熊登，
申请(专利权)人：深圳市微蓝智能科技有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44