本发明专利技术公开了一种3D玻璃的曲面成像方法及装置，包括第一线扫描相机、第二线扫描相机、机械臂、吸附部件、系统控制器、一个以上的光源、频闪控制器以及支架；机械臂安装在固定平台上；支架一侧设置有延伸臂；延伸臂另一端安装第一线扫描相机；系统控制器和第二线扫描相机安装于支架另一侧；第一线扫描相机与第二线扫描相机位置相对应；机械臂另一侧安装吸附部件；一个以上的光源分设在一线扫描相机和第二线扫描相机两侧，本发明专利技术解决了传统的玻璃检测设备由于控制精度与灵活度不够，控制方式不够智能，只能对2D玻璃进行成像与检测，无法对3D曲面玻璃进行完整清晰成像，进而无法运用机器视觉对3D曲面玻璃进行自动化检测的问题。视觉对3D曲面玻璃进行自动化检测的问题。视觉对3D曲面玻璃进行自动化检测的问题。
【技术实现步骤摘要】
一种3D玻璃的曲面成像方法及装置
[0001]本专利技术涉及玻璃生产检测设备领域，具体涉及一种3D玻璃的曲面成像方法及装置。
技术介绍
[0002]在玻璃检测领域，采用机器视觉的方式自动化检测玻璃的尺寸及缺陷被越来广泛的应用，所谓机器视觉就是通过计算机来模拟人类视觉功能，让计算机获得相关视觉信息和加以理解，可分为“视”和“觉”两部分，“视”是将外界信息通过成像方式转换成数字信号反馈给计算机，清晰的成像是应用机器视觉技术关键的第一步。目前，采用线扫描相机可以对2D平面玻璃能完整清晰的成像，但由于传统的检测设备的控制精度和灵活不够，控制方式不够智能，无法让3D玻璃的曲面的待扫描成像面到相机的距离(物距WD)与相机的焦距保持一致，使得用线扫描相机对曲面部分扫描成像时，成像不清晰，容易产生虚影，模糊，明暗不均等问题，导致无法通过机器视觉解析缺陷，因此工厂对于3D曲面玻璃还是采用最原始的人工检测方式：手工转动加目测，成本高，效率低。
技术实现思路
[0003]本专利技术所要解决的技术问题是提供了一种3D玻璃的曲面成像方法及装置，该装置主要由高分辨率的线扫描相机，机械臂，吸附部，系统控制器，光源，频闪控制器，支架等组成。通过机械臂及吸附部件来模拟人手抓取、移动、旋转3D曲面玻璃，通过频闪控制器、光源及线扫描相机获取3D曲面玻璃内外各个面的在不同光源照射下的清晰图像，解决了传统的玻璃检测设备由于控制精度与灵活度不够，控制方式不够智能，只能对2D玻璃进行成像与检测，无法对3D曲面玻璃进行完整清晰成像，进而无法运用机器视觉对3D曲面玻璃进行自动化检测的问题。
[0004]本专利技术3D玻璃的曲面成像装置是通过以下技术方案来实现的：包括第一线扫描相机、第二线扫描相机、机械臂、吸附部件、系统控制器、一个以上的光源、频闪控制器以及支架；
[0005]支架一端设置有固定平台，机械臂安装在固定平台上；支架一侧设置有延伸臂；延伸臂另一端安装第一线扫描相机；系统控制器和第二线扫描相机安装于支架另一侧；第一线扫描相机与第二线扫描相机位置相对应；机械臂另一侧安装吸附部件；一个以上的光源分设在一线扫描相机和第二线扫描相机两侧；
[0006]吸附部件下方依次设置有一个或以上的吸嘴和待测3D玻璃。
[0007]作为优选的技术方案，一个以上的光源包括上表面明场光源、上表面第一暗场光源、上表面第二暗场光源、上表面交叉光源、下表面明场光源、下表面第一暗场光源、下表面第二暗场光源以及下表面交叉光源；一个或以上的吸嘴包括A吸嘴或者A吸嘴和B吸嘴。
[0008]本专利技术3D玻璃的曲面成像方法，包括以下步骤：
[0009]步骤一、将待扫描的3D玻璃曲面的最边缘为第一个起始点，从该起点向曲面部分
画任意直线，该直线将与曲面相交，将曲面分割出一个更小的曲面，再以当前小曲面的最高点为起点，向该直线引垂直线，该垂直线将作为该曲面扫描的法线，当且仅当两线的交点与所引垂直线的起点之间的距离接近或者等于所用相机景深的一半时，该直线即为第一段待测面的直线，再找到该直线对应于3D玻璃曲面的对应的点，将该点作为第一段扫描曲面的结束点；再以该点为第二段扫描曲面的起始点；
[0010]步骤二、按步骤一同样的的原理，计算出第二段待测面的直线，找到该直线对应于3D玻璃曲面的对应的点，将该点作为第二段扫描曲面的终点；依此类推，直到将整个曲面都分解完，计算出最后一段曲面的起始和结束点，按此方式将3D玻璃的曲面分好段，再对每一段分别进行扫描成像，保证每一段成像清晰；
[0011]步骤三、再将每段的扫描所成的图像分别送给计算机，从而完成3D玻璃曲面部分图像采集过程；
[0012]本专利技术的有益效果是：由高分辨率的线扫描相机，机械臂，吸附部，系统控制器，光源，频闪控制器，支架等组成。通过机械臂及吸附部件来模拟人手抓取、移动、旋转3D曲面玻璃，通过频闪控制器、光源及线扫描相机获取3D曲面玻璃内外各个面的在不同光源照射下的清晰图像，解决了传统的玻璃检测设备由于控制精度与灵活度不够，控制方式不够智能，只能对2D玻璃进行成像与检测，无法对3D曲面玻璃进行完整清晰成像，进而无法运用机器视觉对3D曲面玻璃进行自动化检测的问题。
附图说明
[0013]为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0014]图1为本专利技术曲面分段原理的意图一；
[0015]图2为本专利技术曲面分段原理的意图二；
[0016]图3为本专利技术玻璃运动方向示意图；
[0017]图4为本专利技术装置的整体结构示意图。
具体实施方式
[0018]本说明书中公开的所有特征，或公开的所有方法或过程中的步骤，除了互相排斥的特征和/或步骤以外，均可以以任何方式组合。
[0019]本说明书(包括任何附加权利要求、摘要和附图)中公开的任一特征，除非特别叙述，均可被其他等效或具有类似目的的替代特征加以替换。即，除非特别叙述，每个特征只是一系列等效或类似特征中的一个例子而已。
[0020]在本专利技术的描述中，需要理解的是，术语“一端”、“另一端”、“外侧”、“上”、“内侧”、“水平”、“同轴”、“中央”、“端部”、“长度”、“外端”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，仅是为了便于描述本专利技术和简化描述，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。
[0021]此外，在本专利技术的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有
明确具体的限定。
[0022]本专利技术使用的例如“上”、“上方”、“下”、“下方”等表示空间相对位置的术语是出于便于说明的目的来描述如附图中所示的一个单元或特征相对于另一个单元或特征的关系。空间相对位置的术语可以旨在包括设备在使用或工作中除了图中所示方位以外的不同方位。例如，如果将图中的设备翻转，则被描述为位于其他单元或特征“下方”或“之下”的单元将位于其他单元或特征“上方”。因此，示例性术语“下方”可以囊括上方和下方这两种方位。设备可以以其他方式被定向(旋转90度或其他朝向)，并相应地解释本文使用的与空间相关的描述语。
[0023]在本专利技术中，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“套接”、“连接”、“贯穿”、“插接”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本专利技术中的具体含义。
[0024]如图1所示，本专利技术的一种3D玻璃的曲面成像装置，包括第一线扫描相机、第二本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种3D玻璃的曲面成像装置，其特征在于：包括第一线扫描相机、第二线扫描相机、机械臂、吸附部件、系统控制器、一个以上的光源、频闪控制器以及支架；所述支架一端设置有固定平台，所述机械臂安装的固定平台上；所述支架一侧设置有延伸臂；所述延伸臂另一端安装第一线扫描相机；所述系统控制器和第二线扫描相机安装于支架另一侧；所述第一线扫描相机与第二线扫描相机位置相对应；所述机械臂另一侧安装吸附部件；所述一个以上的光源分设在一线扫描相机和第二线扫描相机两侧；所述吸附部件下方依次设置有一个或以上的吸嘴和待测3D玻璃。2.根据权利要求1所述的3D玻璃的曲面成像装置，其特征在于：一个以上的光源包括上表面明场光源、上表面第一暗场光源、上表面第二暗场光源、上表面交叉光源、下表面明场光源、下表面第一暗场光源、下表面第二暗场光源以及下表面交叉光源；所述一个或以上的吸嘴包括A吸嘴或者A吸嘴和B吸嘴。3.根据权利要求1所述的3D玻璃的曲面成像方法...
【专利技术属性】
技术研发人员：代小权，林开程，张正锋，邓文彬，凌仁兵，
申请(专利权)人：深圳市梯易易智能科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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