用于多面体物料的缺陷检测方法及系统技术方案

本发明专利技术涉及一种用于多面体物料的缺陷检测方法及系统，方法包括以下步骤：a、分别对多面体物料的切割面、入出射面和反射面进行缺陷检测；b、在缺陷检测完成后，对多面体物料进行中心定位检测；c、根据缺陷检测和中心定位检测的结果将多面体物料输出。本发明专利技术能够对棱镜等多面体物料进行高效且高精度的缺陷检测。

【技术实现步骤摘要】
用于多面体物料的缺陷检测方法及系统
本专利技术涉及一种用于多面体物料的缺陷检测方法及系统。
技术介绍
随着智能手机快速更新迭代，人们对手机的摄像质量要求越来越高。通过棱镜实现光学变焦是提高摄像质量的有效方式之一，而潜望式镜头应用是目前市场主流手机的实现变焦最合理的方案。棱镜加工属于光学冷加工，存在较高的难度，现有技术对棱镜产品的终检主要是通过人工显微镜检测，而人工检测目前存在以下弊端：1.检测效率低。以三角棱镜为例，产品有3个光学面和2个毛面，需要检测项目众多，因此人工效率非常低，其检测效率大概为200—350psc/h。2.检测精度低。由于是产线员工通过显微镜观测，因此员工的主观判断较多，不同的员工的标准出入较大，因此对产品的判断标准也各不相同，检测的精度较低。3.检测难度大。由于成像面较多，显微镜下很难同时将每个光洁面完整成像，因此有些局部细节很难清晰成像，单一的通过人眼很难监视产品上的缺陷，对人工检测而言检测难度较大。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种用于多面体物料的缺陷检测方法及系统。为实现上述专利技术目的，本专利技术提供一种用于多面体物料的缺陷检测方法及系统，方法包括以下步骤：a、分别对多面体物料的切割面、入出射面和反射面进行缺陷检测；b、在缺陷检测完成后，对多面体物料进行中心定位检测；c、根据缺陷检测和中心定位检测的结果将多面体物料输出。根据本专利技术的一个方面，在所述步骤(a)中，进行切割面的检测时，采集多面体物料的切割面图像，并对图像中自定义有效检测区进行定位；对自定义有效检测区通过定位中心进行区域仿射，对仿射后区域进行涂墨区截取和角度测量，并对涂墨区进行缺陷检测；在进行缺陷检测时，利用阈值分割法对油墨漏墨、破边进行检测；在进行角度测量时，拟合多面体物料各棱边的轮廓，并计算相邻轮廓之间的夹角。根据本专利技术的一个方面，在所述步骤(a)中，进行入出射面的检测时，采集待测面的定位图像和检测图像；对定位图像进行区域定位，并对区域定位后的定位图像分别进行区域仿射变换和阈值分割，对定位图像的仿射后区域进行尺寸测量；对检测图像进行区域仿射，利用检测图像的仿射后区域和定位图像的分割后区域完成检测图像的非丝印区域截取；利用截取出的非丝印区域与检测图像的仿射后区域完成检测图像的丝印区域截取；分别对检测图像的丝印区域和非丝印区域进行缺陷检测。根据本专利技术的一个方面，在进行尺寸测量时，计算多面体物料棱边轮廓的点集并将点集拟合成直线，然后计算直线之间的距离，计算时的距离函数通过界面配置选择。根据本专利技术的一个方面，在所述步骤(a)中，进行反射面的缺陷检测时，采集反射面的定位图像和检测图像，对定位图像进行匹配定位；对经过匹配定位的图像进行区域仿射变换，对定位图像的仿射后区域进行崩缺陷检测；结合经过匹配定位的定位图像对检测图像进行区域仿射变换，并对检测图像的仿射后区域进行缺陷检测。根据本专利技术的一个方面，对不同检测面进行成像，得到反射面、入出射面和棱边的扫描图像；以反射面、入出射面和棱边的定位图像的中心作为定位的基准，对反射面、入出射面和棱边的检测图像进行仿射变换；利用灰度增强、阈值分割以及blob分析方法对检测图像的仿射后区域进行缺陷检测；利用检测区域提取、阈值分割以及blob分析方法对定位图像的仿射后区域进行缺陷检测。根据本专利技术的一个方面，定位图像利用点光源采集，检测图像利用环形光源采集。根据本专利技术的一个方面，所述多面体物料为棱镜。缺陷检测系统，包括流转模块以及设置在所述流转模块周围的上料模块、切割面检测模块、反射面检测模块、入出射面检测模块以及下料模块，所述下料模块与所述流转模块之间还设有下料定位模块。根据本专利技术的一个方面，还包括反射面补偿单元，设置在所述反射面检测模块和/或所述入出射面检测模块中。根据本专利技术的一个方面，所述流转模块包括转盘、物料转动电机和载物吸嘴，所述载物吸嘴和所述物料转动电机位于所述转盘的两侧，所述物料转动电机的输出端与所述载物吸嘴连接，所述上料模块包括上料吸嘴。根据本专利技术的一个方面，所述切割面检测模块包括第一镜头、位于所述第一镜头像侧的第一相机、位于所述第一镜头物侧的第一环形光源以及用于调节所述第一镜头和所述第一相机完成对焦的滑台；所述切割面检测模块设置偶数个，分别位于所述流转模块的两侧。根据本专利技术的一个方面，所述反射面检测模块包括第二镜头、位于所述第二镜头像侧的第二相机、位于所述第二镜头物侧的第二环形光源、同轴设置在所述第二镜头中的第二点光源、位于所述第二环形光源物侧的两个第一条形光源、分别对准入射面和出射面照射的两个第三点光源以及第一伺服电机。根据本专利技术的一个方面，所述入出射面检测模块包括第三镜头、位于所述第三镜头像侧的第三相机、位于所述第三镜头物侧的第三环形光源、同轴设置在所述第三镜头中的第四点光源；所述入出射面检测模块相互垂直的设置两个，分别用于检测入射面和出射面；所述系统还包括第二条形光源和第二伺服电机，所述第二条形光源位于两个所述入出射面检测模块之间，所述第二伺服电机用于驱动所述入出射面检测模块完成对焦。根据本专利技术的一个方案，针对人工检测效率低的问题，提供的棱镜缺陷检测系统的检测效率(uph)可达到1600psc/h，较人工300psc/h的检测效率提高了至少5倍以上，从而有效的提高了检测效率。根据本专利技术的一个方案，针对人工检测精度低的问题，提供的通用型棱镜产品的缺陷检测方法重复检测精度达到10um，有效的保证了检测结果的准确性。根据本专利技术的一个方案，针对人工检测难度大的问题，提供的棱镜缺陷检测系统可以针对每个光学面进行单独检测，保证了每个光学面的缺陷细节可以清晰成像。根据每个光学面设计了针对性的缺陷检测算法，保证每种缺陷可以准确检出。根据本专利技术的一个方案，针对人工显微镜检测效率低的问题，提供的棱镜缺陷检测系统可以通过检测前设定自定义的roi(有效检测区)的方式，检测时可自动准确的将检测区域进行提取，保证了区域的有效性，降低了漏检风险。通过灰度增强算法，可有效的将检测浅脏污和浅划伤等缺陷的灰度提高，提高了检测准确性。附图说明图1示意性表示本专利技术的一种实施方式的方法和系统所针对的棱镜的结构图；图2示意性表示本专利技术的一种实施方式的缺陷检测方法的整体流程图；图3示意性表示本专利技术的一种实施方式的缺陷检测方法中的切割面检测流程图；图4示意性表示本专利技术的一种实施方式的缺陷检测方法中的切割面检测时的各个结果图；图5示意性表示本专利技术的一种实施方式的缺陷检测方法中的入出射面检测流程图；图6和图7分别示意性表示本专利技术的一种实施方式的缺陷检测方法中的入出射面检测时的各个结果图；图8示意性表示本专利技术的一种实施方式的缺陷检测方法中的反射面检测流程图；图9示意性表本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于多面体物料的缺陷检测方法，包括以下步骤：/na、分别对多面体物料的切割面、入出射面和反射面进行缺陷检测；/nb、在缺陷检测完成后，对多面体物料进行中心定位检测；/nc、根据缺陷检测和中心定位检测的结果将多面体物料输出。/n

【技术特征摘要】
1.一种用于多面体物料的缺陷检测方法，包括以下步骤：
a、分别对多面体物料的切割面、入出射面和反射面进行缺陷检测；
b、在缺陷检测完成后，对多面体物料进行中心定位检测；
c、根据缺陷检测和中心定位检测的结果将多面体物料输出。


2.根据权利要求1所述的缺陷检测方法，其特征在于，在所述步骤(a)中，进行切割面的检测时，采集多面体物料的切割面图像，并对图像中自定义有效检测区进行定位；
对自定义有效检测区通过定位中心进行区域仿射，对仿射后区域进行涂墨区截取和角度测量，并对涂墨区进行缺陷检测；
在进行缺陷检测时，利用阈值分割法对油墨漏墨、破边进行检测；
在进行角度测量时，拟合多面体物料各棱边的轮廓，并计算相邻轮廓之间的夹角。


3.根据权利要求1所述的缺陷检测方法，其特征在于，在所述步骤(a)中，进行入出射面的检测时，采集待测面的定位图像和检测图像；
对定位图像进行区域定位，并对区域定位后的定位图像分别进行区域仿射变换和阈值分割，对定位图像的仿射后区域进行尺寸测量；
对检测图像进行区域仿射，利用检测图像的仿射后区域和定位图像的分割后区域完成检测图像的非丝印区域截取；
利用截取出的非丝印区域与检测图像的仿射后区域完成检测图像的丝印区域截取；
分别对检测图像的丝印区域和非丝印区域进行缺陷检测。


4.根据权利要求3所述的缺陷检测方法，其特征在于，在进行尺寸测量时，计算多面体物料棱边轮廓的点集并将点集拟合成直线，然后计算直线之间的距离，计算时的距离函数通过界面配置选择。


5.根据权利要求1所述的缺陷检测方法，其特征在于，在所述步骤(a)中，进行反射面的缺陷检测时，采集反射面的定位图像和检测图像，对定位图像进行匹配定位；
对经过匹配定位的图像进行区域仿射变换，对定位图像的仿射后区域进行崩缺陷检测；
结合经过匹配定位的定位图像对检测图像进行区域仿射变换，并对检测图像的仿射后区域进行缺陷检测。


6.根据权利要求5所述的缺陷检测方法，其特征在于，对不同检测面进行成像，得到反射面、入出射面和棱边的扫描图像；
以反射面、入出射面和棱边的定位图像的中心作为定位的基准，对反射面、入出射面和棱边的检测图像进行仿射变换；
利用灰度增强、阈值分割以及blob分析方法对检测图像的仿射后区域进行缺陷检测；
利用检测区域提取、阈值分割以及blob分析...

【专利技术属性】
技术研发人员：诸庆，胡远，朱祺，
申请(专利权)人：宁波舜宇仪器有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江;33