丝锭表面缺陷视觉检测方法及其检测装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供了一种丝锭表面缺陷视觉检测方法及其检测装置，属于自动化检测技术领域。丝锭表面缺陷视觉检测包括包括丝锭表面油污检测和丝锭表面成型形状检测。本方法能在丝锭处于静态时采集丝锭上端面的油污信号和成型形状信号，在丝锭处于动态旋转时采集丝锭侧面和丝锭下端面和侧面的油污信号和成型形状信号，从而能够快速高效的对丝锭外表面的油污和成型形状进行检测，防止外表面具有瑕疵的丝锭掺入从而影响丝锭整体的质量。掺入从而影响丝锭整体的质量。掺入从而影响丝锭整体的质量。

【技术实现步骤摘要】
丝锭表面缺陷视觉检测方法及其检测装置


[0001]本专利技术属于自动化检测
，涉及一种丝锭表面缺陷视觉检测方法以及一种丝锭表面缺陷视觉检测装置。

技术介绍

[0002]近年来，国外在利用机器视觉技术进行品质检测方面做了大量研究，并获得了许多重要成果。视觉检测具有非接触、速度快、精度高、抗干扰能力强等优点，在现代制造业中有着重要的应用前景，目前在机械加工精度检测、工件尺寸测量、产品检测等领域中正得到越来越广泛的应用，视觉检测技术为解决在线测量问题提供了一种理想的手段，化纤行业生产出的化纤丝会卷绕成丝饼作为产品的外观形态，丝锭在卷绕成型后，其外表面可能会沾上油污，或卷绕完成的后丝饼存在内凹外凸、外表面凹痕、丝线色泽差等的外部缺陷，化纤丝饼上存在的瑕疵不但影响丝锭的外观，同时也影响到了丝锭的等级，传统方法是通过人工肉眼鉴别这些缺陷，但在生产力日渐上升的时代，这种人工检测的方式工作效率已无法跟上生产的效率。
[0003]为了克服现有技术的不足，人们经过不断探索，提出了各种各样的解决方案，如中国专利公开了一种化纤丝锭绊丝缺陷在线检测和分级的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种丝锭表面缺陷视觉检测方法，其特征在于，丝锭表面缺陷视觉检测包括丝锭表面油污检测和丝锭表面成型形状检测，丝锭表面油污和成型形状检测包括以下步骤：步骤一：将丝锭(3)放置到丝锭传输通道(1)上，通过丝锭传输通道(1)将丝锭(3)传输至全局视觉检测机构(6a)正下方，打开环形光源(65)和无影灯，环形光源(65)和无影灯发射出来的光线照射在丝锭(3)上端面，对丝锭(3)上端面进行补光，再通过彩色摄像头(61)采集丝锭(3)上端面的油污信号和包括压痕信号在内的成型形状信号，随后关闭环形光源(65)，在未补光状态下通过彩色摄像头(61)和/或黑白摄像头(62)采集丝锭(3)上端面的包括色泽信号、内凹外凸缺陷信号和纸管破损信号在内的成型形状信号；步骤二：通过丝锭传输通道(1)将丝锭(3)传输至丝锭提升旋转机构(2)正下方，并通过丝锭提升旋转机构(2)将丝锭(3)提升至与线扫描机构(5)相适配并驱动丝锭(3)周向匀速转动；步骤三：打开线扫光源(401)并通过线扫光源(401)对旋转中的丝锭(3)侧面发射线型光，再通过线阵相机(501)采集丝锭(3)侧面处于线扫光源机构(4)的线型光照亮区域内的油污信号和成型形状信号；步骤四：打开半环形补光光源(904)并通过半环形补光光源(904)对旋转中的丝锭(3)的下端面和侧面进行补光，再通过底部相机(902)采集丝锭(3)下端面和侧面的油污信号和包括内凹外凸信号在内的成型形状信号。2.根据权利要求1所述的一种丝锭表面缺陷视觉检测方法，其特征在于：步骤二具体包括以下步骤：步骤a：夹爪驱动块(207)驱动若干夹爪(201)在径向同步收拢，升降驱动电机(213)通过丝杆丝套结构驱动滑块(212)及与滑块(212)相连的安装座(203)和沿竖直滑座(211)下降，通过安装座(203)带动夹爪驱动块(207)和夹爪(201)向下运动并使夹爪(201)插入至丝锭(3)中心处的纸筒内；步骤b：夹爪驱动块(207)驱动若干夹爪(201)在径向同步外扩将丝锭(3)夹紧，并再次启动升降驱动电机(213)将丝锭(3)提升至与线扫描机构(5)相适配；步骤c：启动驱动电机(209)，驱动电机(209)能通过电气滑环(210)驱动夹爪驱动块(207)以及通过夹爪驱动块(207)和夹爪(201)夹紧后的丝锭同步转动。3.根据权利要求1或2所述的一种丝锭表面缺陷视觉检测方法，其特征在于：步骤一中，彩色摄像头(61)和/或黑白摄像头(62)采集视觉信号前，通过独立升降调节结构(662)可单独调节彩色摄像头(61)或黑白摄像头(62)的高度，通过平移调节结构(663)可调节彩色摄像头(61)和黑白摄像头(62)之间的距离，通过整体升降调节结构(664)可同步调节彩色摄像头(61)和黑白摄像头(62)的高度；步骤三中，通过线扫光源安装组件(402)可沿水平或竖直方向调整线扫光源(401)的位置，通过线阵相机安装组件(502)能多维度调节线阵相机(501)的位置，通过上补光灯(412)和下补光灯(417)能分别对丝锭(3)进行补光；步骤四中，通过底部相机安装组件(903)能在多个维度上对底部相机(902)的位置进行调节，通过底部光源安装组件(905)能在多个维度上对半环形补光光源(904)的位置进行调节。4.一种丝锭表面缺陷视觉检测装置，设置在丝锭传输通道(1)处，其特征在于：包括设
置在丝锭传输通道(1)正上方的全局视觉检测机构(6a)，所述的全局视觉检测机构(6a)的视觉信号采集方向朝下以采集包括丝锭(3)上端面视觉信号在内的视觉信号；还包括设置在丝锭传输通道(1)正上方的丝锭提升旋转机构(2)，在丝锭传输通道(1)的一侧设有向丝锭(3)侧面发射线型光的线扫光源机构(4)且线型光在丝锭(3)侧面自一端延伸至另一端，在线扫光源机构(4)旁设有线扫描机构(5)，所述的线扫描机构(5)的视觉信号采集方向朝向丝锭(3)侧面，所述的线扫光源机构(4)的线型光位于线扫描机构(5)的视觉信号采集区域内，或者所述的线扫描机构(5)的视觉信号采集区域位于线扫光源机构(4)的线型光内，或者所述的线扫描机构(5)的视觉信号采集区域与线扫光源机构(4)的线型光重合；还包括设置在丝锭传输通道(1)的一侧还设有至少一个视觉信号采集方向竖直向上朝向丝锭(3)的底部相机(902)。5.根据权利要求4所述的丝锭表面缺陷视觉检测装置，其特征在于，所述的全局视觉检测机构(6a)包括镜头竖直朝下设置的至少一个彩色摄像头(61)和/或至少一个黑白摄像头(62)；所述的全局视觉检测机构(6a)还包括设置在丝锭传输通道(1)正上方的全局补光装置(63)，所述的全局补光装置(63)包括呈半球形且敞口朝下的光源罩(64)，所述的光源罩(64)上端固定在机架(6)上且在光源罩(64)内设有无影灯，在光源罩(64)的下端敞口处固定有水平设置的环形光源(65)，所述的彩色摄像头(61)和/或黑白摄像头(62)设置在光源罩(64)内且位于光源罩(64)的中心区域；所述的彩色摄像头(61)和/或黑白摄像头(62)通过全局安装组件(66)与机架(6)相连，所述的全局安装组件(66)下端与彩色摄像头(61)和/或黑白摄像头(62)相连，所述的全局安装组件(66)上端穿过光源罩(64)并与机架(6)相连。6.根据权利要求5所述的丝锭表面缺陷视觉检测装置，其特征在于，所述的全局安装组件(66)包括安装件(661)，所述的安装件(661)的数量与彩色摄像头(61)和黑白摄像头(62)数量之和相同，在每一安装件(66...

【专利技术属性】
技术研发人员：周奕弘，
申请(专利权)人：杭州慧知连科技有限公司，
类型：发明
国别省市：