一种焊接穿透孔检测装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种焊接穿透孔检测装置，用于检测工件上是否存在穿透孔，其特征在于：包括：U型支架、视觉传感器、光源和连接块；所述U型支架的一侧固定有视觉传感器，其相对侧通过连接块安装有光源；所述视觉传感器和光源之间为待测工件的测试位置；所述光源为面光源，其投射出的光线能够覆盖所述工件的待测区域；所述连接块能够对光源在U型支架上的位置进行调节，使得所述光源中心与视觉传感器光轴共线；所述视觉传感器能够采集待测区域图像，并依据图像的灰度差异，输出待测区域是否存在穿透孔的结果。本实用新型专利技术通过设置连接块形成光源与U型支架的柔性连接，从而规避掉因刚性连接造成的加工难度大、物料成本高等问题。物料成本高等问题。物料成本高等问题。

【技术实现步骤摘要】
一种焊接穿透孔检测装置


[0001]本技术涉及视觉检测领域，具体涉及一种焊接穿透孔检测装置。

技术介绍

[0002]焊接是制造业中的一种重要加工方法，广泛应用于航空、航天、冶金、石油、汽车制造以及国防等领域，在焊接产品中，焊缝质量的好坏直接影响到产品的使用寿命长短，所以，在生产过程中必须严格控制各类缺陷的产生。目前的汽车制作领域，焊接工艺随处可见，大到车身连接，小到零部件连接，在焊接结束后均需要对焊接点位进行检测以保证焊接的质量，特别是针对尺寸较小的焊接穿透孔，难以通过常规检测方法测出，必须进行特定检测。
[0003]目前，随着视觉检测技术的不断发展与推广应用，通过视觉图像检测来对车身的焊接点位进行检测已成为一种常规检测方式。视觉图像检测方法是通过相机采集被测物图像，并将其传送给图像处理系统，以获取检测结果的方法。而使用视觉图像检测方法进行焊接缺陷检测时，需要视觉检测系统的相机光轴与光源中心共线，从而保证相机可以采集到待测区域内的图像信息。常规的视觉检测系统采用刚性连接将相机、光源等结构部件进行固定，因此，为保证相机光轴与光源中心共线，就需要各结构部件的定位连接装置有较高的加工精度，以保证安装精度，这就造成了加工难度的增加和物料成本的上涨，特别是检测系统尺寸较大时，加工难度更大、物料成本更高。

技术实现思路

[0004]为解决上述技术问题，本技术提供一种焊接穿透孔检测装置，通过柔性连接实现对光源位置的微调，从而规避掉因刚性连接造成的加工难度大、物料成本高的问题。
[0005]为此，本技术的技术方案如下：
[0006]一种焊接穿透孔检测装置，用于检测待测工件上是否存在穿透孔，其特征在于：包括：U型支架、视觉传感器、光源和连接块；
[0007]所述U型支架的一侧固定有视觉传感器，其相对侧通过连接块安装有光源；所述视觉传感器和光源之间为待测工件的测试位置；
[0008]所述光源为面光源，其投射出的光线能够覆盖所述工件的待测区域；
[0009]所述连接块能够对光源在U型支架上的位置进行调节，使得所述光源中心与视觉传感器光轴共线；
[0010]所述视觉传感器能够采集待测区域图像，并依据图像的灰度差异，输出待测区域是否存在穿透孔的结果。
[0011]进一步的，所述连接块为矩形板状结构，其底部沿水平方向开设有第一长孔，所述U型支架上设有与第一长孔配合的紧固螺栓，二者配合形成连接块的水平位置调节机构；所述连接块中部沿竖直方向开设有第二长孔，所述光源上设有与第二长孔配合的紧固螺栓，二者配合形成连接块的竖直位置调节机构。
[0012]进一步的，所述连接块为倒T型结构，所述倒T型结构的水平段上设有水平导轨及与其配合的第一滑块，二者配合形成连接块的水平位置调节机构；所述第一滑块向上延伸形成竖直导轨，所述竖直导轨上设有第二滑块，二者配合形成连接块的竖直位置调节机构；所述U型支架与水平导轨固定连接，所述光源与第二滑块固定连接。
[0013]进一步的，所述视觉传感器与工件之间的距离为工作距离L，所述工件与光源之间的距离为预设值d；所述光源形状为矩形；
[0014]为了避免所述光源与待测工件出现干涉，致使装置无法进行正常检测，所述光源的长度H、宽W的最小尺寸满足如下条件：
[0015][0016]其中：
[0017]h为工件测试位置处视觉传感器视场的长度尺寸；
[0018]w为工件测试位置处视觉传感器视场的宽度尺寸。
[0019]进一步的，为了避免现场其他光线的干扰，所述光源为红外光源，视觉传感器镜头前端设有红外带通滤光片。
[0020]本技术通过设置连接块实现对光源位置的微调，降低了对检测装置整体的加工精度要求，从而减小了加工难度，降低了物料成本；同时因为设置连接块增加了检测装置的适用性，在更换不同型号的视觉传感器或光源后，也可通过调整连接块的位置使得视觉传感器光轴与光源中心共线，进而实现检测功能。
附图说明
[0021]图1为本技术的结构示意图；
[0022]图2为本技术连接块的一种实施方式示意图；
[0023]图3为本技术连接块的另一种实施方式示意图。
具体实施方式
[0024]以下结合附图和实施例对本技术的技术方案进行详细描述。
[0025]如图1所示，一种焊接穿透孔检测装置，用于检测待测工件上是否存在穿透孔，包括：U型支架1、视觉传感器2、光源3和连接块4；视觉传感器2固定在U型支架1的一侧，其相对侧通过连接块4安装有光源3；连接块4上设置有水平位置调节机构和竖直位置调节机构，两个位置调节机构能够对光源3在U型支架1上的位置进行调节，使得光源3中心与视觉传感器2光轴共线；视觉传感器2和光源3之间为待测工件的测试位置；
[0026]具体来说，光源3为矩形面光源；视觉传感器2与待测工件之间的工作距离为400mm，待测工件与光源3之间的预设距离为20mm，视觉传感器2在待测工件测试位置处的视场大小为24mm
×
32mm；为了满足检测要求，根据相似三角形原理，光源3的尺寸应大于等于25.2mm
×
33.6mm(即)；为避免光源3因尺寸过大与待测工件出现干涉，致使装置无法进行正常检测，光源3的尺寸选型应在满足检测要求的前提下尽可能
小，在兼顾成本综合考虑下，本实施例中光源3尺寸为35mm
×
35mm；为了避免现场其他光线的干扰，光源3为红外光源，视觉传感器2镜头前端设置红外带通滤光片。
[0027]作为本技术的一种实施方式，如图2所示，连接块4为矩形板状结构，其底部沿水平方向开设有第一长孔401，U型支架1上设有与第一长孔401配合的紧固螺栓，二者配合形成连接块4的水平位置调节机构；当需要对光源3的位置进行水平方向调节时，将连接块4沿第一长孔401方向进行移动，直至移动到合适位置后锁紧U型支架1上与第一长孔配合的紧固螺栓，进行位置固定；
[0028]连接块4中部沿竖直方向开设有第二长孔402，光源3上设有与第二长孔402配合的紧固螺栓，二者配合形成连接块4的竖直位置调节机构；当需要对光源3的位置进行竖直方向调节时，将连接块4沿第二长孔402方向进行移动，直至移动到合适位置后锁紧光源3与第二长孔配合的紧固螺栓，进行位置固定。
[0029]作为本技术的另一种实施方式，如图3所示，连接块4为倒T型结构，倒T型结构的水平段上设有水平导轨411及与其配合的第一滑块412，二者配合形成连接块4的水平位置调节机构，U型支架1与水平导轨411固定连接；当需要对光源3的位置进行水平方向调节时，将第一滑块412沿水平导轨411进行移动，直至移动到合适位置进行固定；
[0030]第一滑块412向上延伸形成竖直导轨413，竖直导轨413上设有第二滑块414，二者配合形成连接块4的竖直位置调节机构，光源3与第二滑块414固定连接；当需要对光源3的位置进行竖直方向调节时，本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种焊接穿透孔检测装置，用于检测待测工件上是否存在穿透孔，其特征在于：包括：U型支架、视觉传感器、光源和连接块；所述U型支架的一侧固定有视觉传感器，其相对侧通过连接块安装有光源；所述视觉传感器和光源之间为待测工件的测试位置；所述光源为面光源，其投射出的光线能够覆盖所述工件的待测区域；所述连接块能够对光源在U型支架上的位置进行调节，使得所述光源中心与视觉传感器光轴共线；所述视觉传感器能够采集待测区域图像，并依据图像的灰度差异，输出待测区域是否存在穿透孔的结果。2.如权利要求1所述焊接穿透孔检测装置，其特征在于：所述连接块为矩形板状结构，其底部沿水平方向开设有第一长孔，所述U型支架上设有与第一长孔配合的紧固螺栓，二者配合形成连接块的水平位置调节机构；所述连接块中部沿竖直方向开设有第二长孔，所述光源上设有与第二长孔配合的紧固螺栓，二者配合形成连接块的竖直位置调节机...

【专利技术属性】
技术研发人员：石云飞，彭婷婷，周雷，肖亮，
申请(专利权)人：易思维天津科技有限公司，
类型：新型
国别省市：