用于检测物体中的表面缺陷的设备制造技术

本发明专利技术涉及用于检测物体(100)例如工业垫圈中的表面缺陷的设备(1)。检测设备包括照明装置(2)，该照明装置(2)被配置成利用具有第一照明方向(D1)的第一光辐射(L1)或利用具有第二照明方向(D2)的第二光辐射(L2)照射所述物体。根据本发明专利技术，检测设备包括获取装置(30)，该获取装置(30)被配置成在所述物体被所述照明装置照射时获取所述物体的多个B/W图像。装置照射时获取所述物体的多个B/W图像。装置照射时获取所述物体的多个B/W图像。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于检测物体中的表面缺陷的设备
[0001]本专利技术涉及用于检测物体中的表面缺陷的设备。
[0002]众所周知，工业中使用的一些部件，例如在许多设备中使用的环型工业垫圈(O形环型垫圈)，必须经仔细检查以检测可能损害其功能的缺陷的存在。
[0003]通常，这样的物体的表面检查是通过使用专用装置自动执行的。
[0004]专利申请EP2280270A1描述了用于检测O形环型垫圈中的表面缺陷的设备。
[0005]检测设备包括成对的单色光源，成对的单色光源位于待检查物体的馈送平面的相对侧并且被配置成发射具有不同波长的光辐射。
[0006]因此，在检测设备的操作中，这样的光源用不同颜色例如绿色和红色的光照射待检查物体的不同区域。
[0007]检测设备还包括彩色摄像装置，该彩色摄像装置可以拍摄由两个光源同时照射的垫圈的彩色图像。
[0008]即使现有技术的检测设备令人满意地完成了他们被设计用于的任务，这些设备也具有一些缺点。
[0009]问题在于待检查物体的图像没有统一的分辨率。例如，与用红光照射的物体的区域相关的图像部分的分辨率通常低于与用绿光照射的物体的区域相关的图像部分的分辨率。
[0010]这实质上是由于已知的检测设备通常采用(出于经济原因以及为了减小尺寸)仅具有一个彩色图像传感器的彩色摄像装置。
[0011]这样的图像传感器通常包括像素矩阵，其中，每个像素与带通滤波器耦接，这使像素对三原色(红色、蓝色、绿色)之一敏感。对每种原色敏感的像素不是均匀分布的。通常，图像传感器包括25％的红色像素、50％的绿色像素以及25％的蓝色像素。
[0012]显然，现有技术检测设备的该特定特征使在被红光照射的物体的区域中识别可能的缺陷比在被绿光照射的物体的区域中识别可能的缺陷更加困难。
[0013]这当然可能对检测设备的性能造成不可忽略的限制，尤其是就检测精度而言。
[0014]在要对移动物体进行检查时，上面提及的问题甚至更加能感受到。在这种情况下，事实上，物体的图像的获取时间相对较短，使得物体在随后的拍摄之间没有移动太多，并且可以假设其几乎是稳定的。
[0015]本专利技术的主要任务是提供用于检测物体中的表面缺陷的设备和方法，该设备和方法使得上面强调的现有技术的缺点能够被克服或减轻。
[0016]在该任务的范围内，本专利技术的目的是提供在待检查物体的可能的表面缺陷的检测中确保高精度的检测设备和检测方法。
[0017]本专利技术的另一目的是提供一种检测设备和检测方法，其能够以高且恒定的分辨率获取待检查物体的图像，而与照射物体的光的色度分量无关。
[0018]另一目的是提供特别适于移动物体的检查的检测设备和检测方法。
[0019]本专利技术的另一目的是提供与现有技术的相同种类的设备相比以有竞争力的成本、可以在工业上容易制造或实现的检测设备和检测方法。
[0020]根据本专利技术，将根据随后的描述和附图变得明显的该任务和这些目的以及其他目的是通过根据在下文中呈现的权利要求1和相应的从属权利要求所述的用于检测物体中的表面缺陷的设备来实现的。
[0021]优选地，所述物体是“O形环”型的工业垫圈。
[0022]在本专利技术的一般定义中，根据本专利技术的检测设备包括：
[0023]‑
照明装置，其被配置成利用具有第一照明方向的第一光辐射或利用具有第二照明方向的第二光辐射照射所述物体；
[0024]‑
获取装置，其被配置成在所述物体被所述照明装置照射时获取所述物体的黑和白(B/W)图像。
[0025]根据本专利技术，在所述设备的操作中：
[0026]‑
在第一时间间隔处，所述照明装置利用所述第一光辐射照射所述物体并且所述获取装置获取所述物体的第一B/W图像；
[0027]‑
在与所述第一时间间隔不同的第二时间间隔处，所述获取装置使所述第一B/W图像能够用于进一步处理；
[0028]‑
在与所述第一时间间隔不同并且与所述第二时间间隔部分重叠的第三时间间隔处，所述照明装置利用所述第二光辐射照射所述物体并且所述获取装置获取第二B/W图像；
[0029]‑
在与所述第三时间间隔不同的第四时间间隔处，所述获取装置使所述第二B/W图像能够用于进一步处理。
[0030]优选地，根据本专利技术的检测设备包括数据处理装置，该数据处理装置被配置成处理所述第一B/W图像和所述第二B/W图像以提供指示所述物体上的表面缺陷的存在的检测数据。
[0031]优选地，所述数据处理装置包括第一数据处理装置，该第一数据处理装置被配置成处理所述第一B/W图像和所述第二B/W图像并且提供所述物体的彩色图像。
[0032]优选地，所述数据处理装置包括第二数据处理装置，该第二数据处理装置被配置成处理所述彩色图像并且提供所述检测数据。
[0033]优选地，所述照明装置包括：第一光源，其被配置成提供所述第一光辐射；以及第二光源，其被配置成提供所述第二光辐射。
[0034]在本专利技术的另一方面中，本专利技术涉及在下文中呈现的根据权利要求8和相应的从属权利要求所述的用于检测物体中的表面缺陷的方法。
[0035]在本专利技术的一般定义中，根据本专利技术的方法包括以下步骤：
[0036]‑
在第一时间间隔处，利用具有第一照明方向的第一光辐射照射所述物体并且获取第一B/W图像；
[0037]‑
在与所述第一时间间隔不同的第二时间间隔处，使所述第一B/W图像能够用于进一步处理；
[0038]‑
在与所述第一时间间隔不同并且与所述第二时间间隔部分重叠的第三时间间隔处，利用具有第二照明方向的第二光辐射照射所述物体并且获取第二B/W图像；
[0039]‑
在与所述第三时间间隔不同的第四时间间隔处，使所述第二B/W图像能够用于进一步处理。
[0040]优选地，根据本专利技术的方法包括处理所述第一B/W图像和所述第二B/W图像以提供
指示所述物体上的表面缺陷的存在的检测数据的步骤。
[0041]优选地，处理所述第一B/W图像和所述第二B/W图像的步骤包括：
[0042]‑
处理所述第一B/W图像和所述第二B/W图像以提供所述物体的彩色图像；
[0043]‑
处理所述彩色图像以提供所述检测数据。
[0044]参照以下描述和附图，根据本专利技术的检测设备和检测方法的其他特征和优点将变得更加明显，这些描述和附图仅提供用于指示和非限制目的，在附图中：
[0045]‑
图1示出了根据本专利技术的检测设备的框图；
[0046]‑
图2示意性地示出了根据本专利技术的检测设备的操作模式；
[0047]‑
图3示意性地示出了根据本专利技术的检测设备的实施方式。
[0048]参照所述附图，本专利技术涉及适于检测物体100中的表面缺陷的检测设备1。
[0049]检测设备1特本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种用于检测物体(100)中的表面缺陷的设备(1)，所述设备包括：
‑
照明装置(2)，其被配置成利用具有第一照明方向(D1)的第一光辐射(L1)或利用具有第二照明方向(D2)的第二光辐射(L2)照射所述物体；
‑
获取装置(3)，其被配置成在所述物体被所述照明装置照射时，获取所述物体的B/W图像(I1，I2)；其特征在于，在所述设备的操作中：
‑
在第一时间间隔(T1)处，所述照明装置(2)利用所述第一光辐射(L1)照射所述物体(100)并且所述获取装置(3)获取所述物体的第一B/W图像(I1)；
‑
在与所述第一时间间隔(T1)不同的第二时间间隔(T2)处，所述获取装置(3)使所述第一B/W图像(I1)能够用于进一步处理；
‑
在与所述第一时间间隔(T1)不同并且与所述第二时间间隔(T2)部分重叠的第三时间间隔(T3)处，所述照明装置(2)利用所述第二光辐射(L2)照射所述物体(100)并且所述获取装置(3)获取第二B/W图像(I2)；
‑
在与所述第三时间间隔(T3)不同的第四时间间隔(T4)处，所述获取装置(3)使所述第二B/W图像(I2)能够用于进一步处理。2.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，所述设备包括数据处理装置(7)，所述数据处理装置(7)被配置成处理所述第一B/W图像(I1)和所述第二B/W图像(I2)并且提供指示所述物体上的表面缺陷的存在的检测数据(DS)。3.根据权利要求2所述的设备，其特征在于，所述数据处理装置(7)包括第一数据处理装置(5)，所述第一数据处理装置(5)被配置成处理所述第一B/W图像(I1)和所述第二B/W图像(I2)并且提供所述物体的彩色图像(I
C
)。4.根据权利要求3所述的设备，其特征在于，所述数据处理装置(7)包括第二数据处理装置(6)，所述第二数据处理装置(6)被配置成处理所述彩色图像(I
C
)并且提供所述检测数据(DS)。5.根据前述...

【专利技术属性】
技术研发人员：罗伯托，
申请(专利权)人：UTP视觉公司，
类型：发明
国别省市：