CN112394063A - Led支架缺陷的检测方法、取像装置及检测设备 - Google Patents

Led支架缺陷的检测方法、取像装置及检测设备 Download PDF

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Abstract

本发明提供一种LED支架缺陷检测方法，包括：提供相机和光源；调整光源和相机的位置和角度，使相机对预设承托平面上的LED支架的具有除镜面反射光的区域进行取像。本发明LED支架缺陷检测方法通过使相机在LED支架镜面反射光范围之外进行取像，突出了注塑部分的图像，更有利于对注塑部分的缺陷检测。

Description

LED支架缺陷的检测方法、取像装置及检测设备
技术领域
本发明涉及LED支架缺陷检测技术领域，尤其涉及一种LED支架缺陷的检测方法、取像装置及检测设备。
背景技术
LED支架是LED灯珠在封装之前的底基座，在LED支架的基础上，将芯片固定进去，焊上正负电极，再用封装胶一次封装成型。LED支架的生产方法主要包括以下：冲压，电镀，注塑，裁切，包装。在注塑工序中，如果产生了一些较大缺陷：如缺颗，胶体填充不足，胶体压伤等，将会有很大概率引起后续裁切模具的损坏。同时，如果未能及时发现注塑模具的缺陷，采用有缺陷的注塑模具继续进行注塑生产，必然会造成大量的产品报废。因此，在注塑完成后，对LED支架的检测就显得尤为重要。
发明内容
本发明提供的LED支架缺陷的检测方法、取像装置及检测设备，能够及时对注塑结果进行检测，避免因注塑缺陷引起的损失。
第一方面，本发明提供一种LED支架缺陷检测方法，包括：
提供相机和光源；
调整光源和相机的位置和角度，使相机对预设承托平面上的LED支架的具有除镜面反射光的区域进行取像。
可选地，调整所述相机的镜头的光轴与LED支架上表面的夹角为30°～50°。
可选地，提供光源包括提供两个条形光源；
调整两所述条形光源在同一平面内，调整两所述条形光源所在平面与所述LED支架上表面平行，且两所述条形光源所在平面在所述LED支架上表面上方30mm～50mm。
可选地，所述相机的镜头的光轴在两所述条形光源的平面内的投影为第一轴线，调整两所述条形光源关于第一轴线对称且所述条形光源与所述第一轴线的夹角为20°～40°。
可选地，调整所述相机镜头与LED支架上表面的距离为460mm～480mm。
在本发明的LED支架缺陷的检测方法中，LED支架上未注塑部分对光的反射为镜面反射；而注塑部分，即检测目标为白色的塑胶体对光的反射为漫反射。为检测注塑部分是否有缺颗，填充不足或者胶体压伤等缺陷。采用光源对LED支架进行补光，而相机在LED支架镜面反射光的范围之外进行取像，这样，未注塑部分不会将光反射进相机，从而在拍摄的图像中该部分为黑色；而注塑部分则会由于漫反射的方式将部分光反射如相机内，从而在拍设的图像中显示出来。这样，能够使注塑部分在图像中更加突出，更加容易识别处是否存在缺陷。
第二方面，本发明提供一种LED支架缺陷取像装置，包括：
主支撑柱；
横梁，与主支撑柱上部固定连接；
光源支架，与所述主支撑柱下部交叉滑动连接；
光源连接件，与所述光源支架水平滑动连接；
光源，与所述光源连接件旋转连接，用于为LED支架补光；
相机支架，与所述横梁交叉滑动连接；
相机，与所述相机支架旋转连接，用于对预设承托平面上的LED支架的除具有镜面反射光的区域进行取像。
可选地，所述光源包括两个条形光源，两所述条形光源在同一平面内，且两所述条形光源所在平面在LED支架上表面所在平面上方30mm～50mm处平行设置。
可选地，所述相机的镜头的光轴在两所述条形光源所在平面内的投影为第一轴线；
两所述条形光源关于所述第一轴线对称设置且所述条形光源与所述第一轴线之间的夹角为20°～40°。
可选地，所述相机的光轴与LED支架上表面之间的夹角为30°～50°；所述相机镜头与LED支架上表面的距离为460mm～480mm。
本发明LED支架缺陷取像装置通过光源、相机的滑动与转动，使相机在LED支架的镜面反射光范围之外进行取像，LED支架未注塑部分的反射的光不能进入相机内，该部分显示为黑色，而注塑部分由于漫反射的原因，能够有部分光进入相机内，从而能够在图像内突出注塑部分，便于识别注塑部分的缺陷。
第三方面，本发明提供一种LED支架缺陷检测设备，包括：
如上述任意一项所述LED支架缺陷取像装置；
与所述LED支架缺陷取像装置中的相机通讯连接的计算机；所述计算机用于接收相机采集的图像，通过预定算法识别缺陷并发出报警命令；
以及与所述计算机通讯连接的报警装置；所述报警装置接收报警命令并依据报警命令发出报警动作。
本发明的LED支架缺陷检测设备采用上述的LED支架缺陷取像装置取像，该取像装置获取的图像能够更加便捷的识别LED支架上的注塑缺陷。当取像装置所获取的图像传输至计算机后，计算机通过现有的缺陷识别算法对图像中的缺陷进行识别，识别后由计算机向报警装置发出命令，报警装置响应报警命令发出报警动作。整套设备能够自行识别LED支架缺陷并发出报警命令，能够降低LED支架缺陷检测工作的劳动强度，提高效率。
附图说明
图1为本发明一实施例LED支架缺陷的检测方法调整完成的相机、光源和LED支架的位置示意图；
图2为图1的俯视图；
图3为本发明一实施例LED支架缺陷取像装置的结构示意图；
图4为本发明一实施例LED支架缺陷检测设备的结构示意图。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例1
本发明实施例提供一种LED支架缺陷的检测方法，包括：
提供相机14和光源16；
调整光源16和相机14的位置和角度，使相机14对预设承托平面上的LED支架6的具有除镜面反射光的区域进行取像。
预设的承托表面是指代在检测过程中承托LED支架6的装置或组件的表面。
如图1～2所示，调整完毕的相机14在LED支架6的斜上方，并且相机14的镜头141的光轴与LED支架6之间的夹角为锐角。由于相机14与LED支架6之间具有一定的夹角，从而能够突出注塑部分的白色胶体的立体信息，更有利于后续对缺陷的识别。
本实施例中的光源16包括两个条形光源161和162，调整完毕后，两个条形光源161和162轴线在同一平面内的对称位置，并且两个条形光源161和162所在平面与LED支架6平行，能够提高LED支架6上表面光照的均匀程度。为了确保LED支架6能够有足够的光照。将所述相机14的镜头141的光轴在两所述条形光源161和162的平面内的投影作为为第一轴线，调整两所述条形光源161和162关于第一轴线对称。调整光源角度时将两个条形光源161和162与第一轴线的夹角为锐角的状态。
在上述调整完成后，相机14开始取像，为了快速识别缺陷，可以将取得的图像发送至计算机，计算机获取相机14拍摄的图像，并利用预定的算法对图像进行识别；当发现LED支架6有缺陷时，计算机控制报警装置3报警。
在本实施例的LED支架缺陷的检测方法中，LED支架6上未注塑部分对光的反射为镜面反射；而注塑部分，即检测目标为白色的塑胶体对光的反射为漫反射。为检测注塑部分是否有缺颗，填充不足或者胶体压伤等缺陷。采用光源16对LED支架6进行补光，而相机14在LED支架6镜面反射光的范围之外进行取像，这样，未注塑部分不会将光反射进相机14，从而在拍摄的图像中该部分为黑色；而注塑部分则会由于漫反射的方式将部分光反射入相机14内，从而在拍设的图像中显示出来。这样，能够使注塑部分在图像中更加突出，更加容易识别是否存在缺陷。
作为本实施例的可选实施方式，可以选择将相机14的镜头141的光轴调整至与LED支架6上表面的夹角为30°～50°。在本实施方式中，光轴与LED支架6上表面的夹角可以选用30°，40°或者50°。
作为本实施例的可选实施方式，调整两个条形光源161和162所在平面在LED支架6上方30mm～50mm。在本实施方式中，两个条形光源161和162在LED支架6上表面上方的距离可以选取30mm，40mm或者50mm。
作为本实施例的可选实施方式，调整两个条形光源161和162与第一轴线的夹角为20°～40°。在本实施方式中，两个条形光源161和162与第一轴线的夹角可以选取20°，30°，或者40°。
作为本实施例的可选实施方式，调整相机镜头141与LED支架6上表面的距离为460mm～480mm。在本实施方式中，相机镜头141与LED支架6上表面的距离可以选用460mm，470mm或者480mm。
实施例2
本实施例提供一种LED支架的生产方法，包括，将金属支架通过注塑设备进行注塑；
采用如实施例1中任意一种实施方式的LED支架缺陷的检测方法对完成注塑的所述LED支架进行检测；
将无缺陷的LED支架通过裁切设备进行裁切。
由于本实施例LED支架缺陷的检测方法是在裁切前进行的，因此，能够及时的发现注塑过程中产生的缺陷，避免有缺陷的LED支架进入裁切工序而引起裁切模具的损坏。同时，还能够通过注塑缺陷及时的发现注塑模具的缺陷，及时对注塑模具的缺陷进行改正，避免产生大量废品的情况。
实施例3
本实施例提供一种LED支架缺陷取像装置1，如图3所示包括：
主支撑柱11；
横梁12，与主支撑柱11上部固定连接；
光源支架15，与主支撑柱11下部交叉滑动连接；光源支架15上旋转连接有光源16；
主支撑柱11与光源支架15通过如下方式进行交叉滑动连接：主支撑柱11上有长圆孔，光源安装滑块154通过螺栓与主支撑柱11连接；当需要调整光源16的上下位置时，松开固定光源安装滑块154与主支撑柱11的螺栓，将光源安装滑块154沿主支撑柱11的长圆孔进行滑动，调整光源16的上下位置；
光源支架15包括一纵向杆153和一横向杆152，纵向杆153和横向杆152连接形成“T”形，光源支架15的纵向杆153上也有长圆孔，螺栓通过纵向杆153上的长圆孔将光源支架15与主支撑柱11连接；当需要调节光源16的水平位置时，将固定光源支架15与光源安装滑块154的螺栓松开，滑动光源支架15，调整水平位置。
两个光源连接件151分别通过螺栓连接在光源支架15的横向杆152的两端，光源支架15的横向杆152上用于穿设螺栓的孔为长圆孔；其中一个光源连接件151上旋转连接有一条形光源161，另一个光源连接件151上旋转连接有一条形光源162；两个条形光源161和162的旋转平面与光源支架15所在平面平行。
因此，当需要调整光源16位置时，还可以将光源连接件151沿光源支架15的横向杆152滑动，当需要调节光源16角度时，可以将两个条形光源161和162进行旋转。
相机支架132，与横梁12交叉滑动连接；相机支架132上旋转连接有相机14；相机14用于对预设承托平面上的LED支架6除具有镜面反射光的区域进行取像。
相机支架132与横梁12的交叉滑动连接采用如下方式：横梁12上开设有长圆孔，螺栓穿过长圆孔将相机支架132与横梁12连接，当松动螺栓后，相机安装滑块131能沿横梁12滑动；在相机支架132上也开设有长圆孔，螺栓穿过长圆孔后将相机支架132与相机安装滑块131连接，松动螺栓后，相机支架132能进行滑动。
相机支架132上连接有相机连接件133，相机14旋转连接在相机连接件133上。
对于以上的结构，当对LED支架6进行检测时，将相机支架132和光源支架15进行滑动，将相机14和光源16进行转动，以使相机14在LED支架6镜面反射光的范围外取像。
本发明LED支架缺陷取像装置1通过光源16、相机14的滑动与转动，使相机14在LED支架6的镜面反射光范围之外进行取像，LED支架6未注塑部分的反射的光不能进入相机14内，该部分显示为黑色，而注塑部分由于漫反射的原因，能够有部分光进入相机14内，从而能够在图像内突出注塑部分，便于识别注塑部分的缺陷。
作为本实施例的可选实施方式，交叉滑动的连接方式还可以选用十字固定件配合直线滑动轴承进行连接，以相机支架132和横梁12的连接方式为例，在十字固定件的两个开口内分别安装直线滑动轴承，将横梁12和相机支架132分别与两个直线滑动轴承连接，这样横梁12和相机能够实现交叉滑动，再通过定位销或者螺栓等定位件，能够实现横梁12和相机支架132的定位。同理，光源支架15和主支撑柱的交叉滑动方式也可以采用这种方式进行连接。
作为本实施例的可选实施方式，交叉滑动连接的方式还可以采用滑块进行连接，以相机支架132和横梁12的连接为例，相机支架132和横梁12上都有滑槽，滑块的相对两侧分别有滑动连接部，两个滑动连接部垂直设置，相机支架132的滑槽和横梁12的滑槽分别与两个滑动连接部连接，这样，相机支架132和横梁12实现了交叉滑动，再通过键，销或者螺栓等定位件进行定位。
作为本实施例的可选实施方式，光源16包括两个条形光源161和162，两个条形光源161和162在同一平面内。
作为本实施例的可选实施方式，相机14的镜头141的光轴在两个条形光源161和162所在平面内的投影为第一轴线，两个条形光源161和162关于第一轴线对称设置。
作为本实施例的可选实施方式，条形光源161和162与第一轴线之间的夹角为20°～40°。在本实施方式中，条形光源161和162与第一轴线之间的夹角可以选取20°，30°或者40°。
当然，本实施例中的条形光源数量还可以采用其他数量，例如1个、3个或者更多。
作为本实施例的可选实施方式，本实施例中的光源16还可以选用点光源或面光源，数量也可以依需求进行调整，例如采用1个面光源或者2个面光源，或者更多的面光源进行补光。或者，也可以采用1个点光源或者2个点光源，或者更多的点光源进行补光。
作为本实施例的可选实施方式，相机14的镜头141的光轴与LED支架6上表面之间的夹角为30°～50°。在本实施方式中，光轴与LED支架6上表面的夹角可以选用30°，40°或者50°。
作为本实施例的可选实施方式，相机镜头141与LED支架6上表面间的距离为460mm～480mm。在本实施方式中，相机镜头141与LED支架6上表面间的距离可以选用460mm，470mm或者480mm。
作为本实施例的可选实施方式，两个条形光源161和162所在平面在LED支架6上表面所在平面上方30mm～50mm处平行设置。在本实施方式中，两个条形光源161和162所在平面与LED支架6上表面的距离可以选取30mm，40mm或者50mm。
实施例4
本发明实施例提供的一种LED支架缺陷检测设备，如图4所示，设置在裁切设备5入口之前，包括：
上述实施例3中各实施方式中的LED支架缺陷取像装置1的任意一种；
与LED支架缺陷取像装置1中的相机14通讯连接的计算机2；计算机2用于接收相机14采集的图像，通过预定算法识别缺陷并发出报警命令；
以及与计算机2通讯连接的报警装置3；报警装置3接收报警命令并依据报警命令发出报警动作。
本发明的LED支架缺陷检测设备采用上述的LED支架缺陷取像装置1取像，该取像装置1获取的图像能够更加便捷的识别LED支架6上的注塑缺陷。当取像装置1所获取的图像传输至计算机2后，计算机2通过现有的缺陷识别算法对图像中的缺陷进行识别，识别后由计算机2向报警装置3发出命令，报警装置3响应报警命令发出报警动作。整套设备能够自行识别LED支架缺陷并发出报警命令，能够降低LED支架缺陷检测工作的劳动强度，提高效率。
作为本实施例的可选实施方式，报警装置3包括声、光、震动或者画面中的一种或几种报警模块。
作为本实施例的可选实施方式，还包括与计算机2通讯连接的人机交互模块4，人机交互模块4用于展示检测结果和输入控制命令。
以上，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种LED支架缺陷检测方法，其特征在于：包括：
提供相机和光源；
调整光源和相机的位置和角度，使相机对预设承托平面上的LED支架的具有除镜面反射光的区域进行取像。
2.如权利要求1所述LED支架缺陷的检测方法，其特征在于：调整所述相机的镜头的光轴与LED支架上表面的夹角为30°～50°。
3.如权利要求1所述LED支架缺陷的检测方法，其特征在于：提供光源包括提供两个条形光源；
调整两所述条形光源在同一平面内，调整两所述条形光源所在平面与所述LED支架上表面平行，且两所述条形光源所在平面在所述LED支架上表面上方30mm～50mm。
4.如权利要求3所述LED支架缺陷的检测方法，其特征在于：所述相机的镜头的光轴在两所述条形光源的平面内的投影为第一轴线，调整两所述条形光源关于第一轴线对称且所述条形光源与所述第一轴线的夹角为20°～40°。
5.如权利要求1所述LED支架缺陷的检测方法，其特征在于：调整所述相机镜头与LED支架上表面的距离为460mm～480mm。
6.一种LED支架缺陷取像装置，其特征在于：包括：
主支撑柱；
横梁，与主支撑柱上部固定连接；
光源支架，与所述主支撑柱下部交叉滑动连接；
光源连接件，与所述光源支架水平滑动连接；
光源，与所述光源连接件旋转连接，用于为LED支架补光；
相机支架，与所述横梁交叉滑动连接；
相机，与所述相机支架旋转连接，用于对预设承托平面上的LED支架的除具有镜面反射光的区域进行取像。
7.如权利要求6所述LED支架缺陷取像装置，其特征在于：所述光源包括两个条形光源，两所述条形光源在同一平面内，且两所述条形光源所在平面在LED支架上表面所在平面上方30mm～50mm处平行设置。
8.如权利要求7所述LED支架缺陷取像装置，其特征在于：所述相机的镜头的光轴在两所述条形光源所在平面内的投影为第一轴线；
两所述条形光源关于所述第一轴线对称设置且所述条形光源与所述第一轴线之间的夹角为20°～40°。
9.如权利要求7所述LED支架缺陷取像装置，其特征在于：所述相机的光轴与LED支架上表面之间的夹角为30°～50°；所述相机镜头与LED支架上表面的距离为460mm～480mm。
10.一种LED支架缺陷检测设备，其特征在于：包括：
如权利要求6-9任意一项所述LED支架缺陷取像装置；
与所述LED支架缺陷取像装置中的相机通讯连接的计算机；所述计算机用于接收相机采集的图像，通过预定算法识别缺陷并发出报警命令；
以及与所述计算机通讯连接的报警装置；所述报警装置接收报警命令并依据报警命令发出报警动作。
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