CN202256177U - 基于机器视觉的管材表面缺陷检测设备 - Google Patents

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杨军
侯文峰
吴盛钧
范昕炜
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Abstract

本实用新型涉及一种基于机器视觉的管材表面缺陷检测设备，设置在管材输送流水线上，其特征在于：包括编码器、至少一套图像采集机构、至少一套前照光源、计算机、显示器、剔除装置或报警装置，所述的编码器设置在流水线的主动轮轴上，图像采集机构设置在流水线正上方或侧方，且与编码器互相连接，前照光源设置在流水线的上方或侧方或下方或四周，剔除装置或报警装置设置在流水线的尾端，计算机分别与图像采集机构、显示器、剔除装置或报警装置连接。本实用新型检测效率高、速度快、准确度好，而且可以通过计算机保存生产过程产品的信息，便于企业管理。

Description

基于机器视觉的管材表面缺陷检测设备
技术领域
本实用新型涉及一种基于机器视觉的管材表面缺陷检测设备，采用数字图像处理技术识别管材表面的缺陷信息。适用于如玻璃、金属、塑料等各种材质的管材，管材的截面形状也可以为圆形、方形、三角形等各种形状。
背景技术
随着对质量和快速生产的不断增长的需求，外观检验和产品标识正变得越来越重要。其理由是不言而喻的：减少不合格品数量，提供合格的产品。这些要求源自ISO9000规范或其它产品责任规定。手工外观检验和产品标记太昂贵。同时意味着不近人情的单调工作。制造生产率持续增长也越来越不可能再进行手工检验。这里，数字图像处理技术提供了这些解决方案。
现有识别管材表面的缺陷信息，包括油污、杂质、污点、锈斑、孔洞等的缺陷信息，都采用人工目测。这种方法不但效率低、速度慢、而且准确度差。管材等不合格产品流入市场，危害是非常大的。
实用新型内容
本实用新型所要解决的技术问题是克服现有技术中的不足而提供一种适用于管材生产流水线作业的基于机器视觉的管材表面缺陷检测设备，检测效率高、速度快、准确度好，而且可以通过计算机保存生产过程产品的信息，便于企业管理。
本实用新型解决上述技术问题采用的技术方案是：该基于机器视觉的管材表面缺陷检测设备，设置在管材输送流水线上，其特征在于：包括编码器、至少一套图像采集机构、至少一套前照LED光源、计算机、显示器、剔除装置或报警装置，所述的编码器设置在流水线的主动轮轴上，图像采集机构设置在流水线正上方或侧方，且与编码器互相连接，前照LED光源设置在流水线的上方或侧方或下方或四周，前照LED光源与管材的被检测表面呈0度~360度，剔除装置或报警装置设置在流水线的尾端，计算机分别与图像采集机构、显示器、剔除装置或报警装置连接。
本实用新型所述的前照光源优选与管材的被检测表面呈45度~135度，最佳角度为90度。
本实用新型所述的图像采集机构为模拟相机、数字智能相机、线阵相机或面阵相机。
本实用新型所述的前照光源为前照LED光源。
本实用新型与现有技术相比具有以下优点：本实用新型中的编码器通过脉冲信号触发图像采集机构采集图像。管材一般不透光，所以只能采用前照光,这里使用的是围绕管材一周的环形前照光，当前照光源优选与管材的被检测表面呈45度~135度，呈90度时整个成像效果最为清晰。图像采集机构将已获取的管材表面图像传输给计算机，计算机对采集到的管材的表面图像进行分析处理，并根据预先设定的缺陷种类和大小的标准值，判断被检测产品是否合格。对不合格产品，计算机驱动剔除装置或报警装置进行剔除或报警。同时计算机还将采集到的图片信息和缺陷数据，分类储存到其硬盘上，并实时将图片信息和缺陷数据显示在显示器。本实用新型代替人工检测，速度快、检测精度高、不会误检。
附图说明
图1为本实用新型连接结构示意图。
图2为本实用新型工作原理示意图。
具体实施方式
参见图1~图2，本实用新型包括编码器1、至少一套图像采集机构2、至少一个前照光源3、一台计算机4、一台显示器5和一台剔除装置或报警装置6。图像采集机构2可以是模拟相机、数字智能相机、线阵相机、面阵相机。前照光源3优选前照LED光源。
所述的编码器1设置在流水线7的主动轮轴上，图像采集机构2设置在流水线7正上方或侧方，且与编码器1互相连接，前照光源3设置在流水线7的上方或侧方或下方或四周，前照光源3与管材的被检测表面呈0度~360度，前照光源3优选与管材的被检测表面呈45度~135度，最佳角度为90度。剔除装置或报警装置6设置在流水线7的尾端，计算机4分别与图像采集机构2、显示器5、剔除装置或报警装置6连接。
工作原理：将识别表面缺陷的图像处理软件存储到计算机4中，启动计算机4。当流水线7输送管材至图像采集机构2下方或侧方时，编码器1通过脉冲信号触发图像采集机构2采集图像。图像采集机构2将采集到的管材的表面图像，传输给计算机4进行图像处理，计算机4将从传过来的图像进行预处理、目标定位、缺陷测量和分类，计算出表面缺陷的大小和种类，在显示器5上显示管材的表面图像信息和缺陷数据，并且保存到计算机4的硬盘上。对于不合格的产品，计算机4驱动剔除装置或报警装置6进行剔除或报警。
本说明书中所描述的以上内容仅仅是对本实用新型结构所作的举例说明。本实用新型所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，只要不偏离本实用新型的结构或者超越本权利要求书所定义的范围，均应属于本实用新型的保护范围。

Claims (4)

1.一种基于机器视觉的管材表面缺陷检测设备，设置在管材输送流水线上，其特征在于：包括编码器、至少一套图像采集机构、至少一套前照光源、计算机、显示器、剔除装置或报警装置，所述的编码器设置在流水线的主动轮轴上，图像采集机构设置在流水线正上方或侧方，且与编码器互相连接，前照光源设置在流水线的上方或侧方或下方或四周，前照光源与管材的被检测表面呈0度~360度，剔除装置或报警装置设置在流水线的尾端，计算机分别与图像采集机构、显示器、剔除装置或报警装置连接。
2.根据权利要求1所述的基于机器视觉的管材表面缺陷检测设备，其特征在于：所述的前照光源优选与管材的被检测表面呈45度~135度。
3.根据权利要求1所述的基于机器视觉的管材表面缺陷检测设备，其特征在于：所述的图像采集机构为模拟相机、数字智能相机、线阵相机或面阵相机。
4.根据权利要求1或2所述的基于机器视觉的管材表面缺陷检测设备，其特征在于：所述的前照光源为前照LED光源。
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