CN208155890U - 一种玻璃缺陷检测装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及玻璃生产技术领域，具体涉及一种玻璃缺陷检测装置。一种玻璃缺陷检测装置，其特征在于，包括光源、光源箱、反光镜单元、高速摄像机和控制器，光源箱呈长方体形，光源箱底部有开口，光源安装在光源箱内，光源与光源箱底部开口位置匹配，光源箱位于待测玻璃上方，反光镜单元位于待测玻璃下方，高速摄像机位于反光镜侧方，高速摄像机沿水平方向拍摄，反光镜单元和高速摄像机均位于光源箱底部开口正下方，反光镜单元将光源穿透待测玻璃的光线反射入高速摄像机，反光镜单元和高速摄像机均与控制器连接。本实用新型的实质性效果是：能够提高投射玻璃的光强度，能够方便的适用多种规格的玻璃检测，提高玻璃缺陷检测装置的适用范围。

Description

一种玻璃缺陷检测装置

技术领域

本实用新型涉及玻璃生产技术领域，具体涉及一种玻璃缺陷检测装置。

背景技术

玻璃是一种较为透明的固体物质，在熔融时形成连续网络结构，冷却过程中粘度逐渐增大并硬化而不结晶的硅酸盐类非金属材料。又因玻璃具有独特的材料性质，所以玻璃在各行各业都运用得十分广泛。但是，在玻璃生产过程中，由于工艺及其他原因会产生诸如气泡、划痕、光学畸变、锡滴等杂质或者缺陷，不仅影响了玻璃的美观，同时还严重影响到玻璃的质量，尤其是对于精度要求高、厚度很薄、光学特性要求严格的玻璃产品，例如手机屏幕，激光器谐振腔，四分之一波片，平板屏幕，电子产品显示屏，光学镜片等，检测成品的精度和质量是一项关键性技术问题。传统的玻璃的离线缺陷检测主要采用人工检测，人工检测工作量大且检测效果不佳，容易造成漏检误检，因此现在用专用的玻璃缺陷检测设备对玻璃进行缺陷检测。现阶段，为玻璃缺陷检测提供光照的光源大多裸露在外，这样，光源很容易受到灰尘覆盖，降低光照强度，使得玻璃缺陷检测的精度受到影响。另外目前玻璃规格呈现多样化趋势，而现有的玻璃缺陷检测装置更改检测规格时不易实现。

中国专利CN201720562248，公开日2017年12月8日，一种玻璃缺陷检测设备，包括工作台、安装在工作台上的第一驱动机构、与第一驱动机构相连的玻璃固定架、安装在工作台上的第二驱动机构、以及与第二驱动机构相连的扫描相机，所述玻璃固定架用于固定玻璃，所述第一驱动机构可带动玻璃固定架沿玻璃的长度方向移动，所述第二驱动机构可带动扫描相机沿玻璃的宽度方向往复移动，所述扫描相机用于采集玻璃的图像信息。其扫描相机能全面采集玻璃的图像信息，进而保证本实用新型根据该扫描相机采集的图像信息能准确检测出玻璃的缺陷，使得本实用新型的检测精度更高。但其在待测玻璃宽度方向进行移动式图像采集时，需要带动扫描相机往复移动，由于扫描相机体积重量较大，因而限制了往复扫描的速度，进而限制了玻璃检测的整体速度。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是：现有玻璃缺陷检测装置的光源容易受到灰尘覆盖且检测规格单一的技术问题。提出了一种带有光源箱保护的能够方便变换检测规格的玻璃缺陷检测装置。

为解决上述技术问题，本实用新型所采取的技术方案为：一种玻璃缺陷检测装置，包括光源、光源箱、反光镜单元、高速摄像机和控制器，所述光源箱呈长方体形，光源箱底部有开口，光源安装在光源箱内，光源与光源箱底部开口位置匹配，所述光源箱位于待测玻璃上方，反光镜单元位于待测玻璃下方，高速摄像机位于反光镜侧方，高速摄像机沿水平方向拍摄，反光镜单元和高速摄像机均位于光源箱底部开口正下方，反光镜单元将光源穿透待测玻璃的光线反射入高速摄像机，反光镜单元和高速摄像机均与控制器连接。光源箱可以避免光源被灰尘覆盖，光源箱的开口位于底部，可以避免开口被灰尘覆盖。

作为优选，所述反光镜单元包括反光镜、反光镜托架和驱动轨道，所述反光镜呈长方形，反光镜固定安装在反光镜托架上，反光镜托架安装在驱动轨道上，驱动轨道与待测玻璃宽度方向平行，所述驱动轨道驱动反光镜托架沿待测玻璃宽度方向往复移动，所述驱动轨道与控制器连接。通过反光镜的往复移动代替高速摄像机的往复移动，可以大幅提高在待测玻璃宽度方向上的扫描速度，提高玻璃检测效率，同时能够适应不同宽度的玻璃的监测任务。

作为优选，所述光源箱内壁贴附有反光材料，光源箱侧面开有若干个散热窗，所述若干个散热窗上均安装有散热风扇。光源箱内壁的反光材料能够将部分光线反射到光源箱底部开口，增加光源是实用率，光源箱两侧的散热窗和散热风扇能够有效为光源降温，避免光源长时间工作过热。

作为优选，所述光源箱底部开口设有凸透镜，所述凸透镜与光源箱密封安装，所述光源光线经凸透镜聚光后射向待测玻璃。凸透镜聚光后能够提高光强度，增大透射光通量，提高检测效果，同时能够起到阻挡灰尘的作用。

作为优选，还包括存储器和玻璃位移检测单元，所述存储器与控制器连接，所述玻璃位移检测单元位于待测玻璃上方，所述玻璃位移检测单元与控制器连接。存储器能够存储高速摄像机拍摄到的图像，能够允许控制器结合前后多张图像进行综合缺陷判断，同时能够存储玻璃缺陷类型和位置，缺陷位置由玻璃位移检测单元提供。

作为优选，所述玻璃位移检测单元包括壳体、橡胶滚轮、滚轮架、拨杆、触点和MCU，所述橡胶滚轮铰接安装在滚轮架上，滚轮架固定安装在壳体上，待测玻璃被检测时橡胶滚轮外缘与玻璃表面贴合，橡胶滚轮侧面沿圆周均布有若干个凸起，所述拨杆中部铰接安装在壳体上，拨杆一端位于橡胶滚轮侧面两个凸起之间，拨杆另一端与触点接触，所述触点与拨杆接触时导通，所述触点与MCU连接。玻璃移动时，带动橡胶滚轮转动，橡胶滚轮侧面的凸起将拨动拨杆，使拨杆与触点不断重复脱离和接触，通过MCU统计脱离和接触次数，并结合凸起总数，既可以计算得出橡胶滚轮转动的圈数，根据橡胶滚轮轴心与玻璃表面的距离就可以进一步计算得出玻璃移动的距离。当拨杆与触点持续接触时间超过设定值时，可以判定为正在更换检测玻璃，此时玻璃移动距离归零。

本实用新型的实质性效果是：能够提高投射玻璃的光强度，能够方便的适用多种规格的玻璃检测，提高玻璃缺陷检测装置的适用范围。

附图说明

图1为玻璃缺陷检测装置前视图。

图2为玻璃缺陷检测装置左视图。

图3为玻璃位移检测单元结构图。

其中：1、光源箱，2、光源，3、凸透镜，4、待测玻璃，5、反光镜，6、反光镜托架，7、驱动轨道，8、散热窗，9、散热风扇，10、高速摄像机，11、控制器，12、存储器，13、橡胶滚轮，14、凸起，15、拨杆，16、MCU，17、触点。

具体实施方式

下面通过具体实施例，并结合附图，对本实用新型的具体实施方式作进一步具体说明。

如图1所示，为玻璃缺陷检测装置前视图，如图2所示，为玻璃缺陷检测装置左视图，光源箱1呈长方体形，光源箱1底部有开口，光源2安装在光源箱1内，光源2与光源箱1底部开口位置匹配，光源箱1位于待测玻璃4上方，反光镜单元位于待测玻璃4下方，高速摄像机10位于反光镜单元侧方，高速摄像机10沿水平方向拍摄，反光镜单元和高速摄像机10均位于光源箱1底部开口正下方，反光镜单元将光源2穿透待测玻璃4的光线反射入高速摄像机10，反光镜单元和高速摄像机10均与控制器11连接。反光镜单元包括反光镜5、反光镜托架6和驱动轨道7，反光镜5呈长方形，反光镜5固定安装在反光镜托架6上，反光镜托架6安装在驱动轨道7上，驱动轨道7与待测玻璃4宽度方向平行，驱动轨道7驱动反光镜托架6沿待测玻璃4宽度方向往复移动，驱动轨道7与控制器11连接。通过反光镜5的往复移动代替高速摄像机10的往复移动，可以大幅提高在待测玻璃4宽度方向上的扫描速度，提高玻璃检测效率，同时能够适应不同宽度的玻璃的监测任务，反光镜5的倾斜角度应与高速摄像机10相适应，优选为倾斜45度。光源箱1内壁贴附有反光材料，光源箱1侧面开有若干个散热窗8，若干个散热窗8上均安装有散热风扇9。光源箱1底部开口设有凸透镜3，凸透镜3与光源箱1密封安装，光源2光线经凸透镜3聚光后射向待测玻璃4。存储器12与控制器11连接，玻璃位移检测单元位于待测玻璃上方，玻璃位移检测单元与控制器11连接。存储器12能够存储高速摄像机10拍摄到的图像，能够允许控制器11结合前后多张图像进行综合缺陷判断，同时能够存储玻璃缺陷类型和位置，缺陷位置由玻璃位移检测单元提供。

本玻璃缺陷检测装置的工作方法为：当待测玻璃4移动时，驱动轨道7带动反光镜托架6和反光镜5往复移动，高速摄像机10以设定间隔时间拍照，由于拍照曝光时间很短，在曝光时间内待测玻璃4和反光镜5的移动可以忽略，因而高速摄像机10将获得大量图像，只需调整高速摄像机10、待测玻璃4和反光镜5的移动速度，使这些图像能够覆盖待测玻璃4，分析高速摄像机10拍摄到的图像既可完成待测玻璃4的缺陷检测任务。由于高速摄像机10水平放置，以及光源箱1开口向下，所以高速摄像机10的镜头和光源箱1开口均不易被灰尘污染覆盖，降低了对清洁工作强度，节省人力成本。

如图3所示，为玻璃位移检测单元结构图，橡胶滚轮13铰接安装在滚轮架上，滚轮架固定安装在壳体上，待测玻璃4被检测时橡胶滚轮13外缘与玻璃表面贴合，橡胶滚轮13侧面沿圆周均布有若干个凸起14，拨杆15中部铰接安装在壳体上，拨杆15一端位于橡胶滚轮13侧面两个凸起14之间，拨杆15另一端与触点17接触，触点17与拨杆15接触时导通，触点17与MCU16连接。

玻璃位移检测单元工作流程为：玻璃移动时，带动橡胶滚轮13转动，橡胶滚轮13侧面的凸起14将拨动拨杆15，使拨杆15与触点17不断重复脱离和接触，通过MCU16统计脱离和接触次数，并结合凸起14总数，既可以计算得出橡胶滚轮13转动的圈数，根据橡胶滚轮13轴心与玻璃表面的距离就可以进一步计算得出玻璃移动的距离。当拨杆15与触点17持续接触时间超过设定值时，可以判定为正在更换检测玻璃，此时玻璃移动距离归零。

以上所述的实施例只是本实用新型的一种较佳的方案，并非对本实用新型作任何形式上的限制，在不超出权利要求所记载的技术方案的前提下还有其它的变体及改型。

Claims (10)

1.一种玻璃缺陷检测装置，其特征在于，

包括光源、光源箱、反光镜单元、高速摄像机和控制器，所述光源箱呈长方体形，光源箱底部有开口，光源安装在光源箱内，光源与光源箱底部开口位置匹配，所述光源箱位于待测玻璃上方，反光镜单元位于待测玻璃下方，高速摄像机位于反光镜单元侧方，高速摄像机沿水平方向拍摄，反光镜单元和高速摄像机均位于光源箱底部开口正下方，反光镜单元将光源穿透待测玻璃的光线反射入高速摄像机，反光镜单元和高速摄像机均与控制器连接。

2.根据权利要求1所述的一种玻璃缺陷检测装置，其特征在于，

所述反光镜单元包括反光镜、反光镜托架和驱动轨道，所述反光镜呈长方形，反光镜固定安装在反光镜托架上，反光镜托架安装在驱动轨道上，驱动轨道与待测玻璃宽度方向平行，所述驱动轨道驱动反光镜托架沿待测玻璃宽度方向往复移动，所述驱动轨道与控制器连接。

3.根据权利要求1或2所述的一种玻璃缺陷检测装置，其特征在于，

所述光源箱内壁贴附有反光材料，光源箱侧面开有若干个散热窗，所述若干个散热窗上均安装有散热风扇。

4.根据权利要求1或2所述的一种玻璃缺陷检测装置，其特征在于，

所述光源箱底部开口设有凸透镜，所述凸透镜与光源箱密封安装，所述光源光线经凸透镜聚光后射向待测玻璃。

5.根据权利要求3所述的一种玻璃缺陷检测装置，其特征在于，

所述光源箱底部开口设有凸透镜，所述凸透镜与光源箱密封安装，所述光源光线经凸透镜聚光后射向待测玻璃。

6.根据权利要求1或2所述的一种玻璃缺陷检测装置，其特征在于，

还包括存储器和玻璃位移检测单元，所述存储器与控制器连接，所述玻璃位移检测单元位于待测玻璃上方，所述玻璃位移检测单元与控制器连接。

7.根据权利要求3所述的一种玻璃缺陷检测装置，其特征在于，

还包括存储器和玻璃位移检测单元，所述存储器与控制器连接，所述玻璃位移检测单元位于待测玻璃上方，所述玻璃位移检测单元与控制器连接。

8.根据权利要求1或2所述的一种玻璃缺陷检测装置，其特征在于，

所述玻璃位移检测单元包括壳体、橡胶滚轮、滚轮架、拨杆、触点和MCU，所述橡胶滚轮铰接安装在滚轮架上，滚轮架固定安装在壳体上，待测玻璃被检测时橡胶滚轮外缘与玻璃表面贴合，橡胶滚轮侧面沿圆周均布有若干个凸起，所述拨杆中部铰接安装在壳体上，拨杆一端位于橡胶滚轮侧面两个凸起之间，拨杆另一端与触点接触，所述触点与拨杆接触时导通，所述触点与MCU连接。

9.根据权利要求3所述的一种玻璃缺陷检测装置，其特征在于，

所述玻璃位移检测单元包括壳体、橡胶滚轮、滚轮架、拨杆、触点和MCU，所述橡胶滚轮铰接安装在滚轮架上，滚轮架固定安装在壳体上，待测玻璃被检测时橡胶滚轮外缘与玻璃表面贴合，橡胶滚轮侧面沿圆周均布有若干个凸起，所述拨杆中部铰接安装在壳体上，拨杆一端位于橡胶滚轮侧面两个凸起之间，拨杆另一端与触点接触，所述触点与拨杆接触时导通，所述触点与MCU连接。

10.根据权利要求4所述的一种玻璃缺陷检测装置，其特征在于，

所述玻璃位移检测单元包括壳体、橡胶滚轮、滚轮架、拨杆、触点和MCU，所述橡胶滚轮铰接安装在滚轮架上，滚轮架固定安装在壳体上，待测玻璃被检测时橡胶滚轮外缘与玻璃表面贴合，橡胶滚轮侧面沿圆周均布有若干个凸起，所述拨杆中部铰接安装在壳体上，拨杆一端位于橡胶滚轮侧面两个凸起之间，拨杆另一端与触点接触，所述触点与拨杆接触时导通，所述触点与MCU连接。