CN215449052U - 一种板件表面检测装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种板件表面检测装置，包括机台，机台上设置有图像采集组件、传送组件、上部光源组件；传送组件包括上料机构和输送机构，输送机构对接上料机构，上料机构包括第一线体支架、多个转动辊、第一驱动机构、第一传动机构和柔性夹持机构；柔性夹持机构包括第一组弹性柱、第二组弹性柱、第二驱动机构和第二传动机构，第一组弹性柱和第二组弹性柱之间的水平向间隙用于夹持板件，第二驱动机构用于通过第二传动机构调整第一组弹性柱和第二组弹性柱之间的水平向间隙。可实现板件的连续检测，与现有技术相比显著提升了检测效率，检测过程不易损坏板件，且打光质量和图像采集质量更高。

Description

一种板件表面检测装置

技术领域

本实用新型涉及表面检测技术领域，具体而言，涉及一种板件表面检测装置。

背景技术

随着技术的发展，机器视觉检测在工件(尤其是板件类工件)表面质量检测领域得到越来越多的应用。在机器视觉检测***中，图像采集装置和光源是两种重要的组成部分，图像采集装置用于采集工件表面图像，光源用于提供照明使图像采集设备获得清晰的高质量图像。另一方面，随着电子信息技术的发展，手机、平板电脑等已经成为人们日常生活中必备的电子设备，以玻璃为基材的屏幕属于一种板件，也是手机、平板电脑的重要组成部件，由于玻璃易破、易碎、易刮伤，因而屏幕在生产过程中会存在一些存在缺陷的不良品。对玻璃缺陷检测是提升良品率的关键手段，现有技术中人工检测需耗费大量的时间，产能低下，人力成本又不断攀升，且人工检测易受外界干扰、不可控。

现有技术中，有的厂家采用机器视觉对工件表面质量进行检测，但仍然存在缺陷。例如，一种现有技术中，需要人工将板件放置到检测机器中，效率低。一种现有技术中，采用机械手将板件放置到检测机器中，需要设计专门的夹具，夹具容易损坏玻璃，且效率有待提升。一种现有技术中，采用输送线往检测装置输送板件，但输送过程中板件容易错位，给后续视觉检测带来计算量增加、检测准确度等缺陷，此外，输送线体需要从底部支撑板件，导致难以设置背光源，也影响了检测准确度。

实用新型内容

为了克服现有技术的不足，本实用新型提供了一种板件表面检测装置，其能够解决前述技术问题中的至少一个，具体技术方案如下所示：

一种板件表面检测装置，包括机台，所述机台上设置有图像采集组件、传送组件、上部光源组件；

所述传送组件包括上料机构和输送机构，所述输送机构对接所述上料机构，所述上料机构包括第一线体支架、多个转动辊、第一驱动机构、第一传动机构和柔性夹持机构，多个所述转动辊设置在所述第一线体支架上，所述第一驱动机构用于通过所述第一传动机构带动各所述转动辊转动；

所述柔性夹持机构包括第一组弹性柱、第二组弹性柱、第二驱动机构和第二传动机构，所述第一组弹性柱和所述第二组弹性柱分别包括多个弹性柱，各所述弹性柱依次从相邻的所述转动辊之间的间隙向上伸出，所述第一组弹性柱和所述第二组弹性柱中的所述弹性柱分别包括形成一排，所述第一组弹性柱和所述第二组弹性柱之间的水平向间隙用于夹持板件，所述第二驱动机构用于通过所述第二传动机构调整所述第一组弹性柱和所述第二组弹性柱之间的水平向间隙；

所述图像采集组件、所述上部光源组件分别设置在所述输送机构的上方，所述图像采集组件的图像采集方向朝向和所述上部光源组件的光照射方向配置为朝向所述输送机构。

在一个具体的实施例中，所述第一驱动机构包括电机，所述第一传动机构包括多个传动带，各所述传动带依次套设在所述电机的输出轴和各所述转动辊上，实现所述第一驱动机构带动各所述转动辊转动。

在一个具体的实施例中，所述第二驱动机构包括电机，所述第二传动机构包括中心轴、导向轴、第一滑动座、第二滑动座，所述第一组弹性柱中的各所述弹性柱间隔设置在所述第一滑动座上，所述第二组弹性柱中的各所述弹性柱间隔设置在所述第二滑动座上，所述电机传动连接所述中心轴，所述中心轴通过螺纹可转动地穿设在所述第一滑动座和所述第二滑动座中，所述导向轴穿设在所述第一滑动座和所述第二滑动座中。

在一个具体的实施例中，所述输送机构包括电机、至少一个第二线体支架、第三传动机构、多个主动轴、多个皮带、多个从动轮和多个从动轮架，多个所述主动轴可转动地间隔设置在所述第二线体支架上，所述电机用于通过所述第三传动机构带动各所述主动轴转动，每相邻的两个所述主动轴之间套设有多个所述皮带，所述皮带用于承载输送板件，在沿垂直于工件输送方向的方向上，每相邻的两个所述主动轴之间的多个所述皮带间隔设置，每个所述皮带分别配置有对应的用于张紧和/或支撑所述皮带的所述从动轮，所述从动轮通过所述从动轮架安装在所述第二线体支架。

在一个具体的实施例中，还包括升降支架，所述升降支架的固定部设置在所述机台上，所述上部光源组件设置在所述升降支架的活动部上。

在一个具体的实施例中，所述上部光源组件包括多个条形光源，所述条形光源上设置有多个LED灯珠，至少一部分所述条形光源的安装倾斜设置，使所述上部光源组件具有至少一个聚光区域。

在一个具体的实施例中，还包括下部光源组件，所述下部光源组件设置在所述机台上且位于所述输送机构下方，所述下部光源组件的光源方向朝上。

在一个具体的实施例中，所述上料机构和所述输送机构上分别设置有传感器，用于检测板件的位置。

在一个具体的实施例中，所述图像采集组件包括多个CCD相机。

在一个具体的实施例中，还包括外壳，所述机台设置在所述外壳内，所述外壳的两侧分别具有开口，所述上料机构的端部和输送机构的端部分别露出对应的所述开口。

本实用新型至少具有以下有益效果：

本实用新型中，通过传送组件连续传送工件，可实现工件的连续检测，与现有技术相比显著提升了检测效率。而且，传送组件包括上料机构和输送机构，上料机构包括第一线体支架、多个转动辊、第一驱动机构、第一传动机构和柔性夹持机构，柔性夹持机构包括第一组弹性柱、第二组弹性柱、第二驱动机构和第二传动机构，第一组弹性柱和所述第二组弹性柱分别包括多个弹性柱，各弹性柱依次从相邻的转动辊之间的间隙向上伸出，第一组弹性柱和第二组弹性柱中的弹性柱分别包括形成一排，第一组弹性柱和第二组弹性柱之间的水平向间隙用于夹持板件。由此，可通过柔性夹持机构在多个转动辊上巧妙的对输送中的板件进行方向定位，第一组弹性柱和第二组弹性柱之间的水平向间隙，能够适应不同宽度的板件，且通过多个弹性柱接触板件能够防止损坏玻璃类的板件。

进一步地，本实用新型中设计了巧妙的输送机构，通过间隔设置的皮带承载输送板件，可更大程度地避免承载机构遮挡光源，便于提供更好的照明，与现有技术相比具有显著的进步。

进一步地，上部光源组件从上方提供照明，下部光源组件从下方提供照明，使得视觉检测装置既有面光源又有背光源，在实际使用时配合光源的开启和功率控制，能够适应多种工件和多种工厂环境。

为使本实用新型的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1是实施例中板件表面检测装置的第一立体图；

图2是实施例中板件表面检测装置的第二立体图；

图3是实施例中板件表面检测装置的第三立体图；

图4是实施例中板件表面检测装置带外壳时的立体图；

图5是实施例中传送组件的立体图；

图6是实施例中上料机构的立体图；

图7是实施例中柔性夹紧机构的立体图；

图8是实施例中输送机构的立体图；

图9是实施例中升降支架的立体图。

主要元件符号说明：

1-机台；2-上料机构；3-输送机构；4-上部光源组件；5-图像采集组件；6-上部支架；7-升降支架；8-下部光源组件；9-外壳；10-板件；201-第一线体支架；202-转动辊；203-第一驱动机构；204-第一组弹性柱；205-第二组弹性柱；206-第二驱动机构；207-导向轴；208-中心轴；209-第一滑动座；210-第二滑动座；301-第二线体支架；302-主动轴；303-电机；304-皮带；305-从动轮；701-固定部；702-活动部；703-安装架；704-手柄。

具体实施方式

实施例

如图1-图5所示，本实施例提供了一种板件10表面检测装置，包括机台1，机台1上设置有图像采集组件5、传送组件、上部光源组件4。其中，机台1为承载平台，用于承载图像采集组件5、传送组件和上部光源组件4等其它结构。优选地，机台1包括大理石平台或硬质金属平台。本实施例中，通过传送组件连续传送工件，可实现工件的连续检测，与现有技术相比显著提升了检测效率。

传送组件包括上料机构2和输送机构3，输送机构3对接上料机构2。其中，如图6所示，上料机构2包括第一线体支架201、多个转动辊202、第一驱动机构203、第一传动机构和柔性夹持机构。多个转动辊202设置在第一线体支架201上，第一驱动机构203用于通过第一传动机构带动各转动辊202转动。图像采集组件5、上部光源组件4分别设置在输送机构3的上方，图像采集组件5的图像采集方向朝向和上部光源组件4的光照射方向配置为朝向输送机构3。

优选地，第一驱动机构203包括电机，第一传动机构包括多个传动带，各传动带依次套设在电机的输出轴和各转动辊202上，实现第一驱动机构203带动各转动辊202转动。由此，当电机输出转动时，通过传动带带动其中一个转动辊202转动，由于多个转动辊202中各转动辊202也通过皮带304传动连接，使得其它转动辊202也发生转动，由于各转动辊202的转动，板件10在转动辊202上向前移动实现上料。

如图6和图7所示，柔性夹持机构包括第一组弹性柱204、第二组弹性柱205、第二驱动机构206和第二传动机构。第一组弹性柱204和第二组弹性柱205分别包括多个弹性柱，各弹性柱依次从相邻的转动辊202之间的间隙向上伸出，第一组弹性柱204和第二组弹性柱205中的弹性柱分别包括形成一排。示例性地，在图6中，第一组弹性柱204中的多个弹性柱在板件10的左侧形成一排，第二组弹性柱205中的弹性柱在板件10的右侧形成一排。第一组弹性柱204和第二组弹性柱205之间的水平向间隙用于夹持板件10，第二驱动机构206用于通过第二传动机构调整第一组弹性柱204和第二组弹性柱205之间的水平向间隙。

如图7所示，第二驱动机构206包括电机，第二传动机构包括中心轴208、导向轴207、第一滑动座209、第二滑动座210，第一组弹性柱204中的各弹性柱间隔设置在第一滑动座209上，第二组弹性柱205中的各弹性柱间隔设置在第二滑动座210上，电机传动连接中心轴208，中心轴208通过螺纹可转动地穿设在第一滑动座209和第二滑动座210中，导向轴207穿设在第一滑动座209和第二滑动座210中。

由此，可通过柔性夹持机构在多个转动辊202上巧妙的对输送中的板件10进行方向定位，第一组弹性柱204和第二组弹性柱205之间的水平向间隙，能够适应不同宽度的板件10，且通过多个弹性柱接触板件10能够防止损坏玻璃类的板件10。

如图8所示，输送机构3包括电机、至少一个第二线体支架301、第三传动机构、多个主动轴302、多个皮带304、多个从动轮305和多个从动轮305架，多个主动轴302可转动地间隔设置在第二线体支架301上，电机用于通过第三传动机构带动各主动轴302转动。其中，第三传动机构包括多个传动带，电机的输出端与其中一个主动轴302套设有传动带，该主动轴302与其它主动轴302之间由传动连接实现传动连接。由此，当电机启动时，可通过传动带带动各主动轴302都转动。

如图8所示，每相邻的两个主动轴302之间套设有多个皮带304，皮带304用于承载输送板件10，皮带304优选为原皮带304。在沿垂直于工件输送方向的方向上，每相邻的两个主动轴302之间的多个皮带304间隔设置，每个皮带304分别配置有对应的用于张紧和/或支撑皮带304的从动轮305，从动轮305通过从动轮305架安装在第二线体支架301。

由此，本实施例中设计了巧妙的输送机构3，通过间隔设置的皮带304承载输送板件10，可更大程度地避免承载机构遮挡光源，便于提供更好的照明，与现有技术相比具有显著的进步。

优选地，还包括升降支架7，升降支架7的固定部701设置在机台1上，上部光源组件4设置在升降支架7的活动部702上。具体地，如图9所示，升降支架7的活动部702安装在丝杆上，丝杆连接手柄704，升降支架7的活动部702上还具有安装架703，用于安装上部光源组件4。

优选地，上部光源组件4包括多个条形光源，条形光源上设置有多个LED灯珠，至少一部分条形光源的安装倾斜设置，使上部光源组件4具有至少一个聚光区域。

优选地，还包括下部光源组件8，下部光源组件8设置在机台1上且位于输送机构3下方，下部光源组件8的光源方向朝上。由此，上部光源组件4从上方提供照明，下部光源组件8从下方提供照明，使得视觉检测装置既有面光源又有背光源，在实际使用时配合光源的开启和功率控制，能够适应多种工件和多种工厂环境。

优选地，上料机构2和输送机构3上分别设置有传感器，用于检测板件10的位置。

优选地，图像采集组件5包括多个CCD相机。多个CCD相机通过上部支架6安装在机台1上。

优选地，还包括外壳9，机台1设置在外壳9内，外壳9的两侧分别具有开口，上料机构2的端部和输送机构3的端部分别露出对应的开口。由此，能够减小外界光线、设施等对视觉检测***的干扰，有助于提升图像采集质量。

本领域技术人员可以理解附图只是一个优选实施场景的示意图，附图中的模块或流程并不一定是实施本实用新型所必须的。

本领域技术人员可以理解实施场景中的装置中的模块可以按照实施场景描述进行分布于实施场景的装置中，也可以进行相应变化位于不同于本实施场景的一个或多个装置中。上述实施场景的模块可以合并为一个模块，也可以进一步拆分成多个子模块。

上述本实用新型序号仅仅为了描述，不代表实施场景的优劣。

以上公开的仅为本实用新型的几个具体实施场景，但是，本实用新型并非局限于此，任何本领域的技术人员能思之的变化都应落入本实用新型的保护范围。

Claims (10)

1.一种板件表面检测装置，其特征在于，包括机台，所述机台上设置有图像采集组件、传送组件、上部光源组件；

所述传送组件包括上料机构和输送机构，所述输送机构对接所述上料机构，所述上料机构包括第一线体支架、多个转动辊、第一驱动机构、第一传动机构和柔性夹持机构，多个所述转动辊设置在所述第一线体支架上，所述第一驱动机构用于通过所述第一传动机构带动各所述转动辊转动；

所述柔性夹持机构包括第一组弹性柱、第二组弹性柱、第二驱动机构和第二传动机构，所述第一组弹性柱和所述第二组弹性柱分别包括多个弹性柱，各所述弹性柱依次从相邻的所述转动辊之间的间隙向上伸出，所述第一组弹性柱和所述第二组弹性柱中的所述弹性柱分别包括形成一排，所述第一组弹性柱和所述第二组弹性柱之间的水平向间隙用于夹持板件，所述第二驱动机构用于通过所述第二传动机构调整所述第一组弹性柱和所述第二组弹性柱之间的水平向间隙；

所述图像采集组件、所述上部光源组件分别设置在所述输送机构的上方，所述图像采集组件的图像采集方向朝向和所述上部光源组件的光照射方向配置为朝向所述输送机构。

2.根据权利要求1所述的板件表面检测装置，其特征在于，所述第一驱动机构包括电机，所述第一传动机构包括多个传动带，各所述传动带依次套设在所述电机的输出轴和各所述转动辊上，实现所述第一驱动机构带动各所述转动辊转动。

3.根据权利要求1所述的板件表面检测装置，其特征在于，所述第二驱动机构包括电机，所述第二传动机构包括中心轴、导向轴、第一滑动座、第二滑动座，所述第一组弹性柱中的各所述弹性柱间隔设置在所述第一滑动座上，所述第二组弹性柱中的各所述弹性柱间隔设置在所述第二滑动座上，所述电机传动连接所述中心轴，所述中心轴通过螺纹可转动地穿设在所述第一滑动座和所述第二滑动座中，所述导向轴穿设在所述第一滑动座和所述第二滑动座中。

4.根据权利要求1所述的板件表面检测装置，其特征在于，所述输送机构包括电机、至少一个第二线体支架、第三传动机构、多个主动轴、多个皮带、多个从动轮和多个从动轮架，多个所述主动轴可转动地间隔设置在所述第二线体支架上，所述电机用于通过所述第三传动机构带动各所述主动轴转动，每相邻的两个所述主动轴之间套设有多个所述皮带，所述皮带用于承载输送板件，在沿垂直于工件输送方向的方向上，每相邻的两个所述主动轴之间的多个所述皮带间隔设置，每个所述皮带分别配置有对应的用于张紧和/或支撑所述皮带的所述从动轮，所述从动轮通过所述从动轮架安装在所述第二线体支架。

5.根据权利要求1所述的板件表面检测装置，其特征在于，还包括升降支架，所述升降支架的固定部设置在所述机台上，所述上部光源组件设置在所述升降支架的活动部上。

6.根据权利要求1所述的板件表面检测装置，其特征在于，所述上部光源组件包括多个条形光源，所述条形光源上设置有多个LED灯珠，至少一部分所述条形光源的安装倾斜设置，使所述上部光源组件具有至少一个聚光区域。

7.根据权利要求1所述的板件表面检测装置，其特征在于，还包括下部光源组件，所述下部光源组件设置在所述机台上且位于所述输送机构下方，所述下部光源组件的光源方向朝上。

8.根据权利要求1所述的板件表面检测装置，其特征在于，所述上料机构和所述输送机构上分别设置有传感器，用于检测板件的位置。

9.根据权利要求1所述的板件表面检测装置，其特征在于，所述图像采集组件包括多个CCD相机。

10.根据权利要求1-9中任一项所述的板件表面检测装置，其特征在于，还包括外壳，所述机台设置在所述外壳内，所述外壳的两侧分别具有开口，所述上料机构的端部和输送机构的端部分别露出对应的所述开口。

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