专利名称：一种产品表面污点和尺寸检测装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种产品表面污点和尺寸检测装置，其所属于计算机和机械自动化等领域。
背景技术：
产品的尺寸检查和表面污点检查这种带有高度重复性和智能性的工作通常是由肉眼来完成的。但在某些特珠情况下，如对微小尺寸的精确快速测量、形状匹配以及颜色辨识等，依靠肉眼根本无法连续稳定地进行，其它物理量传感器也难以胜任。釆用人工视觉检测，往往意味着效率低下，并且由于视觉疲劳，错误率高，无法进行大型的生产。人力资源被浪费，在检测现在的错误，统计的工作上没有办法正常开展。不继增加新的错误无法改善，劳动被重复。处理时间赶不上需要，响应不及时，次品排除需要手工进行，工作强度大，人力资源浪费严重。

实用新型内容
本实用新型是为了克服现有技术的不足，提供一种可改善目前产品不足的 一 种产品表面污点和尺寸检测装置，本装置的目的是为了将计算机技术应用到检测技术之中，从而提高生产效率和降低错误率。其基本
原理为用数字相机抓取图像后送入计算机，通过数字化处理，根据像素分布和亮度、颜色等信息来进行尺寸、形状、颜色等的判别，将判别结果送到执行电路对次品进行排除。这种方法是把计算机处理的快速性、可重复性与肉眼视觉的高度智能化和抽象能力相结合，取代现有人工视觉检测；并使用自动化技术将次品进行排除取代现有的人工排除。降低了工人
的劳动强度。
本实用新型解决现有技术问题的技术方案是 一种产品表面污点和尺寸检测装置，包括对应产品运输装置设置的图像采集装置、与图像釆集装置相连并控制其动作的图像处理装置、由图像处理装置控制动作的产品剔除装置。本实用新型的核心部分是图像处理装置，图像处理装置是一个可独立运行的单元模块，通过图像釆集装置高速釆集图像信息，经图像处理装置操作分析后相应输出电路控制产品剔除装置动作。其中所述的图像釆集装置由树立于外物上的支架及固定于支架上的数字相机组成；所述的
3产品运输装置由设于生产线上的导轨、驱动导轨动作的电机组成；所述的图像处理装置为与图像釆集装置和产品运输装置两者相连并具有对应产品计算机软件程序的计算机。
作为对前述技术方案的进一步描述前述的图像处理装置以USB传输线或1394接口的连接线连接图像釆集装置、产品运输装置和产品剔除装置；前述的图像釆集装置、产品运输装置、图像处理装置、产品剔除装置为独立运行的模块单元；前述的数字相机为高精度的CCD相机或为高速度的CCD相机或为CMOS数字相机。用户能够根据自己的实际情况使用不同型号的数字相机，如用户的产品对要求精度较高，对误差要求高，可使用高精度的CCD相机；用户的产品生产线速度很快，可以使用高速的CCD相机；用户的产品对精度和速度要求都不高，可以使用较便宜的CMOS数字相机，数字相机完全根据用户的实际情况选用。
另外，由于图像釆集单元需要配备光源系统，所以图像釆集装置还包括有设于数字相机下方的环形LED光源。当用户决定了数字相机的参数后，就需要决定使用何种光源，决定光源的要素主要包括如下1、数字相机的视野，数字相机视野的大小取决于被测物体的大小范围，最佳的视觉检测光源系统是在确定数字相机视野的基础上确定；2、光源与被测物体间的距离，光源到被测物体间的距离和角度会影响到成像的效果，需要调整光源与被测物体的距离和角度一使之能釆集到最佳的图像；3、被测物体的形状、表面状态及颜色光源类型及颜色的选择，取决于被测物体的形状、表面状态，即表面是否光滑、凹凸不平或反光；4、被测物体视觉检测光源系统的开发同样要求明确被测物体，即要检测物体的细节，如橡胶件的外形尺寸、CD的表面缺陷、板装药片的缺片、纸张的折皱等。为符合上述决定光源的第二要点，前述的数字相机与导轨的距离为15cm-30cm;所述的LED光源与支架垂直中心线的夹角为30° -60° 。
当用户制定了光源方案后，就可以开发计算机的软件逻辑，数字相机从生产线上取得有关产品信息的成像，经由计算机的软件算法进行处理后，将处理信息经计算机的串口和执行电路进行通讯。合格产品继续在自动生产线上进入下一个环节，不合格产品由产品剔除装置进行处理。
产品剔除装置是一个独立的执行模块单元，产品剔除装置为设于导轨上并由图像处理装置控制动作的气阀，或者为设于生产线上并由图像处理装置控制动作的挡板。根据用户产品的各类不同，由不同的执行单元组成，如产品体积少，质量轻，可用快速反应的气阀将不合格产品送走，质量重的，大型产品可由生产线分离到废品线等方法。了管理和检测的
效率，改进及减少了出错率，使整机的检测效率的可以提高500%;在系统生命期内，由人工处理的工作变成由机器处理，节省大量人力资源成本；另外，对服务的改进，减少了由操作失误引起的风险；提高了自动化程序，
改进了信息掌握的情况，以及生产单位给外界形象的改善。

图1是本实用新型的产品表面污点和尺寸检测装置的结构示意图。
图2是本实用新型的主视图。
具体实施方式
实施例
如图l、图2所示，本实施例的一种产品表面污点和尺寸检测装置，包括对应产品运输装置3设置的图像釆集装置2、与图像釆集装置2相连并控制其动作的图像处理装置1、由图像处理装置1控制动作的产品剔除装置，如图l所示，图像釆集装置2由树立于外物上的支架21及固定于支架21上的高精度数字相机22组成；所述的产品运输装置3由设于生产线上的导轨31、驱动导轨31动作的电机32组成；所述的图像处理装置l为与图像采集装置2和产品运输装置3相连并具有计算机软件程序的计算机。图像处理装置1以USB传输线连接图像釆集装置2、产品运输装置3和产品剔除装置；图像釆集装置2、产品运输装置l、图像处理装置3、产品剔除装置为独立运行的模块单元。
另外，图像釆集装置2还包括有设于CCD相机22下方的环形LED光源23。 CCD相机22与导轨31的距离为20cm; LED光源23与支架21垂直中心线的夹角为60。 。 CCD相机22从生产线上取得有关产品信息的成像，经由计算机的软件算法进行处理后，将处理信息经计算机的串口和执行电路进行通讯。合格产品继续在自动生产线上进入下一个环节，不合格产品由设在导轨31上并由图像处理装置1控制动作的气阀进行处理送走。
以上所述，仅是本实用新型较佳实施例而已，并非对本实用新型的结构作任何形式上的限制；凡是依据本技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本实用新型的技术方案的范围内。
权利要求1.一种产品表面污点和尺寸检测装置，包括对应产品运输装置(3)设置的图像采集装置(2)、与图像采集装置(2)相连并控制其动作的图像处理装置(1)、由图像处理装置(1)控制动作的产品剔除装置，其特征在于所述的图像采集装置(2)由树立于外物上的支架(21)及固定于支架(21)上的数字相机(22)组成；所述的产品运输装置(3)由设于生产线上的导轨(31)、驱动导轨(31)动作的电机(31)组成；所述的图像处理装置(1)为与图像采集装置(2)和产品运输装置(3)两者相连并具有对应产品计算机软件程序的计算机。
2、 根据权利要求1所述的检测装置，其特征在于所述的图像处理 装置(1)以USB传输线或1394接口的连接线连接图像釆集装置(2)、产 品运输装置(3)和产品剔除装置；所述的图像釆集装置(2)、产品运输 装置(3)、图像处理装置(l)、产品剔除装置为独立运行的模块单元。
3、 根据权利要求2所述的检测装置，其特征在于所述的产品剔除 装置为设于导轨(31)上并由图像处理装置(1)控制动作的气阀，或者 为设于生产线上并由图像处理装置(1)控制动作的挡板。
4、 根据权利要求3所述的检测装置，其特征在于所述的数字相机 (22)为高精度的CCD相机或为高速度的CCD相机或为CM0S数字相机。
5、 根据权利要求4所述的检测装置，其特征在于所述的图像釆集 装置(2)还包括设于数字相机(22)对应产品运输装置(3)设置的环形 LED光源(23)。
6、 根据权利要求5所述的检测装置，其特征在于所述的数字相机 (22)与导轨(31)的距离为15cm-30cm;所述的LED光源(23)与支架 (21)垂直中心线的夹角为30° -60° 。
专利摘要本实用新型所公开的一种产品表面污点和尺寸检测装置，包括对应产品运输装置设置的图像采集装置、与图像采集装置相连并控制其动作的图像处理装置、由图像处理装置控制动作的产品剔除装置，其中所述的图像采集装置由树立于外物上的支架及固定于支架上的数字相机组成；所述的产品运输装置由设于生产线上的导轨、驱动导轨动作的电机组成；所述的图像处理装置为与图像采集装置和产品运输装置两者相连并具有对应产品计算机软件程序的计算机。本实用新型的核心部分是图像处理装置，图像处理装置是一个可独立运行的单元模块，通过图像采集装置高速采集图像信息，经图像处理装置操作分析后相应输出电路控制产品剔除装置动作。
文档编号G01B11/24GK201421436SQ20092005588
公开日2010年3月10日 申请日期2009年5月4日 优先权日2009年5月4日
发明者钟祖旺 申请人:江门市君盛五金塑料有限公司