专利名称：立体产品检测系统的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及光学检测领域，特别是涉及一种立体产品检测系统。
背景技术：
目前，在产品生产过程中，对立体产品(如塑料产品、金属产品、塑胶产品等等)的 检测都是通过人工目视检测的，即检测员手持产品，多方位旋转观测和检查产品的外观，以 目测判断产品的外观是否有缺陷，是否符合要求。由于现有的立体产品检测方式都是通过 人工目视检测，因此，现有技术的通过人工目测的立体产品检测方式具有劳动强度大、检测 效率低、检测的主观性较强和容易出错的缺点。

实用新型内容本实用新型的目的在于避免现有技术中的不足之处而提供一种检测效率高、检测 准确性高、节省人员成本的立体产品检测系统。本实用新型的目的通过以下技术措施实现一种立体产品检测系统，包括用于将立体产品运送至检测位置的传输装置；至 少三个用于从不同角度为所述立体产品取像的摄像机；用于检测所述立体产品的位置、且 当检测到所述立体产品位于所述检测位置时触发所述摄像机取像的光学触发器；用于根据 设于其内的产品标准图像和所述摄像机所取的图像判断所述立体产品是否合格的视觉图 像处理装置；所述摄像机设置于所述传输装置的上方，所述光学触发器的触发信号输出端 与所述摄像机的触发信号输入端电连接，所述摄像机的图像输出端与所述视觉图像处理装 置的图像输入端电连接。优选地，上述视觉图像处理装置包括用于接收所述摄像机传送的图像信号的图 像信号接收单元；用于对所述图像信号接收单元所接受的图像信号进行图像处理的图像处 理单元；用于将所述图像处理单元处理后的图像与设于其内的产品标准图像进行对比从而 判断立体产品是否合格的图像对比判别单元；用于输出所述图像对比判别单元的检测结果 的检测结果输出单元。优选地，上述摄像机的数目为五个，其中四个所述摄像机分别设置于位于所述检 测位置的所述立体产品的四周，另一个所述摄像机设置于位于所述检测位置的所述立体产 品的上方。进一步优选地，其中位于所述立体产品四周的四个所述摄像机成矩形顶点的方式 排布，位于所述立体产品上方的所述摄像机设置于所述矩形的几何中心的轴线上。另一优选地，其中位于所述立体产品四周的四个所述摄像机成正方形顶点的方式 排布，位于所述立体产品上方的所述摄像机设置于所述正方形的几何中心的轴线上。优选地，上述立体产品检测系统还包括至少三个用于为所述摄像机取像提供光照 的光源；所述光源设置于所述传输装置的上方。进一步优选地，上述光源的数目为五个，其 中四个所光源分别设置于位于所述检测位置的所述立体产品的四周，另一个所述光源设置于位于所述检测位置的所述立体产品的上方。优选地，上述立体产品检测系统还包括有根据视觉图像处理装置的检测结果将所 述传输装置上的不合格产品捡出的不合格产品检出装置，所述不合格产品检出装置的控制 信号输入端与所述视觉图像处理装置的检测结果输出端电连接。进一步优选地，上述不合格产品检出装置包括控制器和根据控制器的控制信号控 制其伸缩杆伸缩的汽缸，所述控制器的控制信号输入端与所述视觉图像处理装置的检测结 果输出端电连接，所述控制器的控制信号输出端与所述汽缸的控制信号输入端电连接。优选地，上述立体产品检测系统还包括有根据视觉图像处理装置的检测结果在所 述不合格产品上做上标识的标识装置，所述标识装置的控制信号输入端与所述视觉图像处 理装置的检测结果输出端电连接。本实用新型的有益效果本实用新型的立体产品检测系统检测时，传输装置将立 体产品运送至检测位置，光学触发器检测所述立体产品的位置，且当检测到所述立体产品 位于所述检测位置时触发所述摄像机取像，摄像机将所取的产品图像传输至视觉图像处理 装置，视觉图像处理装置根据设于其内的产品标准图像和所述摄像机所取的图像判断所述 立体产品是否为合格产品。即本实用新型的立体产品检测系统可通过机器检测立体产品， 因此具有检测效率高、检测准确性高和节省人员成本的优点。并且，本实用新型的立体产品检测系统检测立体产品时与被检测的立体产品无接 触，因此对被检测产品不会产生任何损伤或污染，安全可靠。

利用附图对本实用新型作进一步说明，但附图中的实施例不构成对本实用新型的 任何限制。图1是本实用新型立体产品检测系统的第一种实施方式的结构示意图；图2是本实用新型立体产品检测系统的第二种实施方式的结构示意图；图3是本实用新型立体产品检测系统的视觉图像处理装置的结构示意图。
具体实施方式
结合以下实施例对本实用新型作进一步阐述一种立体产品检测系统，如图1和图2所示，包括用于将立体产品10运送至检测 位置的传输装置20 ；至少三个用于从不同角度为所述立体产品10取像的摄像机30 ；用于 检测所述立体产品10的位置、且当检测到所述立体产品10位于所述检测位置时触发所述 摄像机30取像的光学触发器40 ；用于根据设于其内的产品标准图像和所述摄像机30所取 的图像判断所述立体产品10是否合格的视觉图像处理装置50 ；所述摄像机30设置于所述 传输装置20的上方，所述光学触发器40的触发信号输出端与所述摄像机30的触发信号输 入端电连接，所述摄像机30的图像输出端与所述视觉图像处理装置50的图像输入端电连 接。传输装置20为皮带传输装置。该皮带传输装置20包括皮带轮和皮带。具体地，摄像机30内设置有将光学影像转化为数字信号的电荷耦合元件CXD (图 中未标识)，摄像机30将转化后的数字信号传送给视觉图像处理装置50。如图3所示，视 觉图像处理装置50具体包括图像信号接收单元51、图像处理单元52、图像对比判别单元53和检测结果输出单元M。图像信号接收单元51接收摄像机30传送的图像信号。图像处理 单元52对图像信号接收单元51所接受的图像信号进行图像处理，该图像处理可以包括图 像二值化、浓淡处理、增益优化、平滑、边缘锐化、分割、特征抽取、图像识别与理解等等。图 像对比判别单元53用于将处理后的图像与设于其内的产品标准图像进行对比，进而判断 该立体产品10是否合格。所述检测结果输出单元M用于输出图像对比判别单元53的检 测结果。本实用新型的立体产品检测系统检测时，传输装置20将立体产品10运送至检测 位置，光学触发器40检测所述立体产品10的位置，且当检测到所述立体产品10位于所述 检测位置时触发所述摄像机30取像，摄像机30将所取的产品图像传输至视觉图像处理装 置50，视觉图像处理装置50根据设于其内的产品标准图像和所述摄像机30所取的图像判 断所述立体产品10是否为合格产品。即本实用新型的立体产品检测系统可通过机器检测 立体产品10，而不需要如现有技术那样通过人工目测检测，因此本实用新型的立体产品检 测系统具有检测效率高、检测准确性高和节省人员成本的优点。并且，本实用新型的立体产品检测系统检测立体产品10时与被检测的立体产品 10无接触，因此对被检测产品不会产生任何损伤或污染，安全可靠。具体地，摄像机30的数目可以根据所述立体产品10的几何形状设定，以可以拍摄 到立体产品10主要面的正投影视图为准。较佳地，如图2所示，摄像机30的数目为五个，其中四个所述摄像机30分别设置 于位于所述检测位置的所述立体产品10的四周，另一个所述摄像机30设置于位于所述检 测位置的所述立体产品10的上方。当然也可以根据不同形状的产品将摄像机30设置在不 同的位置，以可拍摄产品的主要面的正投影图像为准，进而确保检测的准确性。进一步较佳地，其中位于所述立体产品10四周的四个所述摄像机30成矩形顶点 的方式排布，位于所述立体产品10上方的所述摄像机30设置于所述矩形的几何中心的轴 线上。当待检测的立体产品10为矩形或椭圆柱形状的产品时，这样对称设置摄像机30的 位置，可以拍摄到立体产品10五个面的正投影视图，从而可以提高检测的准确性。当然，检 测其他形状的立体产品10也可以采用这种摄像机30的排布方式。另一较佳地，其中位于所述立体产品10四周的四个所述摄像机30成正方形顶点 的方式排布，位于所述立体产品10上方的所述摄像机30设置于所述正方形的几何中心的 轴线上。当待检测的立体产品10为正方形或圆柱形状的产品时，这样对称设置摄像机30 的位置，可以拍摄到立体产品10五个面的正投影视图，从而可以提高检测的准确性。当然， 检测其他形状的立体产品10也可以采用这种摄像机30的排布方式。较佳地，如图1和图2所示，立体产品检测系统还包括至少三个用于为所述摄像机 30取像提供光照的光源70 ；所述光源70设置于所述传输装置20的上方。光源70的数目 根据立体产品10的实际形状设定。进一步较佳地，如图2所示，光源70的数目为五个，其中四个所光源70分别设置 于位于所述检测位置的所述立体产品10的四周，另一个所述光源70设置于位于所述检测 位置的所述立体产品10的上方。该光源70可以是发光二极管(LED)光源70，LED光源70 节能，当然也可以是其他光源70，如日光灯等。较佳地，立体产品检测系统还包括有根据视觉图像处理装置50的检测结果将所述传输装置20上的不合格产品捡出的不合格产品检出装置60，所述不合格产品检出装置 60的控制信号输入端与所述视觉图像处理装置50的检测结果输出端电连接。通过不合格 产品检出装置60可以方便地将不合格的立体产品10从传输装置20上分离出来。进一步较佳地，不合格产品检出装置60包括控制器61和根据控制器61的控制信 号控制其伸缩杆63伸缩的汽缸62，所述控制器61的控制信号输入端与所述视觉图像处理 装置50的检测结果输出端电连接，所述控制器61的控制信号输出端与所述汽缸62的控制 信号输入端电连接。即当视觉图像处理装置50检测出不合格产品时，将检测结果传输给控 制器61，控制器61控制汽缸62的伸缩杆63伸出，将该不合格产品推出传输装置20，从而 达到分离不合格产品的目的。较佳地，上述立体产品检测系统还包括有根据视觉图像处理装置50的检测结果 在所述不合格产品上做上标识的标识装置(图中未标识)，所述标识装置(图中未标识)的 控制信号输入端与所述视觉图像处理装置50的检测结果输出端电连接。视觉图像处理装 置50检测出不合格产品时，可通过标识装置(图中未标识)在不合格产品上做上标识，后 续工序操作员可以方便、清楚地辨别出不合格产品。最后应当说明的是，以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对本实 用新型保护范围的限制，尽管参照较佳实施例对本实用新型作了详细地说明，本领域的普 通技术人员应当理解，可以对本实用新型的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本 实用新型技术方案的实质和范围。
权利要求1.一种立体产品检测系统，其特征在于包括用于将立体产品运送至检测位置的传输装置；至少三个用于从不同角度为所述立体产品取像的摄像机；用于检测所述立体产品的位置、且当检测到所述立体产品位于所述检测位置时触发所 述摄像机取像的光学触发器；用于根据设于其内的产品标准图像和所述摄像机所取的图像判断所述立体产品是否 合格的视觉图像处理装置；所述摄像机设置于所述传输装置的上方，所述光学触发器的触发信号输出端与所述摄 像机的触发信号输入端电连接，所述摄像机的图像输出端与所述视觉图像处理装置的图像 输入端电连接。
2.根据权利要求1所述的立体产品检测系统，其特征在于所述视觉图像处理装置包括用于接收所述摄像机传送的图像信号的图像信号接收单元；用于对所述图像信号接收单元所接受的图像信号进行图像处理的图像处理单元；用于将所述图像处理单元处理后的图像与设于其内的产品标准图像进行对比从而判 断立体产品是否合格的图像对比判别单元；用于输出所述图像对比判别单元的检测结果的检测结果输出单元。
3.根据权利要求1所述的立体产品检测系统，其特征在于所述摄像机的数目为五个， 其中四个所述摄像机分别设置于位于所述检测位置的所述立体产品的四周，另一个所述摄 像机设置于位于所述检测位置的所述立体产品的上方。
4.根据权利要求3所述的立体产品检测系统，其特征在于其中位于所述立体产品四 周的四个所述摄像机成矩形顶点的方式排布，位于所述立体产品上方的所述摄像机设置于 所述矩形的几何中心的轴线上。
5.根据权利要求3所述的立体产品检测系统，其特征在于其中位于所述立体产品四 周的四个所述摄像机成正方形顶点的方式排布，位于所述立体产品上方的所述摄像机设置 于所述正方形的几何中心的轴线上。
6.根据权利要求1所述的立体产品检测系统，其特征在于所述立体产品检测系统还 包括至少三个用于为所述摄像机取像提供光照的光源；所述光源设置于所述传输装置的上 方。
7.根据权利要求6所述的立体产品检测系统，其特征在于所述光源的数目为五个，其 中四个所光源分别设置于位于所述检测位置的所述立体产品的四周，另一个所述光源设置 于位于所述检测位置的所述立体产品的上方。
8.根据权利要求1至7任一项所述的立体产品检测系统，其特征在于所述立体产品 检测系统还包括有根据视觉图像处理装置的检测结果将所述传输装置上的不合格产品捡 出的不合格产品检出装置，所述不合格产品检出装置的控制信号输入端与所述视觉图像处 理装置的检测结果输出端电连接。
9.根据权利要求8所述的立体产品检测系统，其特征在于所述不合格产品检出装置 包括控制器和根据所述控制器的控制信号控制其伸缩杆伸缩的汽缸，所述控制器的控制信 号输入端与所述视觉图像处理装置的检测结果输出端电连接，所述控制器的控制信号输出端与所述汽缸的控制信号输入端电连接。
10.根据权利要求1至7任一项所述的立体产品检测系统，其特征在于所述立体产品 检测系统还包括有根据视觉图像处理装置的检测结果在所述不合格产品上做上标识的标 识装置，所述标识装置的控制信号输入端与所述视觉图像处理装置的检测结果输出端电连接。
专利摘要一种立体产品检测系统，包括用于将立体产品运送至检测位置的传输装置；至少三个用于从不同角度为立体产品取像的摄像机；用于检测立体产品的位置、且当检测到立体产品位于检测位置时触发摄像机取像的光学触发器；用于根据设于其内的产品标准图像和摄像机所取的图像判断立体产品是否合格的视觉图像处理装置；摄像机设置于传输装置的上方，光学触发器的触发信号输出端与摄像机的触发信号输入端电连接，摄像机的图像输出端与视觉图像处理装置的图像输入端电连接。本实用新型的立体产品检测系统具有检测效率高、检测准确性高和节省人员成本的优点，且对被检测产品不会产生任何损伤或污染，安全可靠。
文档编号G01N21/88GK201897574SQ20102059973
公开日2011年7月13日 申请日期2010年11月9日 优先权日2010年11月9日
发明者万建辉, 刘如强, 唐达明, 范伟锋, 郭文生 申请人:广州丽盈塑料有限公司