專利名稱：影像式加工物件檢測(cè)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型是有關(guān)于一種加工物件檢測(cè)裝置，尤指一種可使用影像處理方式以檢測(cè)加工物件的加工尺寸與位置的檢測(cè)裝置。
背景技術(shù)：
加工物件于加工過程中，經(jīng)常經(jīng)歷多種加工過程，例如車削、切割、焊接、鉆孔、攻牙等制程，其加工的位置、尺寸大小皆須再次經(jīng)過量測(cè)以確認(rèn)加工的結(jié)果是否正確。
常用的加工量測(cè)技術(shù)，每完成一加工手續(xù)后皆須以人工方式量測(cè)其加工結(jié)果，以判斷加工尺寸大小、構(gòu)件位置是否正確，往往量測(cè)結(jié)果因操作者而有所不同，不僅浪費(fèi)人力與時(shí)間，精確度也不高。
請(qǐng)參閱圖1，為另一種常用的三維精密量測(cè)平臺(tái)示意圖；如圖所示，該三維精密量測(cè)平臺(tái)主要中于工作平臺(tái)11上設(shè)有一可于(X，Y，Z)三維移動(dòng)并附有尺規(guī)刻度的支架13，于支架13前端設(shè)有一探針135，可由一資料傳輸線175與一電腦系統(tǒng)17連接，工作平臺(tái)11上的一角落設(shè)有至少一定位栓15。于使用時(shí)，將加工物件19放置于工作平臺(tái)11上，并靠緊定位栓15，調(diào)整支架13以使探針135觸及加工物件19的待測(cè)點(diǎn)，例如定位點(diǎn)191、方形孔193、凸柱195、圓形孔197等，此時(shí)電腦系統(tǒng)17發(fā)出一“嗶”聲，并同時(shí)讀取該待測(cè)點(diǎn)尺規(guī)刻度的數(shù)值，亦即該待測(cè)點(diǎn)的座標(biāo)值。
將每一量測(cè)點(diǎn)的量測(cè)值與物件原本設(shè)定的標(biāo)準(zhǔn)值比較后，即可得到加工物件的待測(cè)點(diǎn)其加工位置、尺寸大小正確與否，進(jìn)而判斷該加工物件為合格品或不良品。
上述常用量測(cè)裝置，于量測(cè)時(shí)探針135必須與加工物件19接觸，有時(shí)更會(huì)在加工物件表面留下刮損痕跡，造成加工物件19外觀缺陷，況且必須經(jīng)常移動(dòng)支架13，以就每一個(gè)待測(cè)點(diǎn)進(jìn)行量測(cè)，量測(cè)速度慢，耗費(fèi)人力，因此，不適合大量加工物件在生產(chǎn)時(shí)使用。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的主要目的，在于提供一種加工物件檢測(cè)裝置，可以有效達(dá)到精確量測(cè)的目標(biāo)，又可減少加工物件量測(cè)時(shí)間，避免量測(cè)過程破壞加工物件，同時(shí)以降低人為操作而容易發(fā)生誤差的機(jī)率。
為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型影像式加工物件檢測(cè)裝置，主要構(gòu)件系包括有一工作平臺(tái)，其上設(shè)有至少一定位栓可用以固定一加工物件，該工作平臺(tái)上方設(shè)有一支架，可由至少一驅(qū)動(dòng)裝置以帶動(dòng)其上下、左右、前后運(yùn)動(dòng)，支架上固設(shè)有一影像擷取裝置含一攝影鏡頭，可于支架上前后運(yùn)動(dòng)并可由一資料傳輸線將所擷取的加工物件影像傳輸至一電腦系統(tǒng)；該電腦系統(tǒng)可用以將加工物件影像與預(yù)先儲(chǔ)存的標(biāo)準(zhǔn)影像進(jìn)行比對(duì)，并依據(jù)比對(duì)結(jié)果分類加工物件。


為使對(duì)本實(shí)用新型的特征、結(jié)構(gòu)及所達(dá)成的功效有進(jìn)一步的了解與認(rèn)識(shí)，以較佳的實(shí)施例結(jié)合附圖作詳細(xì)的說明，其中圖1為常用的三維精密量測(cè)平臺(tái)示意圖；圖2本實(shí)用新型一實(shí)施例的立體示意圖；圖3為本實(shí)用新型于檢測(cè)過程的動(dòng)作流程圖；圖4為本實(shí)用新型加工物件影像與標(biāo)準(zhǔn)影像比對(duì)示意圖；圖5A至圖5E為本實(shí)用新型又一實(shí)施例的加工物件檢測(cè)示意圖；及圖6為本實(shí)用新型另一實(shí)施例的構(gòu)造示意圖。
具體實(shí)施方式
首先，請(qǐng)參閱圖2，為本實(shí)用新型一實(shí)施例的立體示意圖。如圖所示，本實(shí)用新型的影像式加工物件檢測(cè)裝置主要包括有一工作平臺(tái)21，其上設(shè)有至少一定位栓25可用以固定一加工物件29，該工作平臺(tái)21上方設(shè)有一支架23，可由至少一驅(qū)動(dòng)裝置233以帶動(dòng)其上下、左右、前后運(yùn)動(dòng)，支架23上固設(shè)有一影像擷取裝置30含一攝影鏡頭311，可于支架23上前后運(yùn)動(dòng)并可由一資料傳輸線275將所擷取的加工物件影像傳輸至電腦系統(tǒng)27，以便處理該影像。而加工物件29上同樣設(shè)有至少一個(gè)待測(cè)點(diǎn)，例如定位點(diǎn)291、方形孔293、凸柱295、圓形孔297等。
請(qǐng)連同參閱圖3，為本實(shí)用新型于檢測(cè)過程的流程圖；如圖所示，其步驟分別為步驟301加工物件29定位。主要是當(dāng)加工物件29放置于工作平臺(tái)21上后，先將加工物件29緊靠定位栓25，以令該加工物件29于左右方向(X方向)、前后方向(Y方向)就初步的定位。
步驟302調(diào)整支架23及影像擷取裝置30的位置。主要是將影像擷取裝置30移至加工物件29中間位置，并上下移動(dòng)用以對(duì)焦取得最佳拍攝位置。
步驟303拍攝加工物件29并將加工物件影像資料傳送至電腦系統(tǒng)270其主要是拍攝加工物件29的影像，并將其利用資料傳輸線275傳至電腦系統(tǒng)27。
步驟304找尋并設(shè)定加工物件影像的定位點(diǎn)391，主要是將加工物件影像39以小角度旋轉(zhuǎn)、微幅放大或縮小以使其定位點(diǎn)391與已儲(chǔ)存于電腦系統(tǒng)27中的標(biāo)準(zhǔn)影像49的定位點(diǎn)491疊合，以確保細(xì)部的定位精確，如圖4所示。
步驟305加工物件影像39與標(biāo)準(zhǔn)影像49進(jìn)行比對(duì)。將加工物件影像39的定位點(diǎn)391與標(biāo)準(zhǔn)影像49的定位點(diǎn)491疊合后，發(fā)現(xiàn)加工物件影像39的方形孔399與標(biāo)準(zhǔn)影像45上的方型孔499無(wú)法疊合，即表示兩者于加工尺寸、位置具有誤差。
步驟306計(jì)算兩影像間的差異性，計(jì)算加工物件影像39的方形孔399與標(biāo)準(zhǔn)影像49上的方型孔499于位置、尺寸的差異值。
步驟307判定加工物件品質(zhì)且加以分類，主要是根據(jù)步驟306所得到的差異值與預(yù)先設(shè)定的管制誤差值進(jìn)行比較以判定加工物件29是合格品、不合格品或待修正品，如此即可快速檢測(cè)出加工物件29的加工品質(zhì)。
又，請(qǐng)參閱圖5A至圖5E，分別為本實(shí)用新型又一實(shí)施例的加工物件檢測(cè)示意圖；如圖所示，若加工物件59的受測(cè)面積過大時(shí)，可將圖5E的工作物件59予以分區(qū)成A區(qū)51，B區(qū)52、C區(qū)53、D區(qū)54，分別對(duì)照?qǐng)D5A至圖5D，其中每一區(qū)與相鄰區(qū)域皆有一重疊區(qū)512、523、534、541。于量測(cè)實(shí)施時(shí)，將影像擷取裝置30移至每一區(qū)(A、B、C、D)的中心分別攝影，然后再將各分區(qū)的影像傳回電腦系統(tǒng)27予以重疊如圖5E所示，而接續(xù)將重疊后的加工物件影像與標(biāo)準(zhǔn)影像進(jìn)行比對(duì)，且根據(jù)設(shè)定的管制誤差值以判定加工上物件的加工品質(zhì)。同時(shí)，于分區(qū)攝影時(shí)，可更換更高倍率的攝影鏡頭311，以增加影像解析度，以作為更精密的量測(cè)與比對(duì)。
又，請(qǐng)參閱圖6，是本實(shí)用新型又一實(shí)施例的構(gòu)造示意圖；其主要構(gòu)件大致與圖2所示實(shí)施例相同，主要是以一輸送帶50取代工作平臺(tái)21。于生產(chǎn)時(shí)，輸送帶50可連續(xù)承載加工物件往前輸送，當(dāng)加工物件591、593通過影像擷取裝置30正下方時(shí)，即可立即擷取加工物件593影像，并進(jìn)行檢測(cè)以判斷結(jié)果進(jìn)而進(jìn)行產(chǎn)品分類。當(dāng)輸送帶50繼續(xù)往前帶動(dòng)加工物件595通過影像擷取裝置30正下方時(shí)，即重復(fù)上述影像擷取、辨識(shí)工作。如此反覆實(shí)施，可運(yùn)用于一般產(chǎn)品生產(chǎn)線，以達(dá)成快速量測(cè)的目標(biāo)。
綜上所述，本實(shí)用新型是有關(guān)于一種加工物件檢測(cè)裝置，尤指一種影像式加上物件檢測(cè)裝置，其不但能避免直接接觸加工物件，更能增進(jìn)檢測(cè)速度，降低檢測(cè)誤差。
以上所述者，僅為本實(shí)用新型的一較佳實(shí)施例而已，并非用來限定本實(shí)用新型實(shí)施的范圍，即凡依本實(shí)用新型申請(qǐng)專利范圍所述的形狀、構(gòu)造、特征及精神所為的均等變化與修飾，均應(yīng)包括于本實(shí)用新型的申請(qǐng)專利范圍內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種影像式加工物件檢測(cè)裝置，其特征在于，主要構(gòu)件包括有至少一擷取加工物件影像的影像擷取裝置；一置放該加工物件的工作平臺(tái)；一電腦，由一資料傳輸線連接至影像擷取裝置。
2.如權(quán)利要求1所述的影像式加工物件檢測(cè)裝置，其特征在于，其中該影像擷取裝置裝設(shè)于一可滑動(dòng)的支架上。
3.如權(quán)利要求2所述的影像式加工物件檢測(cè)裝置，其特征在于，其中該影像擷取裝置由至少一組驅(qū)動(dòng)裝置控制。
4.如權(quán)利要求1所述的影像式加上物件檢測(cè)裝置，其特征在于，其中該工作平臺(tái)設(shè)有至少一定位栓。
5.如權(quán)利要求2所述的影像式加工物件檢測(cè)裝置，其特征在于，其中該影像擷取裝置可更換不同倍率的攝影鏡頭。
6.如權(quán)利要求2所述的影像式加工物件檢測(cè)裝置，其特征在于，其中該加工物件影像是以復(fù)數(shù)個(gè)分區(qū)分別擷取個(gè)別影像后，再組合而成。
7.如權(quán)利要求1所述的影像式加工物件檢測(cè)裝置，其特征在于，其中該工作平臺(tái)為一輸送平臺(tái)。
專利摘要本實(shí)用新型是有關(guān)于一種加工物件檢測(cè)裝置，尤指一種可使用影像處理方式以檢測(cè)加工物件的加工尺寸與位置的檢測(cè)裝置；其主要是將加工物件運(yùn)用影像擷取裝置取得加工物件影像，然后利用一電腦系統(tǒng)，將加工物件影像與預(yù)先儲(chǔ)存的標(biāo)準(zhǔn)影像進(jìn)行比對(duì)，并設(shè)定一管制誤差值，依據(jù)管制誤差值而就加工物件加以判定等級(jí)并分類，如此即可在短時(shí)間內(nèi)快速且準(zhǔn)確的完成加工物件的檢測(cè)程序。
文檔編號(hào)B23Q17/20GK2638920SQ0320810
公開日2004年9月8日 申請(qǐng)日期2003年8月6日 優(yōu)先權(quán)日2003年8月6日
發(fā)明者黃啟瑞 申請(qǐng)人:雷特國(guó)際股份有限公司