專利名稱：瓷磚色差檢測裝置及檢測方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種瓷磚檢測裝置，特別是一種瓷磚色差檢測裝置及檢測方法。
背景技術(shù)：
瓷磚的配方里含有大量的如鈣、鎂、鉀、鈉等多種礦物質(zhì)原料，就是這些礦物質(zhì)原料在特定的燒結(jié)過程中，能夠熔融合并成為既堅硬又耐凍、耐磨、耐腐蝕的瓷磚。但是，這些礦物質(zhì)在熔融合并之時，不同的溫度會顯示出不同的色彩，這就產(chǎn)生了色差，即人們常說的片差。而由于墻地磚的原料質(zhì)量無法保持恒定，以及制作過程的參數(shù)變化而產(chǎn)生的色差，是不可無法避免的，只能控制。陶瓷廠現(xiàn)在靠人工根據(jù)色差的程度把瓷磚分組和批號，但人眼容易疲勞，以及受到多種因素干擾，例如光線、精神狀態(tài)等，會經(jīng)常出現(xiàn)分色不準(zhǔn)確的情況。同時，同一瓷磚內(nèi)，都有局部不均勻現(xiàn)象(特別是純色瓷磚)，即人們常說的色差。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的就是為了避免背景技術(shù)中的不足，提供一種瓷磚色差檢測裝置及檢測方法。為達(dá)到上述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案一種瓷磚色差檢測裝置，包括輸送裝置、計算機、色度掃描裝置和瓷磚取象裝置，輸送裝置右側(cè)上方設(shè)有色度掃描裝置，其左側(cè)上方設(shè)有瓷磚取象裝置，所述色度掃描裝置包括往復(fù)驅(qū)動機構(gòu)、色度儀，輸送裝置上方架置有往復(fù)驅(qū)動機構(gòu)，所述色度儀與往復(fù)驅(qū)動機構(gòu)連接并在往復(fù)驅(qū)動機構(gòu)驅(qū)動下可在輸送裝置上方水平往復(fù)移動，色度儀的掃描端豎直向下；所述瓷磚取象裝置包括工業(yè)相機、具有漫反射性內(nèi)表面的空心罩體、白色發(fā)光體，空心罩體罩設(shè)于輸送裝置上方，空心罩體的頂部球壁上設(shè)有鏡頭安裝孔，所述工業(yè)相機的鏡頭端連接于鏡頭安裝孔內(nèi)，其主體端位于空心罩體的頂部球壁外，所述白色發(fā)光體置于空心罩體底部口沿內(nèi)側(cè)；色度儀以及工業(yè)相機分別通過數(shù)據(jù)線與計算機通信連接。對于本發(fā)明的一種優(yōu)化，所述輸送裝置包括機架、輸送帶、驅(qū)動電機、主導(dǎo)輥、從導(dǎo)輥和工控機箱，機架上方兩側(cè)分別設(shè)有主導(dǎo)輥、從導(dǎo)輥，所述工控機箱置于機架下方，所述輸送帶套設(shè)于兩側(cè)主導(dǎo)輥、從導(dǎo)輥之間，所述驅(qū)動電機驅(qū)動連接于主導(dǎo)輥，且驅(qū)動電機的動力輸出端通過變速箱與主導(dǎo)輥傳動連接，變速箱的輸出端與主導(dǎo)輥的端部之間采用彈性聯(lián)軸器聯(lián)接，所述色度掃描裝置設(shè)置于輸送帶右側(cè)上方，瓷磚取象裝置設(shè)置于輸送帶左側(cè)上方。對于本發(fā)明的一種優(yōu)化，輸送帶內(nèi)置有若干支撐輸送帶上側(cè)帶面的支撐組件，支撐組件包括托板、若干彈性調(diào)整座、若干調(diào)節(jié)絲桿、固定板，所述托板包括玻璃托板或塑制托板，其位于輸送帶上側(cè)帶面下方，若干調(diào)節(jié)絲桿均布于托板下方，且各調(diào)節(jié)絲桿的上部分別通過彈性調(diào)整座與托板連接，固定板的前后兩端架置于機架上方，調(diào)節(jié)絲桿的下部分別通過調(diào)節(jié)螺母與固定板連接，所述支撐組件還包括若干輔助支撐托架，各輔助支撐托架位于輸送帶的上側(cè)帶下方，且其兩端分別架置于機架上方。
對于本發(fā)明的一種優(yōu)化，所述白色發(fā)光體由若干白色LED燈串/并聯(lián)接而成，其均勻圍設(shè)與空心罩體的下端口沿內(nèi)側(cè)，且光源照射方向一致向上。對于本發(fā)明的一種優(yōu)化，所述往復(fù)驅(qū)動機構(gòu)包括無桿氣缸、導(dǎo)軌，所述導(dǎo)軌與無桿氣缸相互平行并均架置于輸送裝置上方，所述色度儀與導(dǎo)軌導(dǎo)向連接，無桿氣缸的中間活動端與色度儀傳動連接。對于本發(fā)明的一種優(yōu)化，所述往復(fù)驅(qū)動機構(gòu)包括往復(fù)電機、絲桿、導(dǎo)軌，所述絲桿與導(dǎo)軌相互平行并均架置于輸送裝置上方，往復(fù)電機的動力輸出端與絲桿的一端驅(qū)動連接，所述色度儀分別與導(dǎo)軌導(dǎo)向連接、絲桿傳動連接。對于本發(fā)明的一種優(yōu)化，無桿氣缸的中間活動端兩側(cè)的缸體上分別連接有位置傳感器；且所述位置傳感器與無桿氣缸上的導(dǎo)軌可調(diào)連接，可根據(jù)被測物的寬度來調(diào)整。對于本發(fā)明的一種優(yōu)化，所述具有漫反射性內(nèi)表面的空心罩體優(yōu)選使用空心球罩體。對于本發(fā)明的一種優(yōu)化，色度儀上縱向一側(cè)連接有激光位移傳感器，且該激光位移傳感器的感應(yīng)端朝向輸送帶。對于本發(fā)明的一種優(yōu)化，無桿氣缸兩端的端部分別通過固定座與機架連接從而將無桿氣缸架置于輸送帶上方。一種瓷磚色差檢測方法，被測瓷磚放置于輸送帶上，輸送帶攜帶被測瓷磚勻速從右至左依次移動并經(jīng)色度掃描裝置、瓷磚取象裝置，無桿氣缸的中間活動端帶著色度儀勻速往復(fù)前后移動，色度儀的掃描端在被測瓷磚上端面掃描，其掃描后的采集的數(shù)據(jù)傳遞給計算機，由計算機統(tǒng)計分析出基本色彩種類及分布，以及相應(yīng)種類的色度平均值，并將結(jié)果與設(shè)定的標(biāo)準(zhǔn)值進行比對；其次，當(dāng)被測瓷磚隨著輸送帶完全進入空心罩體內(nèi)時，在白色發(fā)光體以及空心罩體內(nèi)側(cè)高漫反射性內(nèi)表面作用效果下，利用工業(yè)相機對被測瓷磚上表面取象，將取象數(shù)據(jù)傳遞給計算機，由計算機分析各基本色彩中所占比例及色覺貢獻值，其分析結(jié)果與設(shè)定的標(biāo)準(zhǔn)值進行比對。對于本發(fā)明的一種優(yōu)化，色度儀一側(cè)的光位移傳感器用于監(jiān)控色度儀掃描端到被測瓷磚表面的距離，即當(dāng)距離變化時可以通過計算機對采集數(shù)據(jù)進行修正。本發(fā)明與背景技術(shù)相比，具有結(jié)構(gòu)緊湊，使用方便，色度掃描裝置掃描被測瓷磚的色度，色度儀沿著無桿氣缸上的導(dǎo)軌往復(fù)滑移，同時被測瓷磚在輸送帶的橫向送進，那么色度儀掃描到的色度軌跡為往復(fù)折線，如此則能有效取的整幅被測瓷磚表面的各個點，掃描后的采集的數(shù)據(jù)傳遞給計算機；無桿氣缸兩端分別設(shè)有位置傳感器，從而可根據(jù)瓷磚的寬度限定無桿氣缸的中間活動端活動距離，大大降低了測量誤差；瓷磚抵達(dá)空心罩體內(nèi)部后，此時觸發(fā)點亮白色反光體，同時位于球體頂部的工業(yè)相機對被測瓷磚的檢測面進行拍照，由于空心罩體具有漫反射性內(nèi)表面，其會對光進行漫反射，漫射至瓷磚表面，光線均勻，無任何外界因素影響，從而成像清晰，效果好，拍照結(jié)束后，白色發(fā)光體瞬間熄滅，并將取象數(shù)據(jù)傳遞給計算機。


圖1是瓷磚色差檢測裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是A-A剖視圖。
圖3是B放大圖。圖4是C向關(guān)于色度掃描裝置的簡易示意圖1。圖5是C向關(guān)于色度掃描裝置的簡易示意圖1I。
具體實施例方式實施例1 :參照圖f 5。一種瓷磚色差檢測裝置，包括輸送裝置14、計算機11、色度掃描裝置5和瓷磚取象裝置4，輸送裝置14右側(cè)上方設(shè)有色度掃描裝置5，其左側(cè)上方設(shè)有瓷磚取象裝置4，所述色度掃描裝置包括往復(fù)驅(qū)動機構(gòu)、色度儀52，輸送裝置14上方架置有往復(fù)驅(qū)動機構(gòu)，所述色度儀52與往復(fù)驅(qū)動機構(gòu)連接并在往復(fù)驅(qū)動機構(gòu)驅(qū)動下可在輸送裝置14上方水平往復(fù)移動，所述色度掃描裝置5包括無桿氣缸54、色度儀52，無桿氣缸54的中間活動端541與色度儀52連接，且色度儀52的掃描端豎直向下；所述瓷磚取象裝置4包括工業(yè)相機43、具有漫反射性內(nèi)表面的空心罩體42、白色發(fā)光體41,空心罩體42罩設(shè)于輸送裝置14上方，空心罩體42的頂部球壁上設(shè)有鏡頭安裝孔422，所述工業(yè)相機43的鏡頭端連接于鏡頭安裝孔422內(nèi)，其主體端位于空心罩體42的頂部球壁外，所述白色發(fā)光體41置于空心罩體42底部口沿內(nèi)側(cè)；色度儀52以及工業(yè)相機43分別通過數(shù)據(jù)線與計算機11通信連接。實施例2 :參照圖f 3。所述輸送裝置14包括機架8、輸送帶6、驅(qū)動電機2、主導(dǎo)輥3、從導(dǎo)輥7和工控機箱12，機架8上方兩側(cè)分別設(shè)有主導(dǎo)輥3、從導(dǎo)輥7，所述工控機箱12置于機架8下方，所述輸送帶6套設(shè)于兩側(cè)主導(dǎo)輥3、從導(dǎo)輥7之間，所述驅(qū)動電機2驅(qū)動連接于主導(dǎo)輥3，且驅(qū)動電機2的動力輸出端通過變速箱I與主導(dǎo)輥3傳動連接，變速箱I的輸出端與主導(dǎo)輥3的端部之間采用彈性聯(lián)軸器10聯(lián)接，所述色度掃描裝置5設(shè)置于輸送帶6右側(cè)上方，瓷磚取象裝置4設(shè)置于輸送帶6左側(cè)上方。輸送帶6內(nèi)置有若干支撐輸送帶6上側(cè)帶面的支撐組件9，支撐組件9包括托板92、若干彈性調(diào)整座93、若干調(diào)節(jié)絲桿94、固定板91，所述托板92包括玻璃托板或塑制托板，其位于輸送帶6上側(cè)帶面下方，若干調(diào)節(jié)絲桿94均布于托板92下方，且各調(diào)節(jié)絲桿94的上部分別通過彈性調(diào)整座93與托板92連接，固定板91的前后兩端架置于機架8上方，調(diào)節(jié)絲桿94的下部分別通過調(diào)節(jié)螺母95與固定板91連接。所述支撐組件9還包括若干輔助支撐托架13，各輔助支撐托架13位于輸送帶6的上側(cè)帶下方，且其兩端分別架置于機架8上方。所述白色發(fā)光體41由若干白色LED燈串/并聯(lián)接而成，其均勻圍設(shè)與空心罩體42的下端口沿內(nèi)側(cè)，且光源照射方向一致向上。色度儀52上縱向一側(cè)連接有光位移傳感器51，且該光位移傳感器51的感應(yīng)端朝向輸送帶6，用于感應(yīng)色度儀52與被測瓷磚之間的距離。實施例3 :參照圖4。所述往復(fù)驅(qū)動機構(gòu)包括無桿氣缸54、導(dǎo)軌57,所述導(dǎo)軌57與無桿氣缸54相互平行并均架置于輸送裝置14上方，所述色度儀52與導(dǎo)軌57導(dǎo)向連接，無桿氣缸54的中間活動端與色度儀52傳動連接。無桿氣缸54的中間活動端541兩側(cè)的缸體或者導(dǎo)軌57上分別連接有位置傳感器55 ;且所述位置傳感器55可水平橫向沿著導(dǎo)軌57或無桿氣缸54的缸體調(diào)整位置，從而可根據(jù)被測瓷磚的寬度限定無桿氣缸54的中間活動端541活動范圍。無桿氣缸54兩端的端部分別通過固定座56與機架8連接從而將無桿氣缸54架置于輸送帶6上方。實施例4 :參照圖5。所述往復(fù)驅(qū)動機構(gòu)包括往復(fù)電機58、絲桿59、導(dǎo)軌57，所述絲桿59與導(dǎo)軌57相互平行并均架置于輸送裝置14上方，往復(fù)電機58的動力輸出端與絲桿59的一端驅(qū)動連接，所述色度儀52分別與導(dǎo)軌57導(dǎo)向連接、與絲桿59傳動連接。色度儀52兩側(cè)的導(dǎo)軌57上分別連接有位置傳感器55 ;且所述位置傳感器55可水平橫向沿著導(dǎo)軌57調(diào)整位置，從而可根據(jù)被測瓷磚的寬度限定色度儀往復(fù)行車的距離范圍。實施例5 :參照圖1和2。在實施例1的基礎(chǔ)上，所述具有漫反射性內(nèi)表面421的空心罩體42為空心半球體，即可選用積分球的一半球體作為空心罩體42。實施例6 :參照圖f 5。一種瓷磚色差檢測方法，方法如下被測瓷磚放置于輸送帶6上，輸送帶6攜帶被測瓷磚勻速從右至左依次移動并經(jīng)色度掃描裝置5、瓷磚取象裝置4，往復(fù)驅(qū)動機構(gòu)帶著色度儀54在輸送帶6上前后勻速往復(fù)移動，色度儀52的掃描端在被測瓷磚上側(cè)面掃描，其掃描后采集的數(shù)據(jù)傳遞給計算機11，由計算機11統(tǒng)計分析出基本色彩種類及分布，以及相應(yīng)種類的色度平均值，并將結(jié)果與設(shè)定的標(biāo)準(zhǔn)值進行比對；當(dāng)被測瓷磚隨著輸送帶6完全進入空心罩體42內(nèi)時，在白色發(fā)光體41以及空心罩體42內(nèi)側(cè)漫反射性內(nèi)表面421作用效果下，利用工業(yè)相機43對被測瓷磚上表面取象，將取象數(shù)據(jù)傳遞給計算機11，由計算機11分析各基本色彩中所占比例及貢獻值，其分析結(jié)果與設(shè)定的標(biāo)準(zhǔn)值進行比對。色度儀52 —側(cè)的光位移傳感器51用于監(jiān)控色度儀52掃描端到被測瓷磚表面的距離，即當(dāng)距離變化時可以通過計算機11對采集數(shù)據(jù)進行修正。實施例7 :參照圖廣5。對于本發(fā)明瓷磚色差檢測裝置及檢測方法，其同樣適用于其他需要檢測色差的平板物體。即I)使用色度儀對輸送帶6上的被測平板物體進行快速的采集多個數(shù)據(jù)，統(tǒng)計分析出基本色彩種類，以及相應(yīng)種類的色度平均值，將這些結(jié)果和設(shè)定的標(biāo)準(zhǔn)值進行比較并判定是否和人眼觀察一致。2)針對具有花色散布的被測平板物體，經(jīng)過高均勻性自帶光源照亮物體被測面后，利用工業(yè)相機43對輸送帶6上被測平板物體進行拍照，獲取的圖片傳入計算機11，由計算機11分析各基本色彩中所占比例及貢獻，并考慮對人眼的視覺影響，將它和設(shè)定的標(biāo)準(zhǔn)值進行比較判定是否批量一致。3)針對還需要檢驗每片物體內(nèi)各個區(qū)域是否均勻的待測物的檢驗，通俗說法是片內(nèi)色差，通過均勻的劃分若干區(qū)域，一般為九宮格，將拍攝得到的圖像以一種或幾種基色所占小區(qū)域內(nèi)的比例和貢獻值，或者色度儀52采樣得到的每個小區(qū)域內(nèi)色度值平均值，分別分析計算后進行比較是否在一定范圍內(nèi)一致，從而判定片內(nèi)色差是否符合。
權(quán)利要求
1.一種瓷磚色差檢測裝置，其特征在于包括輸送裝置、計算機、色度掃描裝置和瓷磚取象裝置，輸送裝置右側(cè)上方設(shè)有色度掃描裝置，其左側(cè)上方設(shè)有瓷磚取象裝置，所述色度掃描裝置包括往復(fù)驅(qū)動機構(gòu)、色度儀，輸送裝置上方架置有往復(fù)驅(qū)動機構(gòu)，所述色度儀與往復(fù)驅(qū)動機構(gòu)連接并在往復(fù)驅(qū)動機構(gòu)驅(qū)動下可在輸送裝置上方水平往復(fù)移動，色度儀的掃描端豎直向下；所述瓷磚取象裝置包括工業(yè)相機、具有漫反射性內(nèi)表面的空心罩體、白色發(fā)光體，空心罩體罩設(shè)于輸送裝置上方，空心罩體的頂部球壁上設(shè)有鏡頭安裝孔，所述工業(yè)相機的鏡頭端連接于鏡頭安裝孔內(nèi)，其主體端位于空心罩體的頂部球壁外，所述白色發(fā)光體置于空心罩體底部口沿內(nèi)側(cè)；色度儀以及工業(yè)相機分別通過數(shù)據(jù)線與計算機通信連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的瓷磚色差檢測裝置，其特征是所述輸送裝置包括機架、輸送帶、驅(qū)動電機、主導(dǎo)輥、從導(dǎo)輥和工控機箱，機架上方兩側(cè)分別設(shè)有主導(dǎo)輥、從導(dǎo)輥，所述工控機箱置于機架下方，所述輸送帶套設(shè)于動力兩側(cè)主導(dǎo)輥、從導(dǎo)輥之間，所述驅(qū)動電機驅(qū)動連接于主導(dǎo)輥，且驅(qū)動電機的動力輸出端通過變速箱與主導(dǎo)輥傳動連接，變速箱的輸出端與主導(dǎo)輥的端部之間采用彈性聯(lián)軸器聯(lián)接，所述色度掃描裝置設(shè)置于輸送帶右側(cè)上方，瓷磚取象裝置設(shè)置于輸送帶左側(cè)上方。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的瓷磚色差檢測裝置，其特征是輸送帶內(nèi)置有若干支撐輸送帶上側(cè)帶面的支撐組件，支撐組件包括托板、若干彈性調(diào)整座、若干調(diào)節(jié)絲桿、固定板，所述托板包括玻璃托板或塑制托板，其位于輸送帶上側(cè)帶面下方，若干調(diào)節(jié)絲桿均布于托板下方，且各調(diào)節(jié)絲桿的上部分別通過彈性調(diào)整座與托板連接，固定板的前后兩端架置于機架上方，調(diào)節(jié)絲桿的下部分別通過調(diào)節(jié)螺母與固定板連接，所述支撐組件還包括若干輔助支撐托架，各輔助支撐托架位于輸送帶的上側(cè)帶下方，且其兩端分別架置于機架上方。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的瓷磚色差檢測裝置，其特征是所述白色發(fā)光體由若干白色LED燈串/并聯(lián)接而成，其均勻圍設(shè)與空心罩體的下端口沿內(nèi)側(cè)，且光源照射方向一致向上。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的瓷磚色差檢測裝置，其特征是所述具有漫反射性內(nèi)表面的空心罩體優(yōu)選使用空心球罩體。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的瓷磚色差檢測裝置，其特征是所述往復(fù)驅(qū)動機構(gòu)包括無桿氣缸、導(dǎo)軌，所述導(dǎo)軌與無桿氣缸相互平行并均架置于輸送裝置上方，所述色度儀與導(dǎo)軌導(dǎo)向連接，無桿氣缸的中間活動端與色度儀傳動連接。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的瓷磚色差檢測裝置，其特征是所述往復(fù)驅(qū)動機構(gòu)包括往復(fù)電機、絲桿、導(dǎo)軌，所述絲桿與導(dǎo)軌相互平行并均架置于輸送裝置上方，往復(fù)電機的動力輸出端與絲桿的一端驅(qū)動連接，所述色度儀分別與導(dǎo)軌導(dǎo)向連接、絲桿傳動連接。
8.根據(jù)權(quán)利要求7或8所述的瓷磚色差檢測裝置，其特征是色度儀兩側(cè)的導(dǎo)軌上分別連接有位置傳感器，且所述位置傳感器可沿著導(dǎo)軌調(diào)節(jié)位置，色度儀上縱向一側(cè)連接有激光位移傳感器，且該激光位移傳感器的感應(yīng)端朝向輸送帶。
9.一種瓷磚色差檢測方法，其特征是被測瓷磚放置于輸送帶上，輸送帶攜帶被測瓷磚勻速從右至左依次移動并經(jīng)色度掃描裝置、瓷磚取象裝置，往復(fù)驅(qū)動機構(gòu)帶著色度儀在輸送帶上前后勻速往復(fù)移動，色度儀的掃描端在被測瓷磚上側(cè)面掃描，其掃描后采集的數(shù)據(jù)傳遞給計算機，由計算機統(tǒng)計分析出基本色彩種類及分布，以及相應(yīng)種類的色度平均值，并將結(jié)果與設(shè)定的標(biāo)準(zhǔn)值進行比對；當(dāng)被測瓷磚隨著輸送帶完全進入空心罩體內(nèi)時，在白色發(fā)光體以及空心罩體內(nèi)側(cè)高漫反射性內(nèi)表面作用效果下，利用工業(yè)相機對被測瓷磚上表面取象，將取象數(shù)據(jù)傳遞給計算機，由計算機分析各基本色彩中所占比例及色覺貢獻值，其分析結(jié)果與設(shè)定的標(biāo)準(zhǔn)值進行比對。
10.一種瓷磚色差檢測方法，其特征在于色度儀一側(cè)的光位移傳感器用于監(jiān)控色度儀掃描端到被測瓷磚表面的距離，即當(dāng)距離變化時可以通過計算機對采集數(shù)據(jù)進行修正。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種瓷磚色差檢測裝置，包括輸送裝置、計算機、色度掃描裝置和瓷磚取象裝置，所述色度掃描裝置包括往復(fù)驅(qū)動機構(gòu)、色度儀，輸送裝置上方架置有往復(fù)驅(qū)動機構(gòu)，所述色度儀與往復(fù)驅(qū)動機構(gòu)連接并在往復(fù)驅(qū)動機構(gòu)驅(qū)動下可在輸送裝置上方水平往復(fù)移動，色度儀的掃描端豎直向下；所述瓷磚取象裝置包括工業(yè)相機、具有漫反射性內(nèi)表面的空心罩體、白色發(fā)光體，空心罩體罩設(shè)于輸送裝置上方，空心罩體的頂部球壁上設(shè)有鏡頭安裝孔，所述工業(yè)相機的鏡頭端連接于鏡頭安裝孔內(nèi)，其主體端位于空心罩體的頂部球壁外，所述白色發(fā)光體置于空心罩體底部口沿內(nèi)側(cè)；色度儀以及工業(yè)相機分別通過數(shù)據(jù)線與計算機通信連接。
文檔編號G01J3/46GK103048048SQ201210536709
公開日2013年4月17日 申請日期2012年12月12日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月12日
發(fā)明者彭崇榮 申請人:杭州三速科技有限公司, 杭州新三聯(lián)電子有限公司