專利名稱：基于多相機(jī)圖像拼接的工件自動檢測設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及ー種基于多相機(jī)圖像拼接的エ件自動檢測設(shè)備。
背景技術(shù)：
目前，在生產(chǎn)線中，エ件的尺寸或螺紋孔的規(guī)格檢測一般通過肉眼辨別或手動測量，隨著元器件的精密度越來越高，對エ件的檢測精度的要求也越來越高，由于不同人進(jìn)行檢測所存在的誤差不一樣，從而使得エ件的規(guī)格標(biāo)準(zhǔn)難以統(tǒng)一，從而難以保證エ件的質(zhì)量。

實(shí)用新型內(nèi)容針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，本實(shí)用新型的目的g在于提供一種基于多相機(jī)圖像拼接的エ件自動檢測設(shè)備，其可自動檢測エ件的尺寸或螺紋孔規(guī)格是否符合標(biāo)準(zhǔn)。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采用如下技術(shù)方案一種基于多相機(jī)圖像拼接的エ件自動檢測設(shè)備，用于檢測エ件的尺寸是否合格，其包括第一相機(jī)、第二相機(jī)、第三相機(jī)、第一反光鏡、第二反光鏡、光源、傳送帶、電機(jī)、光電感應(yīng)器、支撐架、遮光板、收料箱、驅(qū)動裝置和處理器；其中該エ件包括兩基準(zhǔn)孔和ー待測試部件，該收料箱包括第一箱體和第二箱體；傳送帶和遮光板均裝設(shè)于支撐架上，第一相機(jī)、第二相機(jī)、第三相機(jī)、第一反光鏡、第二反光鏡和光源均裝設(shè)于遮光板上，第一相機(jī)和第二相機(jī)距離傳送帶同樣的高度，且第一相機(jī)和第二相機(jī)的鏡頭垂直傳送帶，第一反光鏡和第二反光鏡分別位于第一相機(jī)和第二相機(jī)的鏡頭前，且相對鏡頭傾斜一定角度以使得エ件的兩基準(zhǔn)孔經(jīng)反光鏡反射的光線分別進(jìn)入第一相機(jī)和第二相機(jī)的鏡頭,第三相機(jī)位于光源的上方，且第三相機(jī)的鏡頭平行傳送帶，該第三相機(jī)用于拍攝エ件的待測試部件，光源位于第一相機(jī)和第二相機(jī)下方，光電感應(yīng)器裝設(shè)于支撐架上，以使得エ件隨著傳送帶移動到光源下方時偵測到エ件，收料箱位于傳送帶移動方向的一端，處理器通過電機(jī)連接傳送??；處理器根據(jù)第一相機(jī)和第二相機(jī)所拍攝的數(shù)據(jù)確定ニ維平面的坐標(biāo)系，并根據(jù)第三相機(jī)所拍攝的數(shù)據(jù)確定待測試部件在坐標(biāo)系中的XY偏移距離，再將XY偏移距離與預(yù)先存儲于處理器的尺寸規(guī)格標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行對比，以根據(jù)對比結(jié)果控制驅(qū)動裝置相應(yīng)地移動第一箱體或第二箱體至傳送帶前以使得エ件落入對應(yīng)的箱體內(nèi)。該驅(qū)動裝置包括導(dǎo)軌和氣缸，收料箱裝設(shè)于導(dǎo)軌上，氣缸于收料箱相連。第一反光鏡和第二反光鏡均相對鏡頭傾斜45度。傳送帶上沿長度方向間隔設(shè)有若干夾具，每ー夾具固定ーエ件。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型還采用如下技術(shù)方案一種基于多相機(jī)圖像拼接的エ件自動檢測設(shè)備，用于檢測エ件的尺寸是否合格以及其螺紋孔是否加工有螺紋，該基于多相機(jī)圖像拼接的エ件自動檢測設(shè)備包括第一相機(jī)、第二相機(jī)、第三相機(jī)、第四相機(jī)、第一反光鏡、第二反光鏡、第一光源、第二光源、傳送帶、第一光電感應(yīng)器、第二光電感應(yīng)器、支撐架、遮光板、收料箱、驅(qū)動裝置、電機(jī)、存儲器和處理器；其中エ件加工有螺紋孔、兩基準(zhǔn)孔和ー待測試部件，該收料箱包括第一箱體、第二箱體和第三箱體；傳送帶和遮光板均裝設(shè)于支撐架上，第一相機(jī)、第二相機(jī)、第三相機(jī)、第一反光鏡、第二反光鏡、第一光源均裝設(shè)于遮光板上，第一相機(jī)和第二相機(jī)距離傳送帶同樣的高度，且第一相機(jī)和第二相機(jī)的鏡頭垂直傳送帶，第一反光鏡和第二反光鏡分別位于第一相機(jī)和第二相機(jī)的鏡頭前，且相對第一相機(jī)和第二相機(jī)的鏡頭傾斜一定角度以使得エ件的兩基準(zhǔn)孔經(jīng)反光鏡反射的光線分別進(jìn)入第一相機(jī)和第二相機(jī)的鏡頭，第三相機(jī)位于第一光源的上方，且第三相機(jī)的鏡頭平行于傳送帯，該第三相機(jī)用于拍攝エ件的待測試部件，第一光源位于第一相機(jī)和第二相機(jī)的下方，第一光電感應(yīng)器裝設(shè)于支撐架上以使得エ件隨著傳送帶移動到第一光源下方時偵測到エ件；第四相機(jī)和第二光源均裝設(shè)于遮光板上，第二光源位于第四相機(jī)的正下方，第二光電感應(yīng)器對應(yīng)第四相機(jī)的位置裝設(shè)于支撐架上，處理器控制電機(jī)驅(qū)動傳送帶，收料箱位于傳送帶移動方向的一端；處理器根據(jù)第一相機(jī)和第二相機(jī)所拍攝的數(shù)據(jù)確定ニ維平面的坐標(biāo)系，并根據(jù)第三相機(jī)所拍攝的數(shù)據(jù)確定待測試部件在坐標(biāo)系中的XY偏移距離，再將XY偏移距離與預(yù)先存儲于處理器的尺寸規(guī)格標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行對比，以及將第四相機(jī)所拍攝的數(shù)據(jù)與預(yù)設(shè)的螺紋孔標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)進(jìn)行對比，以根據(jù)對比結(jié)果控制驅(qū)動裝置 相應(yīng)地移動第一箱體、第二箱體或第三箱體至傳送帶前以使得エ件落入對應(yīng)的箱體內(nèi)。該驅(qū)動裝置包括導(dǎo)軌和氣缸，收料箱裝設(shè)于導(dǎo)軌上，氣缸與收料箱相連。第一反光鏡和第二反光鏡均相對鏡頭傾斜45度。本實(shí)用新型的有益效果如下上述基于多相機(jī)圖像拼接的エ件自動檢測設(shè)備可自動檢測エ件的尺寸是否合格或螺紋孔是否有螺紋，井根據(jù)檢測結(jié)果自動將對應(yīng)的エ件放入對應(yīng)的箱體內(nèi)，可自動篩選，檢測精準(zhǔn)，且效率高，有效提高工件質(zhì)量，以及減少人力，從而有效降低生產(chǎn)成本。同時采用兩臺相機(jī)拍攝基準(zhǔn)孔，一臺相機(jī)拍攝測試エ件的測試部分，在エ件尺寸變大而測量精度不變的情況下，相機(jī)分辨率可以無需増加。

圖I為本實(shí)用新型基于多相機(jī)圖像拼接的エ件自動檢測設(shè)備的較佳實(shí)施方式的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為圖I的基于多相機(jī)圖像拼接的エ件自動檢測設(shè)備的俯視圖的結(jié)構(gòu)示意圖。圖3為圖I的基于多相機(jī)圖像拼接的エ件自動檢測設(shè)備的相機(jī)、反光鏡和光源的相對位置的示意圖。圖4為圖3的另ー視角的示意圖。圖5為圖I的基于多相機(jī)圖像拼接的エ件自動檢測設(shè)備的電氣原理方框示意圖。圖6為圖I的基于多相機(jī)圖像拼接的エ件自動檢測設(shè)備進(jìn)行檢測的エ件的示意圖。
具體實(shí)施方式
下面將結(jié)合附圖以及具體實(shí)施方式
，對本實(shí)用新型做進(jìn)ー步描述請參見圖I至5，本實(shí)用新型涉及ー種基于多相機(jī)圖像拼接的エ件自動檢測設(shè)備，用于檢測工件10的尺寸是否合格以及其螺紋孔是否加工有螺紋，其較佳實(shí)施方式包括相機(jī)21至24、反光鏡92和93、光源41和42、傳送帶50、光電感應(yīng)器12和15、支撐架60、遮光板30、收料箱70、導(dǎo)軌82、氣缸81、電機(jī)85、存儲器96和處理器17。[0025]請參見圖6，本實(shí)施例中，該工件10上開設(shè)兩螺紋孔11、待測試孔12、基準(zhǔn)孔18和 19。其他實(shí)施例中，該待測試孔12可為工件10的其他部位。[0026]傳送帶50上沿長度方向間隔設(shè)有若干夾具27，每一夾具27固定一工件10。傳送帶50和遮光板30均裝設(shè)于支撐架60上，相機(jī)21至23、反光鏡92和93、光源41均裝設(shè)于遮光板30的左端部，相機(jī)21和23距離傳送帶50同樣的高度，且相機(jī)21和23的鏡頭垂直傳送帶50，反光鏡92和93分別位于相機(jī)21和23的鏡頭前，且相對相機(jī)21和23的鏡頭傾斜一定角度如45度。相機(jī)21位于相機(jī)光源41上方,且相機(jī)21的鏡頭平行傳送帶50,光源41位于相機(jī)21和23正下方。光電感應(yīng)器12裝設(shè)于支撐架60上,光電感應(yīng)器12的位置以能夠偵測到工件10移動到光源41正下方且相機(jī)21至23能夠分別拍攝到工件10的待測試孔12、基準(zhǔn)孔19和18為準(zhǔn)。相機(jī)24和光源42均裝設(shè)于遮光板30的右端部，光源 42位于相機(jī)24的正下方。光電感應(yīng)器15裝設(shè)于支撐架上,光電感應(yīng)器15的位置以能夠偵測到工件10移動到光源42正下方且相機(jī)24能夠拍攝到工件10的兩螺紋孔11為準(zhǔn)。[0027]處理器17控制電機(jī)85驅(qū)動傳送帶50，導(dǎo)軌82位于傳送帶50的一端，收料箱70 裝設(shè)于導(dǎo)軌82上，氣缸81設(shè)于收料 箱70下方并與收料箱70相連。該收料箱70包括箱體 71至73，其中箱體71用于接收尺寸不合格且螺紋孔沒有螺紋的工件或尺寸不合格且螺紋孔有螺紋的工件，箱體72用于接收尺寸合格且螺紋孔沒有螺紋的工件，箱體73用于接收尺寸合格且螺紋孔有螺紋的工件。其他實(shí)施例中，該導(dǎo)軌82和氣缸81可替換為其他的驅(qū)動裝置如傳送帶和電機(jī)組成的驅(qū)動裝置。相機(jī)21至24、光電感應(yīng)器12和15、氣缸81、存儲器 96和電機(jī)85均電性連接處理器17。[0028]下面對本實(shí)用新型的較佳實(shí)施方式的工作原理進(jìn)行說明[0029]固定于夾具27上的工件10隨著傳送帶50往靠近收料箱70的方向移動，直至光電感應(yīng)器12偵測到工件10，該光電感應(yīng)器12發(fā)送一感應(yīng)信號至處理器17，以使得處理器 17通過電機(jī)85控制傳送帶50停止運(yùn)動，此時，工件10上的基準(zhǔn)孔19和18剛好分別對準(zhǔn)反光鏡92和93，工件上的待測試孔12剛好對準(zhǔn)相機(jī)21，相機(jī)22和23分別通過反光鏡92 和93拍攝工件10的基準(zhǔn)孔19和18，相機(jī)21拍攝待測試孔12，并將所拍攝的相關(guān)數(shù)據(jù)發(fā)送至處理器17，處理器17根據(jù)相機(jī)22和23所拍攝的數(shù)據(jù)確定二維平面的坐標(biāo)系，并根據(jù)相機(jī)21所拍攝的數(shù)據(jù)確定待測試孔12在坐標(biāo)系上的XY偏移距離(XY偏移距離指待測試孔 12在坐標(biāo)系距離X軸和Y軸的距離)，再將XY偏移距離與預(yù)先行存儲于處理器17的尺寸規(guī)格標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行對比，進(jìn)而將對比后的尺寸結(jié)果存儲于存儲器96，并控制傳送帶50繼續(xù)移動， 直至光電傳感器15偵測到工件10，處理器17控制傳送帶50停止運(yùn)動，此時，工件10上的兩螺紋孔11剛好處于相機(jī)24的正下方，相機(jī)24拍攝兩螺紋孔11，并將所拍攝的數(shù)據(jù)傳送進(jìn)處理器17，處理器17將所接收的數(shù)據(jù)與預(yù)設(shè)的螺紋孔標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)進(jìn)行對比，以得出螺紋結(jié)果，再控制傳送帶50繼續(xù)移動，并讀取存儲器96內(nèi)的尺寸結(jié)果，以根據(jù)尺寸結(jié)果和螺紋結(jié)果控制氣缸21驅(qū)動收料箱70移動相應(yīng)的位移。若尺寸結(jié)果為不符合預(yù)設(shè)的尺寸規(guī)格標(biāo)準(zhǔn)， 且螺紋結(jié)果為沒有螺紋，則檢測結(jié)果為該工件10為不良品，處理器17控制氣缸81運(yùn)動，以使得收料箱70沿著導(dǎo)軌82移動，直至箱體71對準(zhǔn)傳送帶50，以使得對應(yīng)的工件10落入箱體71內(nèi)；若尺寸結(jié)果為不符合預(yù)設(shè)的尺寸規(guī)格標(biāo)準(zhǔn)，且螺紋結(jié)果為有螺紋，則處理器17通過控制氣缸81使得箱體71對準(zhǔn)傳送帶50，以接收對應(yīng)的エ件10 ;若尺寸結(jié)果為符合預(yù)設(shè)的尺寸規(guī)格標(biāo)準(zhǔn)，且螺紋結(jié)果為沒有螺紋，則處理器17通過控制氣缸81使得箱體72對準(zhǔn)傳送帶50，以接收對應(yīng)的エ件10 ;若尺寸結(jié)果為符合預(yù)設(shè)的尺寸規(guī)格標(biāo)準(zhǔn)且螺紋結(jié)果為有螺紋，則處理器17通過控制氣缸81使得箱體73對準(zhǔn)傳送帶50，以接收對應(yīng)的エ件10。如此，即可自動檢測エ件的尺寸以及螺紋孔是否有螺紋，井根據(jù)檢測結(jié)果自動將對應(yīng)的エ件10放入對應(yīng)的箱體內(nèi)，即可自動篩選，檢測精準(zhǔn)，且效率聞，可有效提聞エ件質(zhì)量，以及減少 人力，從而有效降低生產(chǎn)成本。對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說，可根據(jù)以上描述的技術(shù)方案以及構(gòu)思，做出其它各種相應(yīng)的改變以及變形，而所有的這些改變以及變形都應(yīng)該屬于本實(shí)用新型權(quán)利要求的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種基于多相機(jī)圖像拼接的工件自動檢測設(shè)備，用于檢測工件的尺寸是否合格，其特征在于其包括第一相機(jī)、第二相機(jī)、第三相機(jī)、第一反光鏡、第二反光鏡、光源、傳送帶、電機(jī)、光電感應(yīng)器、支撐架、遮光板、收料箱、驅(qū)動裝置和處理器；其中該工件包括兩基準(zhǔn)孔和一待測試部件，該收料箱包括第一箱體和第二箱體； 傳送帶和遮光板均裝設(shè)于支撐架上，第一相機(jī)、第二相機(jī)、第三相機(jī)、第一反光鏡、第二反光鏡和光源均裝設(shè)于遮光板上，第一相機(jī)和第二相機(jī)距離傳送帶同樣的高度，且第一相機(jī)和第二相機(jī)的鏡頭垂直傳送帶，第一反光鏡和第二反光鏡分別位于第一相機(jī)和第二相機(jī)的鏡頭前，且相對鏡頭傾斜一定角度以使得工件的兩基準(zhǔn)孔經(jīng)反光鏡反射的光線分別進(jìn)入第一相機(jī)和第二相機(jī)的鏡頭，第三相機(jī)位于光源上方，且第三相機(jī)的鏡頭平行傳送帶，該第三相機(jī)用于拍攝工件的待測試部件，光源位于第一相機(jī)和第二相機(jī)下方，光電感應(yīng)器裝設(shè)于支撐架上，以使得工件隨著傳送帶移動到光源下方時偵測到工件，收料箱位于傳送帶移動方向的一端，處理器控制電機(jī)驅(qū)動傳送帶；處理器根據(jù)第一相機(jī)和第二相機(jī)所拍攝的數(shù)據(jù)確定二維平面的坐標(biāo)系，并根據(jù)第三相機(jī)所拍攝的數(shù)據(jù)確定待測試部件在坐標(biāo)系中的XY偏移距離，再將XY偏移距離與預(yù)先存儲于處理器的尺寸規(guī)格標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行對比，以根據(jù)對比結(jié)果控制驅(qū)動裝置相應(yīng)地移動第一箱體或第二箱體至傳送帶前以使得工件落入對應(yīng)的箱體內(nèi)。
2.如權(quán)利要求I所述的基于多相機(jī)圖像拼接的工件自動檢測設(shè)備，其特征在于該驅(qū)動裝置包括導(dǎo)軌和氣缸，收料箱裝設(shè)于導(dǎo)軌上，氣缸與收料箱相連。
3.如權(quán)利要求I所述的基于多相機(jī)圖像拼接的工件自動檢測設(shè)備，其特征在于第一反光鏡和第二反光鏡均相對鏡頭傾斜45度。
4.如權(quán)利要求I所述的基于多相機(jī)圖像拼接的工件自動檢測設(shè)備，其特征在于傳送帶上沿長度方向間隔設(shè)有若干夾具，每一夾具固定一工件。
5.一種基于多相機(jī)圖像拼接的工件自動檢測設(shè)備，用于檢測工件的尺寸是否合格以及其螺紋孔是否加工有螺紋，其特征在于該基于多相機(jī)圖像拼接的工件自動檢測設(shè)備包括第一相機(jī)、第二相機(jī)、第三相機(jī)、第四相機(jī)、第一反光鏡、第二反光鏡、第一光源、第二光源、傳送帶、第一光電感應(yīng)器、第二光電感應(yīng)器、支撐架、遮光板、收料箱、驅(qū)動裝置、電機(jī)、存儲器和處理器；其中工件包括加工有螺紋的螺紋孔、兩基準(zhǔn)孔和一待測試部件，該收料箱包括第一箱體、第二箱體和第三箱體； 傳送帶和遮光板均裝設(shè)于支撐架上，第一相機(jī)、第二相機(jī)、第三相機(jī)、第一反光鏡、第二反光鏡、第一光源均裝設(shè)于遮光板上，第一相機(jī)和第二相機(jī)距離傳送帶同樣的高度，且第一相機(jī)和第二相機(jī)的鏡頭垂直傳送帶，第一反光鏡和第二反光鏡分別位于第一相機(jī)和第二相機(jī)的鏡頭前，且相對第一相機(jī)和第二相機(jī)的鏡頭傾斜一定角度以使得工件的兩基準(zhǔn)孔經(jīng)反光鏡反射的光線分別進(jìn)入第一相機(jī)和第二相機(jī)的鏡頭，第三相機(jī)位于第一光源的上方，且第三相機(jī)的鏡頭平行于傳送帶，該第三相機(jī)用于拍攝工件的待測試部件，第一光源位于第一相機(jī)和第二相機(jī)的下方，第一光電感應(yīng)器裝設(shè)于支撐架上以使得工件隨著傳送帶移動到第一光源下方時偵測到工件；第四相機(jī)和第二光源均裝設(shè)于遮光板上，第二光源位于第四相機(jī)的正下方，第二光電感應(yīng)器對應(yīng)第四相機(jī)的位置裝設(shè)于支撐架上，處理器通過電機(jī)連接傳送帶，收料箱位于傳送帶移動方向的一端；處理器根據(jù)第一相機(jī)和第二相機(jī)所拍攝的數(shù)據(jù)確定二維平面的坐標(biāo)系，并根據(jù)第三相機(jī)所拍攝的數(shù)據(jù)確定待測試部件在坐標(biāo)系中的XY偏移距離，再將XY偏移距離與預(yù)先存儲于處理器的尺寸規(guī)格標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行對比，以及將第四相機(jī)所拍攝的數(shù)據(jù)與預(yù)設(shè)的螺紋孔標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)進(jìn)行對比，以根據(jù)對比結(jié)果控制驅(qū)動裝置相應(yīng)地移動第一箱體、第二箱體或第三箱體至傳送帶前以使得工件落入對應(yīng)的箱體內(nèi)。
6.如權(quán)利要求5所述的基于多相機(jī)圖像拼接的工件自動檢測設(shè)備，其特征在于該驅(qū)動裝置包括導(dǎo)軌和氣缸，收料箱裝設(shè)于導(dǎo)軌上，氣缸與收料箱相連。
7.如權(quán)利要求5所述的基于多相機(jī)圖像拼接的工件自動檢測設(shè)備，其特征在于第一反光鏡和第二反光鏡均相對鏡頭傾斜45度。
專利摘要一種基于多相機(jī)圖像拼接的工件自動檢測設(shè)備，用于檢測工件的尺寸是否合格以及其螺紋孔是否加工有螺紋，其包括第一至第四相機(jī)、第一和第二反光鏡、第一和第二光源、傳送帶、第一和第二光電感應(yīng)器、支撐架、遮光板、收料箱、導(dǎo)軌、氣缸、電機(jī)、存儲器和處理器；第一相機(jī)和第二相機(jī)用于分別拍攝工件的兩基準(zhǔn)孔，第三相機(jī)用于拍攝工件的待檢測孔，第四相機(jī)用于拍攝工件的螺紋孔，處理器將第一至第三相機(jī)所拍攝的數(shù)據(jù)處理后與預(yù)設(shè)的尺寸規(guī)格標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行對比，并將第四相機(jī)所拍攝的數(shù)據(jù)與預(yù)設(shè)的螺孔標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)進(jìn)行對比，以根據(jù)對比結(jié)果控制驅(qū)動裝置相應(yīng)地移動收料箱的第一箱體、第二箱體或第三箱體至傳送帶前。上述實(shí)用新型檢測精準(zhǔn)，且效率高。
文檔編號G01B11/00GK202814342SQ201220533558
公開日2013年3月20日 申請日期2012年10月17日 優(yōu)先權(quán)日2012年10月17日
發(fā)明者勞永革, 段峰 申請人:廣州市佳銘工業(yè)器材有限公司