鏡頭均通過環(huán)形光源9的內(nèi)孔10拍攝目標(biāo)區(qū)11。
[0030]影像檢測(cè)機(jī)構(gòu)上設(shè)有三個(gè)影像設(shè)備，分別為中間的第一影像設(shè)備6，以及對(duì)稱設(shè)置在第一影像設(shè)備6兩邊的第二影像設(shè)備7與第三影像設(shè)備8，第一影像設(shè)備6、第二影像設(shè)備7和第三影像設(shè)備8的鏡頭朝向的延伸線相交于一交點(diǎn)18。設(shè)置至少兩個(gè)傾斜設(shè)置的CCD相機(jī)，可以實(shí)現(xiàn)對(duì)內(nèi)螺紋孔至少兩個(gè)不同的角度方向進(jìn)行檢測(cè)計(jì)算，采樣更加全面，漏檢率大大降低；同時(shí)兩個(gè)傾斜設(shè)置的CCD相機(jī)配合使用可以檢測(cè)內(nèi)螺紋中兩端部的自由端螺牙位置角度，以此精密計(jì)算整條螺紋的圈數(shù)，即并不局限與整數(shù)倍圈數(shù)，可以是半圈。
[0031]延伸線穿過環(huán)形光源9后，形成的交點(diǎn)18位于目標(biāo)區(qū)11內(nèi)。
[0032]影像檢測(cè)機(jī)構(gòu)設(shè)有固定板3，第一影像設(shè)備6、第二影像設(shè)備7、第三影像設(shè)備8和環(huán)形光源9均設(shè)置在固定板3上，固定板3連接移動(dòng)模組5，移動(dòng)模組5的移動(dòng)方向朝向目標(biāo)區(qū)11，第一影像設(shè)備6、第二影像設(shè)備7和第三影像設(shè)備8均沿各自鏡頭延伸線方向可移動(dòng)的設(shè)置在固定板3上。移動(dòng)模組5帶動(dòng)固定板3上的所有CXD相機(jī)和環(huán)形光源9運(yùn)動(dòng)，可以靈活調(diào)節(jié)CCD相機(jī)與內(nèi)螺紋之間的距離，輔助鏡頭的聚焦。
[0033]第二影像設(shè)備7的鏡頭延伸線與第一影像設(shè)備6的鏡頭延伸線之間的夾角為銳角；第三影像設(shè)備8的鏡頭延伸線與第一影像設(shè)備6的鏡頭延伸線之間的夾角也為銳角，銳角優(yōu)選30°。傾斜設(shè)置的CCD相機(jī)鏡頭延伸線與被檢測(cè)內(nèi)螺紋軸線之間的夾角為銳角，優(yōu)選30°角，上述角度設(shè)置可以使得CCD相機(jī)拍攝到的內(nèi)螺紋內(nèi)壁上的幾乎所有圈數(shù)的螺紋，并且較為清晰。
[0034]第一影像設(shè)備6、第二影像設(shè)備7和第三影像設(shè)備8均通過長(zhǎng)條結(jié)構(gòu)的腰型孔4設(shè)置在固定板3上。每個(gè)CCD相機(jī)可以單獨(dú)在固定板3上沿其鏡頭延伸線方向移動(dòng)，便于對(duì)每個(gè)CXD相機(jī)經(jīng)行聚焦輔助。
[0035]固定板3通過豎直的導(dǎo)軌設(shè)置在架體2上，移動(dòng)模組5 —端設(shè)置在架體2上，另一端設(shè)置在固定板3上，影像檢測(cè)機(jī)構(gòu)設(shè)置在架體2上，影像檢測(cè)機(jī)構(gòu)下方的區(qū)域?yàn)槟繕?biāo)區(qū)11，目標(biāo)區(qū)11的上表面水平設(shè)置。
[0036]目標(biāo)區(qū)11上設(shè)有托盤夾具12，托盤夾具12設(shè)有至少一個(gè)固定柱14和至少一個(gè)活動(dòng)柱13。目標(biāo)區(qū)11設(shè)有相互垂直的X軸移動(dòng)模組16和Y軸移動(dòng)模組17，X軸移動(dòng)模組16和Y軸移動(dòng)模組17分別能夠帶動(dòng)目標(biāo)區(qū)11在其所在平面內(nèi)移動(dòng)。活動(dòng)柱13連接有氣缸15。目標(biāo)區(qū)11上設(shè)置托盤，托盤上分布設(shè)置若干行-若干列帶有內(nèi)螺紋的物料。X軸移動(dòng)模組16和Y軸移動(dòng)模組17同時(shí)控制目標(biāo)區(qū)11，可以方便調(diào)整目標(biāo)區(qū)11上的托盤的位置，將物料逐一的移動(dòng)到交點(diǎn)18位置，以便CCD相機(jī)對(duì)其進(jìn)行檢測(cè)。固定柱14和活動(dòng)柱13配合可以將托盤精確固定在目標(biāo)區(qū)11的預(yù)定初始位置；氣缸15控制活動(dòng)柱13的開合。
[0037]第一種檢測(cè)方法:一種內(nèi)螺紋外徑和內(nèi)徑的檢測(cè)計(jì)算方法，將帶有光源的影像設(shè)備鏡頭垂直的朝向內(nèi)螺紋孔的一端，拍取內(nèi)螺紋孔孔口的第一圈螺牙影像，分析出影像中第一圈螺牙反光形成的環(huán)形光斑，計(jì)算環(huán)形光斑的內(nèi)徑和外徑尺寸。
[0038]分析影像過程包括以下步驟:
1)分析出黑斑，即螺紋孔內(nèi)徑內(nèi)的斑點(diǎn)，并以黑斑為原點(diǎn)建立坐標(biāo)系；
2)畫找環(huán)形光斑的ROI框，通過找圓算子，擬合出外徑的圓和內(nèi)徑的圓，并以此計(jì)算出對(duì)應(yīng)的外徑和內(nèi)徑，即環(huán)形光斑的內(nèi)徑和外徑。
[0039]第二種檢測(cè)方法:一種內(nèi)螺紋螺牙數(shù)目檢測(cè)計(jì)算方法，將帶有光源的影像設(shè)備鏡頭傾斜的朝向內(nèi)螺紋孔的一端，拍取內(nèi)螺紋孔內(nèi)若干個(gè)正對(duì)鏡頭的螺牙部分影像，分析出影像中若干個(gè)正對(duì)鏡頭的螺牙部分反光形成的弧條形光斑數(shù)量，即螺牙數(shù)目。
[0040]兩個(gè)影像設(shè)備的鏡頭分別從兩個(gè)不同的傾斜方向朝向內(nèi)螺紋一端。
[0041]第三種檢測(cè)方法:一種內(nèi)螺紋牙距和牙深檢測(cè)計(jì)算方法，將帶有光源的影像設(shè)備鏡頭傾斜的朝向內(nèi)螺紋孔的一端，拍取內(nèi)螺紋孔內(nèi)若干個(gè)正對(duì)鏡頭的螺牙部分影像，分析出影像中若干個(gè)正對(duì)鏡頭的螺牙部分反光形成的弧條形光斑，計(jì)算相鄰兩個(gè)弧條形光斑之間的間距即為牙距，計(jì)算第一個(gè)弧條形光斑與最后一個(gè)弧條形光斑之間的間距即為牙深。
[0042]本發(fā)明第三種技術(shù)方案的一個(gè)較佳實(shí)施例中，兩個(gè)影像設(shè)備的鏡頭分別從兩個(gè)不同的傾斜方向朝向內(nèi)螺紋一端。
[0043]第四種檢測(cè)方法:一種內(nèi)螺紋有效牙檢測(cè)計(jì)算方法，將帶有光源的影像設(shè)備鏡頭傾斜的朝向內(nèi)螺紋孔的一端，拍取內(nèi)螺紋孔內(nèi)若干個(gè)正對(duì)鏡頭的螺牙部分影像，分析出影像中若干個(gè)正對(duì)鏡頭的螺牙部分反光形成的弧條形光斑，根據(jù)每個(gè)弧條形光斑的面積大小判斷螺牙是否有效。
[0044]分析影像過程為:畫找弧條形光斑的ROI框，計(jì)算ROI框內(nèi)亮斑和黑斑的面積比。
[0045]兩個(gè)影像設(shè)備的鏡頭分別從兩個(gè)不同的傾斜方向朝向內(nèi)螺紋一端。
[0046]以上依據(jù)本發(fā)明的理想實(shí)施例為啟示，通過上述的說明內(nèi)容，相關(guān)人員完全可以在不偏離本項(xiàng)發(fā)明技術(shù)思想的范圍內(nèi)，進(jìn)行多樣的變更以及修改。本項(xiàng)發(fā)明的技術(shù)性范圍并不局限于說明書上的內(nèi)容，必須要根據(jù)權(quán)利要求范圍來確定技術(shù)性范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種螺紋孔三CCD相機(jī)檢測(cè)機(jī)構(gòu)，其一端設(shè)有目標(biāo)區(qū)，所述檢測(cè)機(jī)構(gòu)包括:至少兩個(gè)互成一定角度設(shè)置的影像設(shè)備，其特征在于，至少一個(gè)影像設(shè)備正向朝向所述目標(biāo)區(qū)，至少一個(gè)影像設(shè)備傾斜朝向所述目標(biāo)區(qū)，所述影像設(shè)備鏡頭的延伸線相交在同一交點(diǎn)，所述交點(diǎn)位于所述目標(biāo)區(qū)內(nèi)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的螺紋孔三CCD相機(jī)檢測(cè)機(jī)構(gòu)，其特征在于:所述影像檢測(cè)機(jī)構(gòu)上還設(shè)有環(huán)形光源，所述影像設(shè)備的鏡頭均通過所述環(huán)形光源的內(nèi)孔拍攝所述目標(biāo)區(qū)。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的螺紋孔三CCD相機(jī)檢測(cè)機(jī)構(gòu)，其特征在于:所述影像檢測(cè)機(jī)構(gòu)上設(shè)有三個(gè)影像設(shè)備，分別為中間的第一影像設(shè)備，以及對(duì)稱設(shè)置在所述第一影像設(shè)備兩邊的第二影像設(shè)備與第三影像設(shè)備。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的螺紋孔三CCD相機(jī)檢測(cè)機(jī)構(gòu)，其特征在于:所述第一影像設(shè)備、所述第二影像設(shè)備和所述第三影像設(shè)備的鏡頭朝向的延伸線相交于一交點(diǎn)。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的螺紋孔三CCD相機(jī)檢測(cè)機(jī)構(gòu)，其特征在于:所述延伸線穿過所述環(huán)形光源后，形成的交點(diǎn)位于所述目標(biāo)區(qū)內(nèi)。6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的螺紋孔三CCD相機(jī)檢測(cè)機(jī)構(gòu)，其特征在于:所述影像檢測(cè)機(jī)構(gòu)設(shè)有固定板，所述第一影像設(shè)備、所述第二影像設(shè)備、所述第三影像設(shè)備和所述環(huán)形光源均設(shè)置在所述固定板上。7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的螺紋孔三CCD相機(jī)檢測(cè)機(jī)構(gòu)，其特征在于:所述固定板連接移動(dòng)模組，所述移動(dòng)模組的移動(dòng)方向朝向所述目標(biāo)區(qū)。8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的螺紋孔三CCD相機(jī)檢測(cè)機(jī)構(gòu)，其特征在于:所述第一影像設(shè)備、所述第二影像設(shè)備和所述第三影像設(shè)備均沿各自鏡頭延伸線方向可移動(dòng)的設(shè)置在所述固定板上。9.根據(jù)權(quán)利要求3所述的螺紋孔三CCD相機(jī)檢測(cè)機(jī)構(gòu)，其特征在于:所述第二影像設(shè)備的鏡頭延伸線與所述第一影像設(shè)備的鏡頭延伸線之間的夾角為銳角；所述第三影像設(shè)備的鏡頭延伸線與所述第一影像設(shè)備的鏡頭延伸線之間的夾角也為銳角。10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的螺紋孔三CCD相機(jī)檢測(cè)機(jī)構(gòu)，其特征在于:所述影像設(shè)備為CCD相機(jī)。
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種螺紋孔三CCD相機(jī)檢測(cè)機(jī)構(gòu)，其一端設(shè)有目標(biāo)區(qū)，所述檢測(cè)機(jī)構(gòu)包括：至少兩個(gè)互成一定角度設(shè)置的影像設(shè)備，其特征在于，至少一個(gè)影像設(shè)備正向朝向所述目標(biāo)區(qū)，至少一個(gè)影像設(shè)備傾斜朝向所述目標(biāo)區(qū)，所述影像設(shè)備鏡頭的延伸線相交在同一交點(diǎn),所述交點(diǎn)位于所述目標(biāo)區(qū)內(nèi)。正向設(shè)置的CCD相機(jī)和傾斜設(shè)置的CCD相機(jī)分工明確的對(duì)內(nèi)螺紋的各個(gè)質(zhì)量指標(biāo)進(jìn)行檢測(cè)，同時(shí)將兩種角度不同的CCD相機(jī)設(shè)置在同一個(gè)固定板上，可以一體的同時(shí)檢測(cè)同一個(gè)內(nèi)螺紋的全部質(zhì)量指標(biāo)項(xiàng)目。
【IPC分類】G01B11/22, G01B11/14, G01B11/12, G01B11/08, G01N21/95
【公開號(hào)】CN105004275
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510427973
【發(fā)明人】任鋒, 海國(guó)輝
【申請(qǐng)人】蘇州佳祺仕信息科技有限公司
【公開日】2015年10月28日
【申請(qǐng)日】2015年7月21日