劃痕檢測機的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型屬于檢測設備領(lǐng)域,尤其涉及一種劃痕檢測機。
【背景技術(shù)】
[0002]劃痕這種產(chǎn)品表面缺陷,不管對于人工檢測還是機器視覺檢測都極富挑戰(zhàn)。難度在于該類缺陷形狀不規(guī)則、深淺對比度低,而且往往會被產(chǎn)品表面的自然紋理或圖案所干擾。目前的劃痕檢測方式,一般是以人工作業(yè)為主,需要作業(yè)員眼、手并用,且需配合強光,這種模式效率低下,更容易使眼睛產(chǎn)生疲勞,甚至會因此產(chǎn)生誤判。另一種劃痕檢測方式為:通過像機攝取圖像,這種方式表面缺陷檢測對于正確打光、相機分辨率、被檢測部件與相機的相對位置、復雜的機器視覺算法等要求非常高,檢測效率低、成本高;還有一種方式是在激光位移傳感器上設置XY軸移動的平臺,通過XY軸移動平面帶動產(chǎn)品或激光位移傳感器移動,來檢測產(chǎn)品上的劃痕,這種方式要求檢測的點與點之間的距離要非常短,檢測所花費的時間非常長,檢測成本太高,效率低。
【實用新型內(nèi)容】
[0003]本實用新型的目的在于提供一種劃痕檢測機,旨在解決現(xiàn)有劃痕檢測機檢測效率低的問題。
[0004]本實用新型是這樣實現(xiàn)的,一種劃痕檢測機,包括用于夾持待測產(chǎn)品的夾具、驅(qū)動所述夾具轉(zhuǎn)動的旋轉(zhuǎn)機構(gòu)、用于高頻采集所述待測產(chǎn)品表面高度的位移傳感器、支撐所述位移傳感器的支架和用于帶動所述支架移動以驅(qū)動所述位移傳感器于所述夾具上直線移動的直線移動機構(gòu);所述夾具安裝于所述旋轉(zhuǎn)機構(gòu)上,所述支架安裝于所述直線移動機構(gòu)上,所述位移傳感器設于所述夾具上方,且所述位移傳感器安裝于所述支架上。
[0005]進一步地,所述旋轉(zhuǎn)機構(gòu)包括旋轉(zhuǎn)盤和驅(qū)動所述旋轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)動的伺服電機,所述夾具固定于所述旋轉(zhuǎn)盤上。
[0006]進一步地,所述直線移動機構(gòu)包括垂直于所述旋轉(zhuǎn)機構(gòu)的旋轉(zhuǎn)軸心的滑軌、滑動安裝于所述滑軌上的滑板、帶動所述滑板在所述滑軌上移動的絲桿傳動組件和驅(qū)動所述絲桿傳動組件驅(qū)動電機,所述驅(qū)動電機安裝于所述滑軌的一側(cè),所述支架安裝于所述滑板上。
[0007]進一步地,所述直線移動機構(gòu)還包括用于限定所述滑板在所述滑軌滑動行程以保護該直線移動機構(gòu)的限位組件。
[0008]進一步地,所述限位組件包括設置于所述滑軌一端的第一行程開關(guān)、設置于所述滑軌另一端的第二行程開關(guān)和用于觸發(fā)所述行程開關(guān)以限定所述滑板行程的探測板,所述探測板安裝于所述滑板上。
[0009]進一步地,所述限位組件還包括用于確定所述位移傳感器位于檢測初始位置的第三行程開關(guān),所述第三行程開關(guān)位于所述第一行程開關(guān)與所述第二行程開關(guān)之間。
[0010]進一步地,所述探測板包括與所述滑板相連的第一段和由所述第一段的自由端朝向所述滑軌的側(cè)邊彎曲的第二段。
[0011]進一步地,所述支架包括用于安裝所述位移傳感器的支撐板、安裝于所述滑板上的支撐座和連接所述支撐板與所述支撐座的連接板,所述支撐板豎直設置。
[0012]進一步地,所述位移傳感器樞接于所述支撐板上。
[0013]進一步地,還包括底板,所述旋轉(zhuǎn)機構(gòu)和所述直線移動機構(gòu)安裝于所述底板上。
[0014]本實用新型設置旋轉(zhuǎn)機構(gòu)來帶動夾具上的待測產(chǎn)品轉(zhuǎn)動,而直線移動機構(gòu)帶動位移傳感器在待測產(chǎn)品上直線移動,使用位移傳感器高頻采集到待測產(chǎn)品表面的高度,從而可以使位移傳感器由旋轉(zhuǎn)機構(gòu)的旋轉(zhuǎn)中心呈螺旋掃描待測產(chǎn)品的表面高度,并與掃描的各點高度與周圍高度比較,從而直接的檢測出待測產(chǎn)品表面是否存在劃痕,檢測效率高;另夕卜,還可以根據(jù)檢測出的高度結(jié)果來繪制出待測產(chǎn)品表面圖像,可以準確檢測出待測產(chǎn)品表面劃痕。
【附圖說明】
[0015]圖1是本實用新型實施例提供的一種劃痕檢測機的立體結(jié)構(gòu)示意圖;
[0016]圖2是圖1中A部分的放大結(jié)構(gòu)示意圖。
[0017]圖3是圖1的劃痕檢測機的另一角度的立體結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0018]為了使本實用新型的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點更加清楚明白,以下結(jié)合附圖及實施例,對本實用新型進行進一步詳細說明。應當理解,此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本實用新型,并不用于限定本實用新型。
[0019]為了方便描述,定義空間上相互垂直的三個坐標軸分別為X軸、Y軸和Z軸,其中X軸與Y軸為同一水平面相互垂直的兩個坐標軸,Z軸為豎直方向的坐標軸;X軸、Y軸和Z軸位于空間相互垂直有三個平面分別為XY面、YZ面和XZ面,其中,XY面為水平面,XZ面和YZ面均為豎直面,且XZ面與YZ面垂直。
[0020]請參閱圖1、圖2和圖3,本實用新型實施例提供的一種劃痕檢測機100,包括夾具30、旋轉(zhuǎn)機構(gòu)10、位移傳感器40、支架50和直線移動機構(gòu)20 ;夾具30用于夾持待測產(chǎn)品90,以便對待測產(chǎn)品90進行檢測;夾具30安裝于旋轉(zhuǎn)機構(gòu)10上,通過旋轉(zhuǎn)機構(gòu)10驅(qū)動夾具30轉(zhuǎn)動;位移傳感器40設于夾具30上方,且位移傳感器40安裝于支架50上,通過支架50來支撐位移傳感器40,位移傳感器40用于高頻采集待測產(chǎn)品90表面高度,以便檢測出產(chǎn)品90表面是否存在劃痕;支架50安裝于直線移動機構(gòu)20上,通過直線移動機構(gòu)20帶動支架50移動,從而驅(qū)動位移傳感器40于夾具30上直線移動。
[0021]設置旋轉(zhuǎn)機構(gòu)10來帶動夾具30上的待測產(chǎn)品90轉(zhuǎn)動,而直線移動機構(gòu)20帶動位移傳感器40在待測產(chǎn)品90上直線移動,使位移傳感器40高頻采集到待測產(chǎn)品90表面的高度,檢測的各點高度與其周圍高度進行比較,以直接確定待測產(chǎn)品90表面是否存在劃痕;并且待測產(chǎn)品90在旋轉(zhuǎn)的同時,位移傳感器40在待測產(chǎn)品90上直線移動,可以根據(jù)檢測出的高度結(jié)果來繪制出待測產(chǎn)品90表面圖像,可以準確檢測出待測產(chǎn)品90表面劃痕,在待測產(chǎn)品90轉(zhuǎn)動的同時,對待測產(chǎn)品90進行檢測,檢測效率高。且使用旋轉(zhuǎn)機構(gòu)10與直線移動機構(gòu)20分別旋轉(zhuǎn)產(chǎn)品90和移動位移傳感器40,體積小,使用部件少,成本低。
[0022]該劃痕檢測機100的具體工作方式可以是:
[0023]將待測產(chǎn)品90固定在夾具30上,通過直線移動機構(gòu)20帶動位移傳感器40,使位移傳感器40對準旋轉(zhuǎn)機構(gòu)10的旋轉(zhuǎn)中心位置,當旋轉(zhuǎn)機構(gòu)10驅(qū)動待測產(chǎn)品90轉(zhuǎn)動時,旋轉(zhuǎn)機構(gòu)10的旋轉(zhuǎn)中心也為待測產(chǎn)品90的旋轉(zhuǎn)中心,旋轉(zhuǎn)機構(gòu)10驅(qū)動待測產(chǎn)品90轉(zhuǎn)動,位移傳感器40開始高頻采集待測產(chǎn)品90表面高度,同時直線移動機構(gòu)20帶動位移傳感器40直線移動;從而使位移傳感器40在待測產(chǎn)品90表面呈螺旋掃描,以采集待測產(chǎn)品90表面高度,采集的各點高度與周圍的高度進行比較,從而分析出該點是否存在劃痕。該檢測方式,只需要直線移動機構(gòu)20帶動位移傳感器40由旋轉(zhuǎn)機構(gòu)10的旋轉(zhuǎn)中心向外直線移動一次,即可以對整個待測產(chǎn)品90的表面進行掃描采集,檢測效率高。當然,在另一些實施例中,直線移動機構(gòu)20也可以帶動位移傳感器40由待測產(chǎn)品90的邊緣呈螺旋掃描,直到旋轉(zhuǎn)機構(gòu)10的旋轉(zhuǎn)中心,而將整個待測產(chǎn)品90的表面進行掃描采集。
[0024]具體地,位移傳感器40可以使用激光位移傳感器,使用激光位移傳感器40,輸出光斑最小可達25微米,可檢測出很細的劃痕,采樣周期最高可達每秒300次,從而可以更加準確的檢測出產(chǎn)品90表面是否存在劃痕。在另一些實施例中,位移傳感器40也可以是超聲波位移傳感器或紅外位移傳感器等。
[0025]進一步地,旋轉(zhuǎn)機構(gòu)10包括旋轉(zhuǎn)盤12和伺服電機11,伺服電機11用來驅(qū)動旋