應(yīng)用蝸輪轉(zhuǎn)臺(tái)齒條攝像圓型轉(zhuǎn)角夾板檢測(cè)玻璃方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]
本發(fā)明涉及一種鋼化玻璃測(cè)試檢驗(yàn)方法，尤其涉及配帶工業(yè)攝像機(jī)的測(cè)試檢驗(yàn)系統(tǒng)替代人工操作的應(yīng)用蝸輪轉(zhuǎn)臺(tái)齒條攝像圓型轉(zhuǎn)角夾板檢測(cè)玻璃方法。
【背景技術(shù)】
[0002]GOrdOn Gaile G 于 1996 年曾發(fā)表文章《Automated Glass Fragmentat1nAnalysis》，對(duì)玻璃碎片的檢測(cè)算法進(jìn)行了探討，該文獻(xiàn)涉及到兩項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù):(I)圖像獲取技術(shù)。在一張玻璃碎片成像的感光紙下方，從兩個(gè)不同角度分別施加光源，各采集到一幅碎片縫隙線影子的原始數(shù)字圖像。這樣，由于使用了不同角度的光源，采集到的兩幅圖像肯定有所差異。其中一幅圖像中由于光照原因產(chǎn)生不明顯縫隙線的位置，在另外一幅圖像中有可能比較明顯。因此，在適當(dāng)?shù)臅r(shí)候把兩幅圖像合并起來，縫隙線不連續(xù)的現(xiàn)象會(huì)得到改善。(2)圖像分割算法。分割過程包括以下幾步:預(yù)處理去除兩幅原始圖像中由玻璃中的灰塵或者是縫隙線邊緣反光引起的特別亮的或特別暗的噪聲;進(jìn)行獨(dú)立的縫隙線檢測(cè)，兩幅圖像合并成一幅完整的縫隙線的圖像，提取縫隙線，最后進(jìn)行碎片識(shí)別。J.HaywOOcUJ.W.V.Miller等人研制出一個(gè)玻璃碎片自動(dòng)識(shí)別系統(tǒng)，在1998年發(fā)表文章《AutomatedCOunting System FOr the ECE Fragmagmentat1n Test》。其識(shí)別方法可描述為:待統(tǒng)計(jì)塊數(shù)的碎片區(qū)域在感光紙上人為地予以標(biāo)注，掃描儀掃描，得到數(shù)字圖像。后續(xù)處理是基于掃描圖像進(jìn)行的，圖像處理步驟包括:補(bǔ)償不均勻的光照，減少噪聲，確定縫隙線。在統(tǒng)計(jì)塊數(shù)之前，使用了一種特殊的恢復(fù)算法來填充“丟失”的縫隙線。該系統(tǒng)能識(shí)別并統(tǒng)計(jì)出標(biāo)注區(qū)域內(nèi)的碎片的數(shù)量。
[0003]從2003年5月I日起，我國對(duì)汽車、火車、建筑上所用的安全玻璃實(shí)施強(qiáng)制性檢驗(yàn)制度，未獲得強(qiáng)制性產(chǎn)品認(rèn)證證書和未施加中國強(qiáng)制性產(chǎn)品認(rèn)證標(biāo)志的安全玻璃產(chǎn)品不得出廠、進(jìn)口和銷售。中國專利申請(qǐng)?zhí)?2009203050079，鋼化玻璃落球試驗(yàn)臺(tái)，為解決鋼化玻璃在作實(shí)驗(yàn)時(shí)，會(huì)造成玻璃碎片到處飛濺，采用支撐框箱的辦法，雖然能有效收集玻璃碎片，但不方便玻璃碎片的讀數(shù)，而且連續(xù)做多片鋼化玻璃的安裝效率較低。
[0004]特別是在汽車等特殊領(lǐng)域的玻璃應(yīng)用中，一個(gè)設(shè)計(jì)完善的檢具是決定一款玻璃產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定性的一個(gè)很重要的因素。由于現(xiàn)在汽車設(shè)計(jì)的多樣性，相應(yīng)的車上的玻璃也日趨復(fù)雜，玻璃外形上往往不是正方形或者矩形，呈現(xiàn)平行四邊形或者梯形的玻璃比比皆是，以往對(duì)于這類不規(guī)則四邊形玻璃的檢測(cè)，沒有統(tǒng)一的固定夾板，只能用透明膠帶紙或其他方式約束玻璃周邊，或在鋼化玻璃上覆蓋一層薄膜，以防止玻璃碎片濺開。同時(shí)膠帶也有被鋼化玻璃炸裂力量崩開的可能性，導(dǎo)致操作人員受傷，因此，對(duì)鋼化玻璃碎片試驗(yàn)裝置的改進(jìn)是十分必要的。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]針對(duì)以上現(xiàn)有技術(shù)存在的問題，本發(fā)明在整體機(jī)架上安裝螺桿升降工業(yè)攝像機(jī)，結(jié)合蝸輪蝸桿機(jī)構(gòu)翻轉(zhuǎn)測(cè)試臺(tái)板，配備拔插鎖銷緊固，特別是還配置了圓型轉(zhuǎn)角夾板組件和回轉(zhuǎn)沖擊器，對(duì)夾板部分進(jìn)行同平面可轉(zhuǎn)角調(diào)節(jié)的設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)了對(duì)不同形狀尺寸四邊形的鋼化玻璃，可以共用一種檢驗(yàn)測(cè)試裝置來做鋼化玻璃碎片試驗(yàn)，具體如下:
應(yīng)用蝸輪轉(zhuǎn)臺(tái)齒條攝像圓型轉(zhuǎn)角夾板檢測(cè)玻璃方法，整體機(jī)架包括支撐側(cè)板、后剪力板、底剪力板以及四根上圓形立柱，兩側(cè)的支撐側(cè)板上分別固定著所述的兩根上圓形立柱，四根上圓形立柱上端都固定有立柱端頭，四只立柱端頭分別固定有兩根橫向水平桿和兩根縱向水平桿；
兩側(cè)所述的支撐側(cè)板上平面分別都固定有臺(tái)板支座和鎖銷支座;測(cè)試臺(tái)板兩側(cè)有臺(tái)板轉(zhuǎn)軸，兩側(cè)的臺(tái)板轉(zhuǎn)軸分別可旋轉(zhuǎn)固定在臺(tái)板支座內(nèi)，所述的后剪力板上部位有后板上平面后板上平面托住測(cè)試臺(tái)板后下平面；
所述的測(cè)試臺(tái)板兩側(cè)垂直面上有拔插鎖孔，所述的鎖銷支座內(nèi)孔與光柱鎖銷外圓之間為滑動(dòng)配合;兩側(cè)的光柱鎖銷可進(jìn)入所述的拔插鎖孔中，將所述的測(cè)試臺(tái)板與兩側(cè)所述的支撐側(cè)板固定限制擺轉(zhuǎn);所述的光柱鎖銷外端有鎖銷外頭，鎖銷外頭上有鎖銷長孔槽，操作長桿穿越所述的鎖銷長孔槽;操作長桿上端有操作握柄，操作長桿下端與操作支座之間有操作軸銷，操作軸銷兩端固定在操作支座上，操作長桿下端的內(nèi)孔與操作軸銷外圓之間為可旋轉(zhuǎn)配合，兩側(cè)的操作支座底部固定在所述的操作座螺孔上；
一側(cè)的臺(tái)板轉(zhuǎn)軸上還固定有傳動(dòng)蝸輪，傳動(dòng)蝸輪配合著蝸桿軸，蝸桿軸兩端分別可旋轉(zhuǎn)固定在蝸桿支座內(nèi)，蝸桿支座固定在相對(duì)應(yīng)的支撐側(cè)板外側(cè)面上，蝸桿軸一端還有蝸桿搖手柄；
兩根所述的橫向水平桿都滑動(dòng)配合有攝像橫滑塊，兩只攝像橫滑塊之間固定著攝像方桿，攝像方桿上有螺桿升降攝像機(jī)組，沖擊橫桿上可滑移固定著回轉(zhuǎn)沖擊器，所述的測(cè)試臺(tái)板上平面上固定著圓型轉(zhuǎn)角夾板組件，所述的臺(tái)板支座和所述的鎖銷支座一起與支撐側(cè)板上平面之間固定著碎玻璃回收容器;作為改進(jìn):
一、組裝過程分為夾板組裝過程和整機(jī)組裝過程:
(一)、夾板組裝過程:
四顆固板螺釘分別穿越兩塊襯套固定板上的沉頭通孔，四顆固板螺釘分別與所述的通槽螺孔螺旋緊固配合，將所述的固板接觸面固定在所述的階梯平面上;使得所述的固板接觸面同時(shí)緊壓著所述的襯套固定面，將所述的滑道襯套固定在所述的圓弧通槽之中；
將所述的軸銷鉚釘依次穿越每只夾板的旋轉(zhuǎn)通孔和臺(tái)階通孔，軸銷鉚釘將滑移下平面可旋轉(zhuǎn)搭接固定在夾持上平面上;將防脫落凸條擠壓在所述的防脫落凹槽之中，防脫落凸條與所述的防脫落凹槽之間構(gòu)成為嵌入式過盈配合；
將所述的第一夾持部分上的圓形凸軌與第四滑移轉(zhuǎn)角部分上的襯套內(nèi)圓弧之間為滑動(dòng)配合，將所述的第四夾持部分上的圓形凸軌與第三滑移轉(zhuǎn)角部分上的襯套內(nèi)圓弧之間為滑動(dòng)配合，將所述的第二夾持部分上的圓形凸軌與第一滑移轉(zhuǎn)角部分上的襯套內(nèi)圓弧之間為滑動(dòng)配合，將所述的第三夾持部分上的圓形凸軌與第二滑移轉(zhuǎn)角部分上的襯套內(nèi)圓弧之間為滑動(dòng)配合；
(二)、主機(jī)組裝過程:
碎玻璃回收容器整體從上方向下放置，使得所述的容器翻邊搭放在所述的支撐側(cè)板上平面，每側(cè)的四個(gè)固定通孔同時(shí)對(duì)準(zhǔn)兩個(gè)臺(tái)板座螺孔和兩個(gè)鎖銷座螺孔； 所述的測(cè)試臺(tái)板兩側(cè)的臺(tái)板轉(zhuǎn)軸與臺(tái)板支座內(nèi)孔可旋轉(zhuǎn)配合，四顆臺(tái)板座螺釘分別穿越臺(tái)板支座上的安裝孔和固定通孔，將兩側(cè)的臺(tái)板支座固定在臺(tái)板座螺孔上；
四顆鎖銷座螺釘分別穿越鎖銷支座上的安裝孔和固定通孔，將兩側(cè)的鎖銷支座固定在鎖銷座螺孔上，碎玻璃回收容器整體處于兩側(cè)雙直線固定，特別穩(wěn)定牢固；
兩側(cè)的光柱鎖銷可進(jìn)入測(cè)試臺(tái)板兩側(cè)的拔插鎖孔中，將測(cè)試臺(tái)板鎖緊定位；
一側(cè)的臺(tái)板轉(zhuǎn)軸外端上還有轉(zhuǎn)軸蝸輪段和轉(zhuǎn)軸螺紋，轉(zhuǎn)軸蝸輪段上有轉(zhuǎn)軸鍵槽，轉(zhuǎn)軸鍵槽內(nèi)配有蝸輪平鍵，蝸輪平鍵的作用是讓傳動(dòng)蝸輪帶動(dòng)臺(tái)板轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)，繼而帶動(dòng)測(cè)試臺(tái)板擺轉(zhuǎn)；
將沖擊橫桿一端的沖擊滑塊通孔套入圓形立柱外圓柱面上，高度定位圈上有緊定螺釘固定在圓形立柱上，高度定位圈托著所述的沖擊滑塊;將沖擊器機(jī)架上的沖擊架水平方孔套入所述的沖擊橫桿上的矩形直桿上，并固定住;將沖擊電機(jī)安放并固定在所述的將沖擊器機(jī)架的沖擊電機(jī)安裝面上，回轉(zhuǎn)圓盤固定在沖擊電機(jī)上的輸出軸端;將四棱柱導(dǎo)軌插入沖擊器機(jī)架上的沖擊架垂直方孔之中，同時(shí)讓所述的回轉(zhuǎn)圓盤上的回轉(zhuǎn)軸銷插入所述的四棱柱導(dǎo)軌上端的橫向滑槽之中；
攝像方桿兩端的兩只攝像橫滑塊上的通孔與兩根所述的橫向水平桿外圓之間滑動(dòng)配合安裝，滑塊導(dǎo)軌板塊上有滑塊方孔與所述的攝像方桿方形外廓之間為滑動(dòng)配合;攝像電機(jī)上的電機(jī)螺桿穿越所述的螺桿穿孔后與升降螺母螺旋配合，使得電機(jī)螺桿末端的定位光柱與所述的螺桿定位孔相配合，升降螺母外廓的臺(tái)階滑塊與升降導(dǎo)架內(nèi)側(cè)面的升降導(dǎo)槽為垂直可滑動(dòng)配合；四顆攝像螺釘穿越四通孔法蘭與電機(jī)螺孔螺紋緊固，將攝像電機(jī)固定在電機(jī)座板上；
所述的升降螺母一側(cè)有攝像機(jī)架，攝像機(jī)架固定著攝像機(jī)端頭，攝像機(jī)端頭上背面的電源信號(hào)組合纜線穿越所述的穿線圈后分別外接到配電箱和計(jì)算機(jī)處理中心；
(三)、整機(jī)組裝過程:
將四只結(jié)構(gòu)尺寸相同的第一夾板、第二夾板、第三夾板和第四夾板放置在測(cè)試臺(tái)板上面，使得四只結(jié)構(gòu)尺寸相同的第一夾板、第二夾板、第三夾板和第四夾板之間圍城一個(gè)四周環(huán)繞空間；五顆沉頭螺釘依次穿越所述的夾板臺(tái)階通孔與所述的夾板固定螺孔相配合，將所述的第一夾持部分固定在所述的測(cè)試臺(tái)板上，借用第一夾持部分的固定基礎(chǔ)，圓型轉(zhuǎn)角夾板組件整體都固定在所述的測(cè)試臺(tái)板上；
二、對(duì)鋼化玻璃做碎片試驗(yàn)的步驟如下:
(一)、用手搖轉(zhuǎn)蝸桿軸一端上的蝸桿搖手柄，使得蝸桿軸帶動(dòng)傳動(dòng)蝸輪旋轉(zhuǎn)，繼而帶動(dòng)測(cè)試臺(tái)板后端下平面壓住后板上平面，測(cè)試臺(tái)板呈現(xiàn)水平狀態(tài)；用雙手分別握住兩側(cè)的操作握柄向中間壓靠攏，使得光柱鎖銷進(jìn)入測(cè)試臺(tái)板兩側(cè)的拔插鎖孔中鎖緊定位，測(cè)試臺(tái)板被水平位置固定住；
(二)、將四只結(jié)構(gòu)尺寸相同的第一夾板、第二夾板、第三夾板和第四夾板放置在測(cè)試臺(tái)板上面，第一夾持部分上的圓形凸軌與第四滑移轉(zhuǎn)角部分上的襯套內(nèi)圓弧之間為滑動(dòng)配合，第四夾持部分上的圓形凸軌與第三滑移轉(zhuǎn)角部分上的襯套內(nèi)圓弧之間為滑動(dòng)配合，第二夾持部分上的圓形凸軌與第一滑移轉(zhuǎn)角部分上的襯套內(nèi)圓弧之間為滑動(dòng)配合，第三夾持部分上的圓形凸軌與第二滑移轉(zhuǎn)角部分上的襯套內(nèi)圓弧之間為滑動(dòng)配合;使得四只結(jié)構(gòu)尺寸相同的第一夾板、第二夾板、第三夾板和第四夾板之間圍城一個(gè)四周環(huán)繞空間； (三)、上述四周環(huán)繞空間尺寸大于要被測(cè)試的梯形玻璃板的外緣尺寸，將要被測(cè)試的梯形玻璃板放置在上述四周環(huán)繞空間內(nèi)的測(cè)試臺(tái)板上面，依次移動(dòng)四只結(jié)構(gòu)尺寸相同的第一夾板、第二夾板、第三夾板和第四夾板，使得每只夾板上的橡皮壓片貼住要被測(cè)試的梯形玻璃板的四邊外緣;橡皮壓片自身彈性變形所產(chǎn)生的彈性凹痕給予梯形玻璃板四邊外緣柔性固定，避免了剛性夾板將梯形玻璃板意外破碎；
(四)、要被測(cè)試的梯形玻璃板被固定住后，調(diào)節(jié)好圓形立柱上的沖擊橫桿高度，握住橫桿把手環(huán)，將回轉(zhuǎn)沖擊器隨著沖擊橫桿一起，繞著圓形立柱外圓旋轉(zhuǎn)至梯形玻璃板上方；
啟動(dòng)沖擊電機(jī)，驅(qū)動(dòng)回轉(zhuǎn)圓盤旋轉(zhuǎn)，當(dāng)回轉(zhuǎn)圓盤上的回轉(zhuǎn)軸銷在作旋轉(zhuǎn)的同時(shí)，回轉(zhuǎn)軸銷又在四棱柱導(dǎo)軌上端的橫向滑槽內(nèi)滑移，帶動(dòng)四棱柱導(dǎo)軌作上下移動(dòng)，使得四棱柱導(dǎo)軌下端的沖擊錘錐尖也作上下運(yùn)動(dòng)；當(dāng)沖擊錘錐尖下移至最低位置時(shí)，剛好能觸及到梯形玻璃板，并將梯形玻璃板擊碎;可實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程控制擊碎梯形玻璃板的危險(xiǎn)步驟，避免玻璃破碎瞬間意外飛濺傷及現(xiàn)場(chǎng)操作人員；
(五)、再次握住橫桿把手環(huán)，將回轉(zhuǎn)沖擊器隨著沖擊橫桿一起，繞著圓形立柱外圓旋轉(zhuǎn)離開梯形玻璃板上方;分別橫向移動(dòng)攝像方桿和縱向移動(dòng)滑塊導(dǎo)軌板塊，使得工業(yè)攝像機(jī)對(duì)準(zhǔn)要攝像拍照的位置，啟動(dòng)攝像電機(jī)，通過電機(jī)螺桿調(diào)節(jié)控制升降螺母作上下移動(dòng)，將工業(yè)攝像機(jī)調(diào)整到合適高度，攝像拍照并將碎片圖像傳送到