一种镜片在线检测线制造技术

本发明专利技术公开了一种采用多工位机器视觉技术在线检测镜片疵病的在线检测线。包括上料装置、下料装置、图像采集装置、除尘装置、平行手指、旋转工作台和控制系统；所述控制系统与上料装置、下料装置、图像采集装置、除尘装置、平行手指、旋转工作台连接，所述检测装置等间隔安装于旋转工作台；所述上料装置安装在检测识别装置的顺时针工位；所述下料装置安装在检测识别装置的逆时针工位；所述除尘装置安装于检测工位前端，其中心位于旋转工作台圆周上；所述平行手指固定于旋转平台。本发明专利技术提供了一种集镜片上、下料和视觉检测的镜片疵病在线检测装置，解决了镜片疵病自动化检测技术的不足，提高了镜片疵病检测的自动化水平与效率。

On line detecting line for lens

The invention discloses a line line detection using multi position technology of on-line machine vision detection of lens defects. Including feeding device, feeding device, image acquisition device, dust removing device, parallel fingers, rotary table and control system; the control system and a feeding device, feeding device, image acquisition device, dust removing device, parallel fingers, rotary table is connected, the detecting device is installed on the rotary work the Taiwan interval; feeding device is arranged in the detection device clockwise position; the blanking device installed in the counterclockwise station detection and identification device; the dust removal device installed in the inspection station front, the center is located on the circumference of the rotary table; the parallel finger is fixed on the rotating platform. The present invention provides material and visual detection of lens defects on-line detecting device for a set of lenses, and solves the problem of lens defects automatic detection technology, improve the level of automation and efficiency of lens defects detection.

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种镜片疵病在线检测线，属于机电一体化

技术介绍
目前镜片生产过程的自动化水平逐步提高，但镜片质量检测目前依然全部采用人工检测的方式完成。一方面，镜片质量检测是保证出厂镜片合格率的重要环节，人工检测很大程度上依赖于检测人员的经验和技术，且易受主观因素、个体差异等因素影响，误检率较高；另一方面，镜片品质实时监控有利于指导生产设备，提高生产过程中镜片的合格率，而人工检测不利于生产和检测环节的衔接，很难构建紧凑高效的生产线，质检部门也很难将疵病信息实时反馈至生产部门，进而造成大批量的镜片不合格，无形中提高了生产成本。因此，对镜片疵病的自动化在线检测装置不仅有利于提高镜片的检测效率和精度，而且对提高镜片生产的自动化水平具有显著作用。专利号为201310086231.4的专利技术专利首次提出采用机器视觉方法实现对镜片疵病进行自动检测，并构建了在线检测线雏形，但该专利所涉及内容对镜片检测到针对性不强；专利号为201310289482.2的专利技术专利提出了三盘式镜片分拣系统，采用圆盘结构切换上料、下料和检测工位，有效提高了资源利用率，但其整体结构对视觉检测到光源和相机布置具有极大的约束性，且该专利的上、下料系统对镜片大小的适应性不强；专利号为201310543428.6和201310543198.3的专利技术专利均对镜片视觉检测系统进行了深入研究，但未提及镜片疵病的自动检测系统。
技术实现思路
为了解决现有技术中镜片疵病自动化检测技术的不足，本专利技术目的在于提供一种镜片疵病在线检测装置，可实现镜片柔性的上料、视觉检测及下料，提高检测精度和速度。本专利技术专利提供了一种镜片疵病在线检测装置，包括上料装置、下料装置、图像采集装置、除尘装置、平行手指、旋转工作台和控制系统；所述控制系统与上料装置、下料装置、图像采集装置、除尘装置、平行手指、旋转工作台连接，所述检测装置等间隔安装于旋转工作台；所述上料装置安装在检测识别装置的顺时针工位；所述下料装置安装在检测识别装置的逆时针工位；所述除尘装置安装于检测工位前端，其中心位于旋转工作台圆周上；所述平行手指固定于旋转平台。所述上料装置和下料装置均包括十字滑台、步进电机、电机驱动器、无痕吸盘和电动气阀组成；所述的无痕吸盘安装于十字滑台上；所述的步进电机和电机驱动器用于控制X轴方向和Y轴方向的运动；所述图像采集装置包括有两套机器视觉识别系统和图像采集卡组成；所述机器视觉识别系统分别检测折射类疵病和散射类疵病；所述折射类疵病视觉检测系统由环形光源和彩色工业相机组成；所述环形光源内径大于镜片直径20～30mm，与镜片高度为10mm～20mm；所述彩色工业相机与水平面呈30～60°；所述散射类疵病检测系统由带透明图层面光源和黑白相机组成，其中相机、镜片和带透明图层面光源从上到下依次固定，且其中心在同一垂直线上；所述除尘装置由气嘴、负离子发生器和电动气阀组成，用于清除镜片表面灰尘；所述气嘴固定于检测工位前端，且垂直布置于镜片上、下端，其高度视实际使用而定，须保证气流可覆盖镜片整体；所述平行手指由平行气缸、镜片夹爪、电动气阀组成，用于检测过程中夹取经镜片；所述平行气缸可运行距离须大于不同规格镜片的最大直径差；所述镜片夹爪中间具有一槽结构，可保证镜片夹取的稳定性；所述旋转工作台由圆形台面、步进电机、电机驱动器组成；所述控制系统包括PLC、触摸屏、主控制器、显示屏、服务器和其他部门控制器，主要用于运动控制、图像处理分析和信息共享；所述PLC与主控制器通过串口相连，并通过I/O口与装置中的电机驱动器、编码盘、限位开关和电动气阀相连，实现对于系统的运动信息的监测和控制；所述的触摸屏与PLC采用串口连接，主要用于人机显示运动控制状态以及设置运动参数；所述主控制器用于完成图像的采集、分析和处理以及信息的共享与决策；所述服务器与主控制器通过网络端口相连，用于存储镜片疵病图像信息及结果备份；所述其他部门控制器与主控制器通过网络端口相连，将所检测镜片疵病情况信息分享至各部门，便于调整各部门决策。有益效果：本专利技术采用上述技术方案优点在于：采用圆盘式结构，整体结构紧凑，可有效降低设备成本，提高各工位的利用率，且软件系统、机械和电气设计可扩展性强；装置设计有无痕真空吸盘和负离子风吹装置，有有效的减少检测过程中灰尘及其他杂质的干扰；装置配置有上、下料工位和视觉检测工位，可实现镜片上料、疵病检测、分类的一体化；采用多工位机器视觉检测对不同疵病类型采用针对性的检测，提高疵病识别类型的覆盖率；检测装置的集成程度高，可实现对镜片疵病的在线检测以及信息的实时处理与共享。附图说明图1是本专利技术的流程示意图。具体实施方式以下结合附图介绍本专利技术详细技术方案：本专利技术，包括上料装置、下料装置、图像采集装置、除尘装置、平行手指、旋转工作台和控制系统；所述控制系统与上料装置、下料装置、图像采集装置、除尘装置、平行手指、旋转工作台连接，所述检测装置等间隔安装于旋转工作台；所述上料装置安装在检测识别装置的顺时针工位；所述下料装置安装在检测识别装置的逆时针工位；所述除尘装置安装于检测工位前端，其中心位于旋转工作台圆周上；所述平行手指固定于旋转平台。所述上料装置和下料装置均包括十字滑台（2）（5）、步进电机（1）（4）、电机驱动器（19）、无痕吸盘（3）（6）和电动气阀（22）组成；所述的无痕吸盘（3）（6）安装于十字滑台（2）（5）上；所述的步进电机（1）（4）和电机驱动器（19）用于控制X轴方向和Y轴方向的运动；所述图像采集装置包括有两套机器视觉识别系统和图像采集卡组成；所述机器视觉识别系统分别检测折射类疵病和散射类疵病；所述折射类疵病视觉检测系统由环形光源（10）和彩色工业（12）相机组成；所述环形光源（10）内径大于镜片直径20～30mm，与镜片高度为10mm～20mm；所述彩色工业相机（12）与水平面呈30°～60°；所述散射类疵病检测系统由带透明图层面光源（11）和黑白相机（13）组成，其中黑白相机（13）、镜片和带透明图层面光源（11）从上到下依次固定，且其中心在同一垂直线上；所述除尘装置由气嘴（7）、负离子发生器和电动气阀组成，用于清除镜片表面灰尘；所述气嘴（7）固定于检测工位前端，且垂直布置于镜片上、下端，其高度视实际使用而定，须保证气流可覆盖镜片整体；所述平行手指由平行气缸（8）、镜片夹爪（9）、电动气阀（22）组成，用于检测过程中夹取经镜片；所述平行气缸（8）可运行距离须大于不同规格镜片的最大直径差；所述镜片夹爪（9）中间具有一槽结构，可保证镜片夹取的稳定性；所述旋转工作台由圆形台面（14）、旋转电机（15）、电机驱动器（19）组成；所述控制系统包括PLC（17）、触摸屏（18）、主控制器（16）、图像采集卡（23）、服务器（25）和其他部门控制器（24），主要用于运动控制、图像处理分析和信息共享；所述PLC（17）与主控制器（16）通过串口相连，并通过I/O口与装置中的电机驱动器（19）、编码盘（20）、限位开关（21）和电动气阀（22）相连，实现对于系统的运动信息的监测和控制；所述的触摸屏（18）与PLC（17）采用串口连接，主要用于人机显示运动控制状态以及设置运动参数；所述主控制器（16）用于完成图像的采本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种镜片在线检测线，包括上料装置、下料装置、图像采集装置、除尘装置、平行手指、旋转工作台和控制系统；所述控制系统与上料装置、下料装置、图像采集装置、除尘装置、平行手指、旋转工作台连接，所述检测装置等间隔安装于旋转工作台；所述上料装置安装在检测识别装置的顺时针工位；所述下料装置安装在检测识别装置的逆时针工位；其特征在于：所述除尘装置安装于检测工位前端，其中心位于旋转工作台圆周上；所述平行手指固定于旋转平台。

【技术特征摘要】
1.一种镜片在线检测线，包括上料装置、下料装置、图像采集装置、除尘装置、平行手指、旋转工作台和控制系统；所述控制系统与上料装置、下料装置、图像采集装置、除尘装置、平行手指、旋转工作台连接，所述检测装置等间隔安装于旋转工作台；所述上料装置安装在检测识别装置的顺时针工位；所述下料装置安装在检测识别装置的逆时针工位；其特征在于：所述除尘装置安装于检测工位前端，其中心位于旋转工作台圆周上；所述平行手指固定于旋转平台。2.根据权利要求1所述的一种镜片在线检测线，其特征在于：所述的上料装置和下料装置均包括十字滑台（2）（5）、步进电机（1）（4）、电机驱动器（19）、无痕吸盘（3）（6）和电动气阀（22）组成；所述的无痕吸盘（3）（6）安装于十字滑台（2）（5）上；所述的步进电机（1）（4）和电机驱动器（19）用于控制X轴方向和Y轴方向的运动。3.根据权利要求1所述的一种镜片在线检测线，其特征在于：所述图像采集装置包括有两套机器视觉识别系统和图像采集卡组成；所述机器视觉识别系统分别检测折射类疵病和散射类疵病；所述折射类疵病视觉检测系统由环形光源（10）和彩色工业（12）相机组成；所述环形光源（10）内径大于镜片直径20～30mm，与镜片高度为10mm～20mm；所述彩色工业相机（12）与水平面呈30°～60°；所述散射类疵病检测系统由带透明图层面光源（11）和黑白相机（13）组成，其中黑白相机（13）、镜片和带透明图层面光源（11）从上到下依次固定，且其中心在同一垂直线上。4.根据权利要求1所述的一种镜片在线检测线，其特征在于：所述除尘装置由气嘴...

【专利技术属性】
技术研发人员：杜鹏飞，
申请(专利权)人：杜鹏飞，
类型：发明
国别省市：江苏;32