專利名稱：鏡片瑕疵檢測(cè)系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種鏡片瑕疵檢測(cè)技術(shù)，特別涉及一種利用機(jī)器視覺(jué)，通過(guò)圖像處理技術(shù)，來(lái)實(shí)現(xiàn)鏡片瑕疵的檢測(cè)系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
近年來(lái)國(guó)內(nèi)鏡片行業(yè)保持高速增長(zhǎng)的態(tài)勢(shì)，我國(guó)已成為世界上最大的鏡片生產(chǎn)國(guó)，目前鏡片生產(chǎn)企業(yè)基本都還停留在對(duì)鏡片進(jìn)行人工檢測(cè)的階段。當(dāng)前人工檢測(cè)存在以下主要問(wèn)題:1、人工檢測(cè)的精確度低:會(huì)受到工人生理差異、經(jīng)驗(yàn)、情緒和疲勞度等諸多因素的影響，而且人工檢測(cè)的判定標(biāo)準(zhǔn)很模糊，無(wú)法對(duì)鏡片瑕疵進(jìn)行量化判別，最終造成產(chǎn)品的質(zhì)量參差不齊，嚴(yán)重影響了鏡片的銷售，造成返單增加。2、人工檢測(cè)速度慢:熟練工人的檢測(cè)速度大約為6片/分鐘，無(wú)法跟流水線上的生產(chǎn)速度嚴(yán)格匹配。3、人工檢測(cè)成本高。4、特殊瑕疵的檢測(cè)能力不足:由于人眼的分辨率有限，對(duì)于很細(xì)微的和特征不明 顯的瑕疵，人眼很難觀測(cè)到。

發(fā)明內(nèi)容
針對(duì)現(xiàn)有的人工檢測(cè)中存在的不足，本發(fā)明的目的在于提供一種鏡片瑕疵檢測(cè)系統(tǒng)，該系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了鏡片的自動(dòng)檢測(cè)及分級(jí)分揀，提高了檢測(cè)精度和檢測(cè)速度。本發(fā)明的技術(shù)方案如下:鏡片瑕疵檢測(cè)系統(tǒng)，包括信息處理設(shè)備、機(jī)架、圖像采集設(shè)備、分揀設(shè)備、傳送設(shè)備和包裝打印設(shè)備，圖像采集設(shè)備、分揀設(shè)備和傳送設(shè)備設(shè)在機(jī)架上、信息處理設(shè)備中的服務(wù)器分別與圖像采集設(shè)備、分揀設(shè)備、傳送設(shè)備、打印包裝設(shè)備相連，其特征在于:所述的傳送設(shè)備將鏡片依次送入三套不同的圖像采集設(shè)備，獲取不同的瑕疵圖像，信息處理設(shè)備對(duì)鏡片瑕疵的模式、位置和大小及數(shù)量識(shí)別，向分揀設(shè)備和包裝打印設(shè)備發(fā)送控制信號(hào)，剔除不合格品，完成合格鏡片包裝。所述的信息處理設(shè)備由服務(wù)器和顯示器組成，服務(wù)器分別與圖像采集設(shè)備、分揀設(shè)備、傳送設(shè)備、打印包裝設(shè)備和顯示屏相連接，服務(wù)器儲(chǔ)存鏡片瑕疵的圖像信息。所述的圖像采集設(shè)備由三臺(tái)攝像機(jī)、三個(gè)光源、位置傳感器、圖像采集卡和光屏組成，位置傳感器與攝像機(jī)相連，瑕疵圖像由三臺(tái)攝像機(jī)和圖像采集卡分別傳送給信息處理設(shè)備進(jìn)行處理，分別對(duì)膜厚度、散射類瑕疵、折射類瑕疵圖像獲取信息反饋給信息處理設(shè)備。所述的分揀設(shè)備由三個(gè)分揀機(jī)械手、運(yùn)動(dòng)控制卡和位置傳感器組成，由信息處理設(shè)備對(duì)圖像的處理結(jié)果通過(guò)位置傳感器由三個(gè)分揀機(jī)械手對(duì)鏡片進(jìn)行分揀。所述的傳送設(shè)備包括傳送帶、電機(jī)，由傳送帶將鏡片送入檢測(cè)系統(tǒng)，傳送帶為部分鏤空。所述的包裝打印設(shè)備是根據(jù)信息處理設(shè)備提供的鏡片信息對(duì)鏡片的包裝袋進(jìn)行信息打印和鏡片包裝。本發(fā)明，圖像獲取設(shè)備采用三套不同的圖像采集設(shè)備，實(shí)現(xiàn)了鏡片所有瑕疵的圖像獲取，高分辨率攝像機(jī)，大大提高了瑕疵的辨別能力；包裝打印設(shè)備融入整套檢測(cè)系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)了檢測(cè)包裝一體化，節(jié)省了鏡片檢測(cè)和包裝的過(guò)渡時(shí)間，大大提高了檢測(cè)包裝效率，同時(shí)降低了包裝錯(cuò)誤出現(xiàn)的概率。


圖1為本發(fā)明鏡片瑕疵檢測(cè)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意 圖2為本發(fā)明鏡片瑕疵檢測(cè)系統(tǒng)的工藝流程圖。圖中:1、信息處理設(shè)備,2、機(jī)架,3、傳送帶,4攝像機(jī),5、光源,6、鏡片,7、分揀機(jī)械手，8、光屏，9、電機(jī)，10、包裝打印設(shè)備。
具體實(shí)施例方式由圖1知，是本發(fā)明鏡片瑕疵檢測(cè)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。鏡片瑕疵檢測(cè)系統(tǒng)，包括信息處理設(shè)備1、機(jī)架2、圖像采集設(shè)備、分揀設(shè)備、傳送設(shè)備和包裝打印設(shè)備10，圖像采集設(shè)備、分揀設(shè)備和傳送設(shè)備設(shè)在機(jī)架2上、信息處理設(shè)備中的服務(wù)器分別與圖像采集設(shè)備、分揀設(shè)備、傳送設(shè)備、打印包裝設(shè)備相連。由圖2知，是本發(fā)明鏡片瑕疵檢測(cè)系統(tǒng)的工藝流程圖。傳送設(shè)備將鏡片依次送入三套不同的圖像采集設(shè)備，三套不同的圖像采集設(shè)備可以獲取不同的瑕疵圖像，然后將獲得同一鏡片的三幅圖像送入信息處理設(shè)備；信息處理設(shè)備分別對(duì)三幅圖像進(jìn)行處理，完成瑕疵的模式識(shí)別、位置標(biāo)定和大小及數(shù)量計(jì)算，綜合瑕疵的種類、位置、大小和數(shù)量對(duì)鏡片進(jìn)行分級(jí)，根據(jù)分級(jí)結(jié)果，向分揀設(shè)備和包裝打印設(shè)備發(fā)送控制信號(hào)；分揀設(shè)備根據(jù)信息處理設(shè)備發(fā)送的控制信號(hào)完成對(duì)鏡片的分揀工作，剔除不合格的產(chǎn)品；包裝打印設(shè)備根據(jù)信息處理設(shè)備發(fā)送的控制信號(hào)和相關(guān)數(shù)據(jù)完成鏡片包裝袋的打印和鏡片的包裝工作。本發(fā)明中的圖像獲取設(shè)備采用三套不同的圖像采集設(shè)備，實(shí)現(xiàn)了鏡片所有瑕疵的圖像獲取，而且都采用高分辨率攝像機(jī)，大大提高了瑕疵的辨別能力；本發(fā)明將包裝打印設(shè)備融入整套檢測(cè)系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)了檢測(cè)包裝一體化，節(jié)省了鏡片檢測(cè)和包裝的過(guò)渡時(shí)間，大大提高了檢測(cè)包裝效率，同時(shí)降低了包裝錯(cuò)誤出現(xiàn)的概率。所述的信息處理設(shè)備I由服務(wù)器和顯示器組成，服務(wù)器分別與圖像采集設(shè)備、分揀設(shè)備、傳送設(shè)備、打印包裝設(shè)備和顯示屏相連接，服務(wù)器儲(chǔ)存鏡片瑕疵的圖像信息。信息處理設(shè)備中的服務(wù)器具有鏡片圖像信息儲(chǔ)存功能，可以實(shí)現(xiàn)鏡片的檢測(cè)信息查詢，便于鏡片的檢測(cè)/[目息追蹤。所述的圖像采集設(shè)備由三臺(tái)攝像機(jī)4、三個(gè)光源5、位置傳感器、圖像采集卡和光屏8組成，位置傳感器與攝像機(jī)相連，瑕疵圖像由三臺(tái)攝像機(jī)4和圖像采集卡分別傳送給信息處理設(shè)備進(jìn)行處理，分別對(duì)膜厚度、散射類瑕疵、折射類瑕疵圖像獲取信息反饋給信息處理設(shè)備I。圖像獲取部分的位置傳感器為攝像機(jī)提供觸發(fā)信號(hào)。當(dāng)傳送帶3把鏡片傳送到合適位置時(shí)，位置傳感器就發(fā)出觸發(fā)信號(hào)，攝像機(jī)接收到觸發(fā)信號(hào)時(shí)就會(huì)對(duì)處在合適位置的鏡片進(jìn)行拍攝，并將圖像傳送到信息處理設(shè)備。所述的分揀設(shè)備由三個(gè)分揀機(jī)械手7、運(yùn)動(dòng)控制卡和位置傳感器組成，由信息處理設(shè)備對(duì)圖像的處理結(jié)果通過(guò)位置傳感器由三個(gè)分揀機(jī)械手7對(duì)鏡片6進(jìn)行分揀。分揀設(shè)備部分的位置傳感器與信息處理設(shè)備相連，當(dāng)傳送帶3把鏡片傳送到合適位置時(shí)，位置傳感器就發(fā)出信號(hào)，信息處理設(shè)備接收到信號(hào)以后再結(jié)合圖像處理的結(jié)果，確定是否向該機(jī)械手發(fā)送信號(hào)。分揀設(shè)備中的位置傳感器可以將鏡片的位置信息反饋給信息處理設(shè)備，信息處理設(shè)備可以根據(jù)反饋的信息判斷上一級(jí)分揀設(shè)備是否完成了分揀工作，如果分揀工作沒(méi)有完成，說(shuō)明上一級(jí)分揀設(shè)備出現(xiàn)了故障，信息處理設(shè)備會(huì)控制下一級(jí)分揀設(shè)備完成分揀工作，同時(shí)對(duì)故障進(jìn)行報(bào)警，這樣大大提高了檢測(cè)系統(tǒng)的可靠性和穩(wěn)定性。所述的傳送設(shè)備包括傳送帶3、電機(jī)15，由傳送帶3將鏡片6送入檢測(cè)系統(tǒng)，傳送帶3為部分鏤空。所述的包裝打印設(shè)備10是根據(jù)信息處理設(shè)備I提供的鏡片信息對(duì)鏡片6的包裝袋進(jìn)行信息打印和鏡片包裝。
權(quán)利要求
1.鏡片瑕疵檢測(cè)系統(tǒng)，包括信息處理設(shè)備(I)、機(jī)架(2)、圖像采集設(shè)備、分揀設(shè)備、傳送設(shè)備和包裝打印設(shè)備(10)，圖像采集設(shè)備、分揀設(shè)備和傳送設(shè)備設(shè)在機(jī)架(2)上、信息處理設(shè)備中的服務(wù)器分別與圖像采集設(shè)備、分揀設(shè)備、傳送設(shè)備、打印包裝設(shè)備(10)相連，其特征在于:所述的傳送設(shè)備將鏡片依次送入三套不同的圖像采集設(shè)備，獲取不同的瑕疵圖像，信息處理設(shè)備對(duì)鏡片瑕疵的模式、位置和大小及數(shù)量識(shí)別，向分揀設(shè)備和包裝打印設(shè)備(10)發(fā)送控制信號(hào)，剔除不合格品，完成合格鏡片包裝。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鏡片瑕疵檢測(cè)系統(tǒng)，其特征在于:所述的信息處理設(shè)備(I)由服務(wù)器和顯示器組成，服務(wù)器分別與圖像采集設(shè)備、分揀設(shè)備、傳送設(shè)備、打印包裝設(shè)備和顯示屏相連接，服務(wù)器儲(chǔ)存鏡片瑕疵的圖像信息。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鏡片瑕疵檢測(cè)系統(tǒng)，其特征在于:所述的圖像采集設(shè)備由三臺(tái)攝像機(jī)(4)、三個(gè)光源(5)、位置傳感器、圖像采集卡和光屏(8)組成，位置傳感器與攝像機(jī)相連，瑕疵圖像由三臺(tái)攝像機(jī)(4)和圖像采集卡分別傳送給信息處理設(shè)備進(jìn)行處理，分別對(duì)膜厚度、散射類瑕疵、折射類瑕疵圖像獲取信息反饋給信息處理設(shè)備(I)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鏡片瑕疵檢測(cè)系統(tǒng)，其特征在于:所述的分揀設(shè)備由三個(gè)分揀機(jī)械手(7)、運(yùn)動(dòng)控制卡和位置傳感器組成，由信息處理設(shè)備對(duì)圖像的處理結(jié)果通過(guò)位置傳感器由三個(gè)分揀機(jī)械手(7)對(duì)鏡片(6)進(jìn)行分揀。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鏡片瑕疵檢測(cè)系統(tǒng)，其特征在于:所述的傳送設(shè)備包括傳送帶(3)、電機(jī)(9)，由傳送帶(3)將鏡片(6)送入檢測(cè)系統(tǒng)，傳送帶(3)為部分鏤空。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鏡片瑕疵檢測(cè)系統(tǒng)，其特征在于:所述的包裝打印設(shè)備(10)由信息處理設(shè)備(I)提供的鏡片信息對(duì)鏡片的包裝袋進(jìn)行信息打印和鏡片包裝。
全文摘要
鏡片瑕疵檢測(cè)系統(tǒng)，包括信息處理設(shè)備(1)、機(jī)架(2)、圖像采集設(shè)備、分揀設(shè)備、傳送設(shè)備和包裝打印設(shè)備(10)，其特征在于所述的傳送設(shè)備將鏡片依次送入三套不同的圖像采集設(shè)備，獲取不同的瑕疵圖像，信息處理設(shè)備對(duì)鏡片瑕疵的模式、位置和大小及數(shù)量識(shí)別，向分揀設(shè)備和包裝打印設(shè)備(10)發(fā)送控制信號(hào)，剔除不合格品，完成合格鏡片包裝。本發(fā)明通過(guò)多種圖像獲取方式，可以獲得所有鏡片的瑕疵圖像，通過(guò)圖像處理可以識(shí)別所有瑕疵的種類、大小和位置，進(jìn)而由分揀設(shè)備實(shí)現(xiàn)鏡片的分級(jí)分揀。解決了人工檢測(cè)精確度低、速度慢等問(wèn)題，極大的提高了鏡片瑕疵檢測(cè)效率。
文檔編號(hào)B07C5/00GK103170459SQ20131008623
公開(kāi)日2013年6月26日 申請(qǐng)日期2013年3月19日 優(yōu)先權(quán)日2013年3月19日
發(fā)明者郭林發(fā), 楊尹, 沈?qū)殗?guó), 冷承業(yè), 李良灣, 許生炎 申請(qǐng)人:萬(wàn)新光學(xué)集團(tuán)有限公司