[发明专利]一种螺丝内斜牙缺陷检测系统及其检测方法

权利要求书

1.一种螺丝内斜牙缺陷检测系统，包括用于摆放螺丝的透明或半透明状的托板(160)，其特征在于：所述检测系统还包括

照明单元(110)，其距离所述托板(160)一个表面B1一固定距离X1；

反射单元(120)，其包括距离所述托板(160)另一个表面B2一固定距离X2的至少一组反射镜，所述每组反射镜分别以螺丝轴心所在位置为中心对称放置，且当反射镜是两组时，每组相邻反射镜间夹角为90度；

成像单元(130)，其距离所述托板(160)另一个表面B2一固定距离X3，且位于所述反射单元(120)上方，所述成像单元(130)的光轴和待检测螺丝的轴心基本重合；

图像构建模块(140)，其与所述成像单元(130)相连接；

图像处理模块(150)，其与所述图像构建模块(140)相连接；

所述照明单元(110)向所述托板(160)照射且透射通过所述托板(160)而入射到所述成像单元(130)的光，以及所述照明单元(110)向放置在所述托板(160)上的待检测螺丝照射且通过螺丝内壁反射而入射到所述反射单元(120)的光在所述成像单元(130)上形成二维图像；

所述二维图像包括感测照明单元(110)向所述托板(160)照射且透射通过所述托板(160)的光形成的第一图像和感测所述反射单元(120)反射的光形成的第二图像，上述第一图像和该第二图像在同在一幅一维图像中出现，但其在位置上是相互分开的，所述第二图像成对出现，且其与所述反射单元(120)中的反射镜的组数相等。

2.根据权利要求1所述的检测系统，其特征在于：所述成像单元(130)的光轴垂直于所述托板(160)的表面B1和B2。

3.根据权利要求1或2所述的检测系统，其特征在于：所述托板(160)为转盘或皮带。

4.根据权利要求1或2所述的检测系统，其特征在于：所述托板(160)可与所述照明单元(110)、反射单元(120)和成像单元(130)相对移动。

5.根据权利要求1或2所述的检测系统，其特征在于：所述照明单元(110)为一个或多个光源。

6.根据权利要求1或2所述的检测系统，其特征在于：所述成像单元(130)以连续方式拍摄二维图像或以脉冲方式拍摄二维图像，相应的所述照明单元(110)采用连续照射光或脉冲照射光。

7.一种螺丝内斜牙缺陷检测方法，其特征在于：其包括以下步骤：

1)、启动螺丝内斜牙缺陷检测系统，照明单元(110)常亮，由震动料斗向托板(160)的B2面供应待测螺丝G，测螺丝G由摆正装置自动摆正，使所述待测螺丝的中轴线与所述托板(160)的表面垂直；

2)、调整所述反射单元(120)中反射镜的角度和位置，使所述反射单元(120)中的每个反射镜都反射出待检测螺丝G内壁的图像；

3)、在所述成像单元(130)上形成二维图像，其中包括感测照明单元(110)向所述托板(160)照射且透射通过所述托板(160)的光形成的第一图像21和感测所述反射单元(120)反射的光形成的第二图像22；

4)、通过所述图像构建模块(140)和图像处理模块(150)，得到所述待测螺丝内螺纹所成的图像，并通过其得出待测螺丝内螺纹与水平线的夹角(A2、A3)；

5)、取所检测出待测螺丝内螺纹与水平线的夹角(A2、A3)与该规格螺丝的内螺纹与水平方向夹角的理论值A1的绝对值差，即|A2-A1|或|A3-A1|，将其与设定的阈值进行比较，若所述绝对值差大于设定的阈值，则所述待测螺丝G存在内斜牙缺陷；若所述绝对值差小于等于设定的阈值，则所述待测螺丝G不存在内斜牙缺陷。

8.根据权利要求7所述的螺丝内斜牙缺陷检测方法，其特征在于：所述阈值采用以下方法来确定：

1)、若待检测螺丝G为标准件，直接使用其参数；2)、若待检测螺丝G为非标准件，采用人工方式筛选出多枚无内斜牙缺陷的螺丝的内螺纹倾斜角度进行多次测量，将该测量值做为该类型螺丝的内螺纹倾斜角度的标准参数。

9.根据权利要求8所述的螺丝内斜牙缺陷检测方法，其特征在于：所述步骤5)中，所述绝对值差与所述设定的阈值相比，相差越大，表示所述待测螺丝的内斜牙缺陷越严重。

10.根据权利要求8或9所述的螺丝内斜牙缺陷检测方法，其特征在于：在所述步骤4)中，取所述内螺纹与水平线的夹角中最大值为待检测螺丝G的内螺纹倾斜角。