[发明专利]伞齿轮全齿侧面缺陷多目检测装置及其检测方法

权利要求书

1.一种伞齿轮全齿侧面缺陷多目检测装置，包括底部为框架式的机架组(1)，其特征在于：在机架组(1)的顶部表面放置有齿轮固定装置(2)，齿轮固定装置(2)同机架组(1)上设置的角度分割系统(3)的旋转传动结构相连接，齿轮固定装置(2)顶部带有能适配轴套待测伞齿轮的凸起(10)，凸起(10)上方为框架式结构的摄相采集单元(4)，摄相采集单元(4)的内顶部设置有镜头正对凸起(10)的顶面相机(11)，摄相采集单元4的内顶部还设置有高光照明单元(5)，另外摄相采集单元4的内部设置有均匀环绕分布的七个侧面相机(12)，摄相采集单元(4)的上部同能上下移动的容器状高度调节系统(7)相连接，所述的高度调节系统(7)内部设置有风扇(6)，高度调节系统(7)同外部带有显示面板(8)的计算机(13)相连接，计算机(13)的输入端口同七个侧面相机(12)的输出端口和顶面相机(11)的输出端口相通信连接，计算机(13)内带有齿轮上表面检测模块和齿轮侧齿面检测模块，齿轮上表面检测模块能检测出齿轮相对于标准位置的旋转角度并判断上表面是否有缺陷，齿轮侧齿面检测模块根据齿轮的旋转角度从模板库中调取相应的模板图像，提取出模板图像中对应的齿面部分，然后结合对应的采集来的齿轮侧齿面的图像进行区域纹理量度判定齿轮侧齿面是否有缺陷。

2.根据权利要求1所述的伞齿轮全齿侧面缺陷多目检测装置，其特征在于：所述的高光照明单元(5)为白色的环形LED光源，环形LED光源的倾斜角度能调。

3.根据权利要求1或权利要求2所述的伞齿轮全齿侧面缺陷多目检测装置，其特征在于：所述的七个侧面相机(12)和顶面相机(11)均为黑白相机。

4.根据权利要求1所述的伞齿轮全齿侧面缺陷多目检测装置的检测方法，其特征为，首先将待测伞齿轮(14)轴套入齿轮固定装置2顶部的凸起(10)，上下移动容器状高度调节系统(7)将七个侧面相机(12)的镜头朝向待测伞齿轮(14)的侧面，然后通过角度分割系统3的旋转传动结构旋转待测伞齿轮(14)至预设的旋转角度，开启高度调节系统(7)内部的风扇(6)，同时启动摄相采集单元4的高光照明单元(5)、七个侧面相机(12)以及顶面相机(11)，计算机13首先通过顶面相机(11)采集伞齿轮(14)的齿轮上表面的图像至显示面板8，随后启动齿轮上表面检测模块检测出伞齿轮(14)相对于标准位置的旋转角度，并根据采集来的齿轮上表面的图像判断齿轮上表面是否有缺陷，如果齿轮上表面有缺陷，在伞齿轮(14)的齿轮上表面标注出对应的缺陷位置，完成伞齿轮全齿侧面缺陷检测，如果齿轮上表面没有缺陷，计算机(13)通过七个侧面相机(12)同步采集伞齿轮(14)的齿轮侧齿面的图像至显示面板(8)，齿轮侧齿面检测模块根据齿轮的旋转角度从模板库中调取相应的模板图像，提取出模板图像中对应的齿面部分，然后结合对应的采集来的齿轮侧齿面的图像进行区域纹理量度判定齿轮侧齿面是否有缺陷，如果齿轮侧齿面没有缺陷，在伞齿轮(14)上标注出产品合格标志，完成伞齿轮全齿侧面缺陷检测，如果齿轮侧齿面有缺陷，在伞齿轮(14)的齿轮侧齿面标注出对应的缺陷位置，完成伞齿轮全齿侧面缺陷检测。

5.根据权利要求1所述的伞齿轮全齿侧面缺陷多目检测装置的检测方法，其特征为：所述的区域纹理量度采用了基于灰度直方图的区域纹理统计方法，包括平滑度、三阶矩、熵以及粗糙度这样的评价参数阈值。