[发明专利]一种镜片膜厚度自动检测系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种检测速度快、精度高的镜片膜厚度自动检测系统。 

  

背景技术

   目前，我国已是世界上的镜片生产大国，仅江苏丹阳的镜片产量就占到世界的40%。然而我国的镜片生产检测工艺却比较落后，镜片检测是镜片生产中的重要一环，然而这种落后状况在镜片的检测环节尤为突出。检测项目中有一项为镜片膜厚度检测，现在还主要由人工完成，主要方法就是工人通过观察光源在镜片表面所成像的颜色来判定产品是否合格，而人工检测结果会受到工人生理差异、经验、情绪和疲劳度等诸多因素的影响，再加上人工检测的判定标准很模糊，无法对镜片膜厚度进行量化判别，最终造成产品的质量参差不齐，严重影响了镜片的销售，造成返单增加；由于人工检测速度很慢，而且不稳定，无法和生产流水线的速度相匹配；随着我过人力成本的不断增加，人工检测的成本会越来越高，人工检测成本也会高。 

常用的膜厚度测量方法有称量法、电容法、电阻法、等厚干涉法、变角干涉法、椭圆偏振法等，如专利CN1432791提出了一种通过测量由电子束轰击膜所产生的基底电流大小来测量膜厚度，专利CN202956092U提出一种利用折射原理测量镜片膜厚度的方法，但是却需要与基底的测量数据进行对比，效率较低。还有一些专用的膜厚度检测虽然检测精度很高，但由于原理复杂、结构精密、速度较慢、成本较高，在工业生产上应用较少。 

发明内容

 针对现有的镜片膜厚度检测技术的上述不足，本发明所要解决的技术问题是提出一种检测速度快、精度高的镜片膜厚度自动检测系统。 

本发明的技术方案是：一种镜片膜厚度自动检测系统，包括气泵、二维运动平台支架、二维运动平台、相机支架、光源、相机、吸盘机械手、镜片托盘、镜片托盘放置平台、次品等级盒、运动控制器和计算机；其特征在于：所述镜片托盘放置在镜片托盘放置平台上，所述二维运动平台安装在二维运动平台支架上，所述吸盘机械手安装在二维运动平台上，所述二维运动平台的运动范围覆盖所述镜片托盘放置平台上方；所述相机和光源安装在相机支架上并位于所述二维运动平台的上方；所述次品等级盒放置在次品等级盒支架上，所述气泵通过压缩气管与吸盘机械手相连，所述运动控制器通过数据线分别与二维运动平台、吸盘机械手相连，所述计算机通过数据线分别与相机、运动控制器相连；所述相机的视场覆盖所述镜片托盘放置平台；所述相机拍摄的是彩色图像。 

所述光源为白色漫散射光源。 

所述相机拍摄的图片发送到所述计算机；所述计算机用于处理相机拍摄的图像，并向运动控制器发送控制数据，控制二维运动平台、吸盘机械手的运动；所述技术计算机还用于控制相机的拍摄。 

所述处理相机拍摄的图像的方法为： 

1）通过边缘提取算法提取光源的像，求所有像素点的R、G、B三个分量的均值；

2）将均值R、G、B三个分量的均值与基准数据进行对比，选择最接近的R、G、B三个分量的均值；

3）所述最接近的R、G、B三个分量的均值对应的膜厚度为所测镜片的膜厚度。

所述基准数据为实际测量的膜厚度与R、G、B三个分量的均值的对应关系。 

本发明的有益效果为： 

（1）本发明可同时检测多片镜片，大大缩短了镜片膜厚度检测时间，提高了镜片的检测效率；

（2）本发明使用计算机对镜片的投影图像进行处理，大大提高了镜片膜厚度的检测精度；

（3）本发明使用二维运动控制平台和吸盘机械手，实现了镜片的自动分拣；

（4）本发明中使用吸盘机械手抓取镜片，减少了对镜片的损伤，提高了抓取效率。

附图说明

图1为本发明的结构图； 

图2为本发明的工作流程图。

1.气泵，2. 二维运动平台支架，3.二维运动平台，4.相机支架，5.光源，6.相机，7.吸盘机械手，8.镜片托盘，9.镜片托盘放置平台，10.次品等级盒，11.运动控制器，12.计算机，13次品等级盒支架。 

具体实施方式