[发明专利]一种复杂表面红宝石轴承缺陷检测的装置及方法

权利要求书

1.一种复杂表面红宝石轴承缺陷检测的装置，其特征在于，正面检测工位包括正面检测相机、2倍带同轴远心镜头、白色点光源、红色滤光片、0度蓝色环形侧光、90度蓝色环形背光；透明检测圆盘；反面检测工位包括反面90度蓝色环形背光、反面红色滤光片、反面0度蓝色环形侧光、反面2倍带同轴远心镜头和反面检测相机，其中：

所述透明检测圆盘用于承放红宝石轴承，依次旋转红宝石轴承至正面相机和反面相机的位置进行检测；正面相机、2倍带同轴远心镜头、白色点光源用于采集红宝石轴承的第一同轴光图像，计算红宝石轴承的图像坐标及各圆环半径，并且对平面及外形轮廓进行缺陷检测；正面相机、2倍带同轴远心镜头、0度蓝色环形侧光、90度蓝色环形背光用于采集红宝石轴承的第一环形光图像，进行外径、槽径、孔径，曲面上的缺陷检测；红色滤光片用于过滤环境杂散光；反面相机、反面2倍带同轴远心镜头、反面白色点光源用于采集第二同轴光图像，进行工作表面的缺陷检测；反面相机、反面2倍带同轴远心镜头、反面0度蓝色环形侧光、反面90度蓝色环形背光共同组合用于采集第二环形光图像，进行工作面外径倒边及工作孔位缺陷检测。

2.如权利要求1所述的复杂表面红宝石轴承缺陷检测的装置，其特征在于，分别对第一同轴光图像，第一环形光图像，第二同轴光图像和第二同轴光图像进行分析，其中第一同轴光图像为红宝石上表面朝上图像时用于分析槽尺寸不良，槽偏心，上崩、外崩、装崩、划痕、麻点；第一同轴光图像为红宝石下表面朝上时用于分析孔崩、外崩、装崩、划痕、麻点；第一环形光图像用于分析外崩、装崩、孔崩、裂纹、麻点；第二同轴光图像为红宝石上表面朝上图像时用于分析装崩、孔崩、麻点；第二环形光图像为红宝石下表面朝上图像时用于分析槽尺寸不良，槽偏心，上崩、孔崩、麻点；第二环形光图像用于分析外崩、装崩、孔崩、裂纹、麻点。

3.一种复杂表面红宝石轴承缺陷检测的方法，应用于如权利要求1或2所述的复杂表面红宝石轴承缺陷检测的装置，其特征在于，包括如下步骤：

S1，自动检测初始化：完成上料，旋转圆盘至指定正面检测工位；

S2，采集第一图像：正面相机、2倍带同轴远心镜头、白色点光源获取一张红宝石轴承图像，为第一同轴光图像；

S3，白色点光源1灭掉，红宝石不动，0度蓝色环形侧光和背面环形90度蓝色背光环形组合光同时亮起；

S4，采集第二图像：正面相机、2倍带同轴远心镜头、0度蓝色环形侧光和背面环形90度蓝色背光环形组合光共同作用获取一张红宝石轴承图像，为第一环形光图像；

S5，加载第一同轴光图像进行图像预处理：获得红宝石区域，进行红宝石在图像中的位置判断，计算位置信息，计算样品信息，包括圆心、各圆环半径保存至数据库；获得红宝石哪个面朝上，保存面朝上信息标志位；区域分割；

S6，进行第一同轴光图像缺陷检测，判断是否有缺陷结果，若是，结束；

S7，否则，加载第一环形光图像，进行图像预处理：加载S5中圆心坐标及各圆环半径，进行检测区域分割；

S8，进行第一环形光图像缺陷检测，判断是否有缺陷结果，若是，结束；

S9，否则，转到反面相机检测；

S10，只开启反面白色点光源；

S11，采集第三图像：反面相机、反面2倍带同轴远心镜头、反面白色点光源获取一张红宝石轴承图像，为第二同轴光图像；

S12，反面白色点光源灭掉，红宝石不动，反面0度蓝色环形侧光和反面90度蓝色环形背光环形组合光同时亮起；

S13，触发采集第四图像：反面相机、反面2倍带同轴远心镜头、反面0度蓝色环形侧光和反面90度蓝色环形背光环形组合光获取一张红宝石轴承图像，为第二环形光图像；

S14，加载第二同轴光图像进行图像预处理：加载S5的面朝上标志位，获得红宝石区域，位置判断，计算样品信息，包括圆心、各圆环半径保存至数据库；进行检测区域分割；

S15，进行第二同轴光图像缺陷检测，判断是否有缺陷结果，若是，结束；

S16，否则，加载第二环形光图像进行图像预处理；加载S14中的圆心坐标，获得拟合各圆环，进行检测区域分割；

S17，进行第二环形光图像进行缺陷检测，判断是否有缺陷结果，若是，结束。