[实用新型]一种基于机器视觉的产品外观检测治具

说明书

本实用新型公开了一种基于机器视觉的产品外观检测治具，包括下框架、夹具、镜面组件、相机及光源。夹具用于限位产品，并将产品运送至检测位置；镜面组件用于将产品的侧方外观影像反射至相机镜头的视角范围中，扩大检测范围。该种产品外观检测治具通过镜面将从产品正面无法直接获取的外观信息反射到相机镜头视角中，扩大拍摄范围，再通过相机拍摄产品外观图像，经计算机处理以判断产品的合格性。该种产品外观检测治具仅使用一台相机，且一次拍摄即可获取产品外观信息，装置简单且成本低；同时各组件均能够依据不同产品尺寸进行多维度调节，因而该治具可适用于不同产品的检测，通用性强，且针对不同的产品均能实现检测准确。

技术领域

本实用新型属于视觉检测系统技术领域，具体涉及一种基于机器视觉的产品外观检测治具。

背景技术

目前，工业自动化快速发展，工业4.0的概念已经被提上日程。然而在很多领域，自动化程度仍需提高。例如在产品生产流水线上，产品的外观检测，是产品质量检测的重要一环，对控制产品质量起着重要作用。尤其是在高端半导体的制造行业，对产品质量要求很高。因此，如何在产品外观检测环节做到自动化检测，提高产品外观检测的准确度及检测效率，降低检测成本，是许多企业的需求。

现有自动化检测设备一般通过相机拍摄产品外观信息，进而通过计算机判断是否满足质量要求。然而由于产品表面存在多个接头、螺钉、垫片、橡胶圈、标签等零件，往往无法一次将产品外观信息拍摄完整。现有技术一般通过多个相机从不同角度拍摄、或者一个相机多次换向拍摄的方式以获取产品外观的完整信息，然而这两种方式均存在装置复杂、成本高的问题，因此需要一种装置简单且成本低的产品外观检测治具。

实用新型内容

针对现有技术的局限性或改进需求，本实用新型提供了一种基于机器视觉的产品外观检测治具，旨在解决现有技术中自动化产品外观检测装置设计复杂、成本高的问题。

本实用新型另一方面的目的，在于提供一种通用性好、且检测准确度高的产品外观检测治具，使其能够适用于不同的产品，且针对不同的产品均能够实现准确检测。

为实现上述目的，本实用新型的技术方案是：一种基于机器视觉的产品外观检测治具，包括下框架、夹具、镜面组件、相机及光源；下框架位于底部，用于支撑并固定其它组件；夹具活动安装在下框架上方一端，使夹具能够朝相机方向滑动；检测时夹具将产品限位且使产品的待检面位于检测位置；相机可移动安装在下框架上方的另一端，以使相机的镜头能够对产品待检面进行拍摄；镜面组件位于下框架上方检测位置处，用于从上下侧面将无法从正面直接获取的产品外表面信息反射到相机镜头的视角范围中，从而扩大检测范围；光源活动安装在下框架上方并位于相机的侧方，以使光源能够对产品待检面补光。

作为上述技术方案的一个改进，下框架包括支撑框架、导轨梁、直线导轨、滑块、导轨限位块、相机横梁及第一固定角件；支撑框架由多根横梁组成，其尺寸可依据产品的尺寸、重量及所需的拍摄距离进行设计；导轨梁为平行设置的多根，每根导轨梁的两端分别连接于支撑框架的夹具侧及相机侧；直线导轨设置在导轨梁位于夹具侧的上方；滑块设置在直线导轨上，以能沿着直线导轨来回滑动；滑块用于与夹具连接并带动夹具水平滑动；导轨限位块设置在直线导轨的两顶端，用于防止滑块滑脱且用于产品待检面定位；当滑块朝向相机方向滑动到与导轨限位块贴合时，位于夹具上的产品其待检面位于检测位置；相机横梁位于相机侧，通过第一固定角件与直线导轨连接；第一固定角件在相机横梁两端各设一个；每个第一固定角件的一个侧面可调连接于相机横梁，其另一侧面可调连接于一根导轨梁；相机横梁用于相机的支撑，通过调整相机横梁与导轨梁连接处的位置能够使相机沿导轨梁在夹具侧与相机侧之间来回移动，从而调整相机与待检面之间的距离。