一種用于金屬蓋缺陷智能檢測設(shè)備的光源的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及檢測照明領(lǐng)域，尤其是一種用于金屬蓋缺陷智能檢測設(shè)備的光源。
【背景技術(shù)】
[0002]在很多飲料及食品包裝時，常常需要在包裝罐的頂部或底部設(shè)置金屬蓋，用于與包裝罐構(gòu)成密閉空間，達(dá)到隔絕空氣，延長飲料或食品保質(zhì)期的效果。在工業(yè)生產(chǎn)中，金屬蓋可能由于沖壓、圓邊等成型工藝而造成金屬蓋變形、裂口或覆膜的擦傷、破損等缺陷，從而影響到對應(yīng)產(chǎn)品的質(zhì)量安全。傳統(tǒng)的檢驗(yàn)方法是依靠人工來對金屬蓋的外觀進(jìn)行檢測。在快速生產(chǎn)的流水線上，依靠人工來檢測，人工成本很高，且工作單調(diào)乏味，很容易出現(xiàn)誤檢、漏檢等情況，不符合高效、高質(zhì)量的生產(chǎn)檢驗(yàn)要求。因此，需要一種設(shè)備能對產(chǎn)線上的金屬蓋進(jìn)行智能檢驗(yàn)。
[0003]在用設(shè)備對金屬蓋進(jìn)行智能檢驗(yàn)時，圖像采集裝置光源的選擇和設(shè)計(jì)至關(guān)重要。普通的光源在照射金屬蓋時會有較多的反射光進(jìn)入圖像采集裝置的鏡頭，造成干擾，影響處理判斷的結(jié)果。另外，普通光源只能照亮金屬蓋的上表面，無法照亮金屬蓋的側(cè)面。同時，普通的光源在反映金屬蓋上的劃傷、黑點(diǎn)、斷膠、泡位偏移和異物等缺陷，以及金屬蓋邊緣變形、裂口等缺陷時，或多或少的存在不足或盲區(qū)，從而使圖像采集不精確，造成智能檢測漏檢或誤判，影響檢測效果。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本實(shí)用新型針對現(xiàn)有技術(shù)中的不足，提供了一種用于金屬蓋缺陷智能檢測設(shè)備的光源。
[0005]為了解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型通過下述技術(shù)方案得以解決:
[0006]一種用于金屬蓋缺陷智能檢測設(shè)備的光源，與一圖像采集裝置配合使用，包括從上到下同軸設(shè)置的同軸光源，圓頂無影光源及O度環(huán)形光源；所述同軸光源包括照明源一，以及半透反射鏡；所述圓頂無影光源包括球面反射部及設(shè)于所述球面反射部邊緣的照明源二，所述球面反射部的頂部設(shè)有開口，所述開口直徑與所述同軸光源的半透反射鏡大小相匹配，所述球面反射部的內(nèi)部設(shè)有白色漫反射物質(zhì)；所述O度環(huán)形光源于內(nèi)側(cè)設(shè)有照明源三及設(shè)于所述照明源三后的漫射板；
[0007]所述同軸光源，圓頂無影光源及O度環(huán)形光源之間的位置按如下要求設(shè)置:所述照明源一發(fā)出的光線經(jīng)經(jīng)半透反射鏡及待檢金屬蓋的上表面反射后進(jìn)入所述圖像采集裝置的鏡頭，所述照明源二發(fā)出的光線依次經(jīng)所述球面反射部、待檢金屬蓋反射后進(jìn)入所述圖像采集裝置的鏡頭，所述照明源三發(fā)出的光線經(jīng)所述待檢金屬蓋的側(cè)面反射后進(jìn)入所述圖像采集裝置的鏡頭。
[0008]優(yōu)選的，所述照明源二為LED光源。
[0009]優(yōu)選的，所述LED光源發(fā)出的光為藍(lán)色光。
[0010]優(yōu)選的，所述照明源三為發(fā)白色光的LED光源。
[0011]進(jìn)一步的，本實(shí)用新型的用于金屬蓋缺陷智能檢測設(shè)備的光源，還包括光源控制器，所述光源控制器用于調(diào)節(jié)所述同軸光源、圓頂無影光源及O度環(huán)形光源的開/關(guān)及亮度。
[0012]本實(shí)用新型的用于金屬蓋缺陷智能檢測設(shè)備的光源，所述的光源系統(tǒng)包括自上而下依次疊加的同軸光源、圓頂無影光源和O度環(huán)形光源。同軸光源工作時，照明源一發(fā)出的光線經(jīng)半透反射鏡反射后平行于鏡頭方向照射到金屬蓋表面，又平行于鏡頭方向的路徑返回鏡頭，不僅能降低鏡面反射，而且能補(bǔ)償圓頂無影光源對金屬蓋面中心處光通亮的不足。圓頂無影光源的球面反射部邊緣的內(nèi)側(cè)面裝有一排發(fā)藍(lán)色光波長的LED燈。由于不同材質(zhì)的金屬蓋，在同一種光源的照射下，其光反射程度不一樣，使用發(fā)藍(lán)色均勻的光的圓頂光源能夠減少受金屬蓋材質(zhì)的干擾。光以散射的形式照射到圓形的球面反射部內(nèi)部，經(jīng)過內(nèi)部的白色漫反射物質(zhì)反射后變成均勻的漫射光，光線基本平行于鏡頭方向照射到金屬蓋的表面，平滑的金屬蓋表面會使光線沿著相機(jī)鏡頭的方向返回，而金屬蓋表面上的骨架、輪廓和缺陷等不平整的表面會將光線往鏡頭外的其他方向散射出去，這樣圖像采集裝置的鏡頭捕捉到的是光照均勻的清晰的金屬蓋圖像。所述的O度環(huán)形光源包含有兩排LED燈珠和漫射板，其工作時，LED發(fā)射的光經(jīng)過漫射板以后變成均勻的光，且以近似水平的角度從金屬蓋的四周向蓋面的中心照射，補(bǔ)償蓋子側(cè)邊緣的光通量，從而清晰反映出金屬蓋圓周上的特征信息。
[0013]本實(shí)用新型的用于金屬蓋缺陷智能檢測設(shè)備的光源，所述的同軸光源和圓頂無影光源照射在金屬蓋的整個正表面，包括金屬蓋的中心面、嵌邊面、注膠面和卷邊部分；O度環(huán)形光源主要照射在金屬蓋的側(cè)邊緣上，主要用于照亮金屬蓋的卷邊部分，把卷邊上存在的缺陷凸顯出來。圓頂無影光源能清晰的把不同材質(zhì)、不同紋理和不同骨架的金屬蓋的正表面圖像顯示在圖像中，同時，為了彌補(bǔ)使用圓頂光源造成的金屬蓋圖像中出現(xiàn)的圓形暗場，使用同軸光源疊加在圓頂光源上方進(jìn)行補(bǔ)光，從而消除暗場的影響。在均勻的藍(lán)色的光照射下，能夠凸顯金屬蓋表面不平整部分，凸顯金屬蓋中心的骨架圖案，從而檢測物體表面存在的劃傷、黑點(diǎn)、斷膠、泡位偏移和異物等缺陷。O度環(huán)形光源照射金屬蓋的側(cè)邊緣，把金屬蓋卷邊這部分區(qū)域凸顯出來，用于檢測邊緣的邊緣變形、裂口等缺陷。三種光源組合而成的光源系統(tǒng)可以把整個金屬蓋表面上所有存在的劃傷、黑點(diǎn)、斷膠、泡位偏移、邊緣變形等缺陷凸顯出來，從而保證了圖像采集裝置能夠拍攝出清晰的圖像供計(jì)算機(jī)系統(tǒng)進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，提高了智能檢測的準(zhǔn)確度和檢測效率，具有廣闊的工業(yè)應(yīng)用前景。
【附圖說明】
[0014]圖1為本實(shí)用新型的一個較佳實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0015]附圖標(biāo)記說明:1_金屬蓋；2_0度環(huán)形光源，21-照明源二，22-漫射板；3_圓頂無影光源，31-球面反射部，32-照明源二，33-開口 ；4_同軸光源，41-照明源一，42-半透反射鏡;5-鏡頭。
【具體實(shí)施方式】
[0016]下面結(jié)合附圖與實(shí)施例對本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)描述。
[0017]參見附圖1，本實(shí)用新型提供了一種用于金屬蓋缺陷智能檢測設(shè)備的光源，與一圖像采集裝置配合使用，包括從上到下