殼體檢測裝置及其載物臺的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種殼體檢測裝置,包括載物臺、圖像采集器及處理器。載物臺包括固定夾具及反射鏡,反射鏡為四個,且圍繞固定夾具的邊緣設(shè)置。檢測時,將圖像采集器與殼體正面相對設(shè)置。由于反射鏡與固定夾具的支撐面可成大于90度的夾角,故圖像采集器可同時采集四個反射鏡中殼體側(cè)邊的圖像信息以及殼體正面的圖像信息。因此,只需通過一個圖像采集器,便可同時對殼體正面和側(cè)面進行圖像采集。由于上述殼體檢測裝置只需使用一個圖像采集器,結(jié)構(gòu)簡單。因此,檢測時無需要對多個相機調(diào)試,使用方便,從而有效提高殼體檢測的效率。
【專利說明】殼體檢測裝置及其載物臺
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及檢測技術(shù),特別是涉及一種殼體檢測裝置及其載物臺。
【背景技術(shù)】
[0002] 隨著手機等電子產(chǎn)品的大規(guī)模生產(chǎn)并使用,對各種電子產(chǎn)品殼體表面的質(zhì)量要求 也越來越高。因此,在殼體加工完成后,需要對殼體進行檢測,以查看殼體是否存在缺陷,以 及尺寸是否符合預(yù)定要求。以往一般采人眼識別的人工方式進行識別,效率低且誤差高。目 前,為了提高檢測效率,出現(xiàn)了通過圖像處理軟件對殼體圖像進行分析,以檢測殼體是否合 格的檢測裝置。但是,目前的檢測裝置一般利用多個相機對同一殼體的多個側(cè)面進行圖像 采集,然后對采集到的圖像進行處理分析。在采集圖像時,需要對多個相機調(diào)試。因此,目 前的檢測裝置結(jié)構(gòu)復(fù)雜、使用不便,從而使得檢測效率不高。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003] 基于此,有必要提供一種結(jié)構(gòu)簡單、使用方便,從而提高檢測效率的殼體檢測裝置 及其載物臺。
[0004] 一種載物臺,用承載待檢測的殼體,所述載物臺包括:
[0005] 固定夾具,用于支撐并固定所述殼體,所述固定夾具支撐所述殼體的一面為支撐 面;及
[0006] 反射鏡,安裝于所述固定夾具上,所述反射鏡為四個,且圍繞所述固定夾具的邊緣 設(shè)置,四個所述反射鏡的反射面均朝向所述固定夾具的中心,四個所述反射鏡中兩兩相互 平行且相對設(shè)置,以圍繞形成一矩形框結(jié)構(gòu),所述反射鏡與所述支撐面可成大于90度的夾 角;
[0007] 其中,當(dāng)所述殼體承載于所述固定夾具上時,所述殼體位于所述矩形框內(nèi),且所述 殼體的側(cè)邊分別在四個所述反射鏡中成像。
[0008] 在其中一個實施例中,所述反射鏡可轉(zhuǎn)動地設(shè)置于所述固定夾具的邊緣,所述反 射鏡相當(dāng)于所述固定夾具的邊緣可轉(zhuǎn)動,以調(diào)整所述反射鏡與所述支撐面之間的夾角。
[0009] 在其中一個實施例中,所述反射鏡相對于所述固定夾具可滑動,以改變相對設(shè)置 的兩個所述反射鏡之間的距離。
[0010] 一種殼體檢測裝置,包括:
[0011] 如上述優(yōu)選實施例中任一項所述載物臺;
[0012] 圖像采集器,用于采集所述殼體正面及所述反射鏡中所述殼體側(cè)邊的圖像信息;
[0013] 處理器,與所述圖像采集器通訊連接,用于獲取所述圖像信息,并對所述圖像信息 進行處理,以獲取所述殼體的尺寸信息及缺陷信息。
[0014] 在其中一個實施例中,所述圖像采集器為照相機。
[0015] 在其中一個實施例中,所述處理器包括:
[0016] 區(qū)域提取模塊,用于將所述圖像信息轉(zhuǎn)化成灰度圖,并對所述灰度圖通過區(qū)域生 長法進行提取,以獲得待檢測區(qū)域的灰度圖。
[0017] 變換模塊,用于對所述待檢測區(qū)域的灰度圖進行傅立葉變換,以得到頻譜圖;
[0018] 卷積模塊,用于所述頻譜圖進行卷積;
[0019] 成像模塊,用于對卷積結(jié)果進行傅立葉逆變換,以獲取缺陷圖像;
[0020] 缺陷提取模塊,用于對所述缺陷圖像進行閾值分割,以得到所述缺陷信息。
[0021] 在其中一個實施例中,,還包括顯示器,所述顯示器與所述處理器通訊連接,所述 顯示器用于顯示所述尺寸信息及所述缺陷信息。
[0022] 上述殼體檢測裝置及其載物臺,待檢測的殼體承載于固定夾具上時,殼體的側(cè)邊 可分別在四個反射鏡中成像。檢測時,將圖像采集器與殼體正面相對設(shè)置。由于反射鏡與 固定夾具的支撐面可成大于90度的夾角,故圖像采集器可同時采集四個反射鏡中殼體側(cè) 邊的圖像信息以及殼體正面的圖像信息。因此,只需通過一個圖像采集器,便可同時對殼體 正面和側(cè)面進行圖像采集。由于上述殼體檢測裝置只需使用一個圖像采集器,結(jié)構(gòu)簡單。因 此,檢測時無需要對多個相機調(diào)試,使用方便,從而有效提高殼體檢測的效率。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0023] 圖1為本發(fā)明較佳實施例中殼體檢測裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0024] 為了便于理解本發(fā)明,下面將參照相關(guān)附圖對本發(fā)明進行更全面的描述。附圖中 給出了本發(fā)明的較佳實施例。但是,本發(fā)明可以以許多不同的形式來實現(xiàn),并不限于本文所 描述的實施例。相反地,提供這些實施例的目的是使對本發(fā)明的公開內(nèi)容的理解更加透徹 全面。
[0025] 需要說明的是,當(dāng)元件被稱為"固定于"另一個元件,它可以直接在另一個元件上 或者也可以存在居中的元件。當(dāng)一個元件被認(rèn)為是"連接"另一個元件,它可以是直接連接 到另一個元件或者可能同時存在居中元件。
[0026] 除非另有定義,本文所使用的所有的技術(shù)和科學(xué)術(shù)語與屬于本發(fā)明的【技術(shù)領(lǐng)域】的 技術(shù)人員通常理解的含義相同。本文中在本發(fā)明的說明書中所使用的術(shù)語只是為了描述具 體的實施例的目的,不是旨在于限制本發(fā)明。本文所使用的術(shù)語"及/或"包括一個或多個 相關(guān)的所列項目的任意的和所有的組合。
[0027] 請參閱圖1,本發(fā)明較佳實施例中的殼體檢測裝置10包括載物臺100、圖像采集器 102及處理器104。其中,載物臺100用于承載待檢測的殼體20。載物臺100包括固定夾具 110及反射鏡130。
[0028] 固定夾具110用于支撐并固定殼體20。固定夾具110支撐殼體20的一面為支撐 面(圖未示)。具體的,固定夾具110可為板狀結(jié)構(gòu),則支撐面為板狀結(jié)構(gòu)中與殼體110接 觸且平行的一面。固定夾具110也可為帶定位夾的框架等其他能支撐殼體20結(jié)構(gòu),則支撐 面為殼體20與固定夾具110所有接觸點所在的平面。
[0029] 反射鏡130安裝于固定夾具110上。反射鏡130為四個,且圍繞固定夾具110的 邊緣設(shè)置。四個反射鏡130的反射面均朝向固定夾具110的中心,四個反射鏡130中兩兩 相互平行且相對設(shè)置,以圍繞形成一矩形框結(jié)構(gòu)。此外,反射鏡120與支撐面可成大于90 度的夾角。
[0030] 其中,當(dāng)殼體20承載于固定夾具110上時,殼體20位于該矩形框內(nèi),且殼體20的 側(cè)邊分別在四個反射鏡130中成像。此外,由于反射鏡130與固定夾具110的支撐面可成 大于90度的夾角。因此,從與殼體20的正面相對的方向,可觀察到反射鏡130中側(cè)邊的反 射圖像。
[0031] 在本實施例中,反射鏡130可轉(zhuǎn)動地設(shè)置于固定夾具110的邊緣,反射鏡130相當(dāng) 于固定夾具110的邊緣可轉(zhuǎn)動,以調(diào)整反射鏡130與支撐面之間的夾角。
[0032] 具體的,反射鏡130可通過轉(zhuǎn)軸、樞軸等結(jié)構(gòu)與固定夾具100實現(xiàn)可轉(zhuǎn)動地安裝。 通過旋轉(zhuǎn)反射鏡130,可使殼體20的側(cè)邊在反射鏡130中的成像效果最佳。具體在本實施 例中,旋轉(zhuǎn)反射鏡130,以使反射鏡130與殼體20側(cè)邊成45度夾角,從而使得殼體20的側(cè) 邊在反射鏡130中成像的形變最小。
[0033] 可以理解,在其他實施例中,反射鏡130可固定安裝于固定夾具110上,并使反射 鏡130傾斜預(yù)設(shè)角度即可。
[0034] 在本實施例中,反射鏡130相對于固定夾具110可滑動,以改變相對設(shè)置的兩個反 射鏡130之間的距離。
[0035] 具體的,反射鏡130可通過滑軌、滑槽等結(jié)構(gòu)與固定夾具110實現(xiàn)連接。由于不同 電子設(shè)備的尺寸不同,故待檢測的殼體20的尺寸也多樣。通過滑動反射鏡130,可改變相對 設(shè)置的兩個反射鏡130之間的距離,以改變矩形框的尺寸,從而使得矩形框的尺寸能與多 種型號的殼體20的尺寸相匹配。因此,使得載物臺100能夠承載多種型號的殼體20,從而 方便使用,并擴大殼體檢測裝置10的應(yīng)用范圍。
[0036] 可以理解,在其他實施例中,反射鏡130也可固定在固定夾具110的某一位置,并 不影響殼體檢測裝置10其主要功能。
[0037] 圖像采集器102用于采集殼體20正面及反射鏡130中殼體20側(cè)邊的圖像信息。 具體的,對待檢測殼體20進行檢測時,將殼體20承載于固定夾具110上。圖像采集器102 與殼體20的正面相對設(shè)置,并使反射鏡130與支撐面成大于90度的夾角。將圖像采集器 102移動至預(yù)設(shè)位置,便可同時采集到殼體20正面及反射鏡130中殼體側(cè)邊的圖像信息。
[0038] 具體在本實施例中,圖像采集器102為照相機。可以理解,在其他實施例中,圖像 采集器102也可為攝像機、圖像采集卡等。
[0039] 處理器104與圖像采集器102通訊連接,用于獲取圖像信息,并對圖像信息進行處 理,以獲取殼體20的尺寸信息及缺陷信息。具體的,獲取的尺寸信息包括殼體20側(cè)面的寬 度、天線寬度、耳機孔直徑、USB(Universal Serial Bus通用串行總線)孔寬度,從而根據(jù) 尺寸信息判斷殼體20的加工是否符合預(yù)先的設(shè)計要求。缺陷信息是指殼體20上缺陷點的 形狀,若對圖像信息進行處理,可獲得殼體20上的缺陷形狀,則表示殼體20上存在缺陷。
[0040] 在本實施例中,處理器104包括區(qū)域提取模塊1041、變換模塊1043、卷積模塊 1045、成像模塊1047及缺陷提取模塊1049。
[0041] 在檢測缺陷時,殼體20側(cè)面包含的手機按鍵、耳機孔、USB孔為不需要檢測缺陷的 區(qū)域。由于上述區(qū)域存在凸起或者凹孔,故對殼體20缺陷檢測會造成干擾。因此,在缺陷 檢測前,應(yīng)將上述區(qū)域排除,以得到殼體20上除按鍵、孔以外的待檢測區(qū)域。區(qū)域提取模塊 1041用于將圖像信息轉(zhuǎn)化成灰度圖,并對灰度圖通過區(qū)域生長法進行提取,以獲得待檢測 區(qū)域的灰度圖。
[0042] 區(qū)域生長法:是一種根據(jù)事先定義的準(zhǔn)則將像素或子區(qū)域聚合成更大的區(qū)域的過 程?;痉椒ㄊ且砸唤M"種子點"開始,將與"種子點"性質(zhì)相似的相鄰像素附加到生長區(qū)域 的每個種子上。具體在本實施例中,選取待檢測區(qū)域中某個像素點的灰度值作為"種子點", 將與該點灰度值相似的相鄰像素附加到生長區(qū)域的每個種子上,從而達到提取待檢測區(qū)域 的目的。
[0043] 變換模塊1043用于對待檢測區(qū)域的灰度圖進行傅立葉變換。卷積模塊1045用于 對傅立葉變換的結(jié)果進行卷積。成像模塊1045用于對卷積結(jié)果進行傅立葉逆變換,以獲取 缺陷圖像。缺陷提取模塊1049用于對缺陷圖像進行閾值分割,以得到缺陷信息。閾值分割 獲取像素介于設(shè)置的閾值區(qū)間之間的區(qū)域。由于缺陷點的像素點的灰度與其他區(qū)域相區(qū) 另IJ,通過設(shè)置閾值區(qū)間便可將缺陷點單獨提取出來。
[0044] 卷積:使用在頻域內(nèi)的濾波器對圖像進行卷積。具體的,將傅里葉變換后圖像的像 素值乘以濾波器圖像相應(yīng)的像素值,濾波器圖像為預(yù)先創(chuàng)建的與被檢測灰度圖像大小一致 的圖像。卷積后的圖像用于傅里葉逆變換,可使缺陷在逆變換的圖像中特征更明顯,便于分 割。
[0045] 為了便于顯示殼體20的尺寸信息及缺陷信息。在本實施例中,殼體檢測裝置100 還包括顯示器106。顯示器106與處理器104通訊連接,顯示器106用于顯示尺寸信息及缺 陷信息。
[0046] 當(dāng)獲取殼體20的尺寸信息后,將殼體20的尺寸信息與預(yù)先設(shè)計的尺寸進行對比 顯示,便可清晰的辨別出殼體20的尺寸是否合格。而且,將獲取的缺陷信息進行顯示,便可 清晰的辨認(rèn)出殼體20是否存在缺陷,以及缺陷的大致形狀。
[0047] 可以理解,在其他實施例中,顯示器106可省略,而可通過將處理器104與外接顯 示設(shè)備連接,以達到顯示殼體20尺寸信息及缺陷信息的目的。
[0048] 殼體檢測裝置10及其載物臺100,待檢測的殼體20承載于固定夾具110上時,殼 體20的側(cè)邊可分別在四個反射鏡130中成像。檢測時,將圖像采集器102與殼體20正面 相對設(shè)置。由于反射鏡130與固定夾具110的支撐面可成大于90度的夾角,故圖像采集器 102可采集四個反射鏡130中殼體20側(cè)邊的圖像信息以及殼體20正面的圖像信息。因此, 只需通過一個圖像采集器102,便可同時對殼體20正面和側(cè)面進行圖像采集。由于殼體檢 測裝置10只需使用一個圖像采集器102,結(jié)構(gòu)簡單。因此,檢測時無需要對多個相機調(diào)試, 使用方便,從而有效提高殼體檢測的效率。
[0049] 以上所述實施例僅表達了本發(fā)明的幾種實施方式,其描述較為具體和詳細(xì),但并 不能因此而理解為對本發(fā)明專利范圍的限制。應(yīng)當(dāng)指出的是,對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員 來說,在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下,還可以做出若干變形和改進,這些都屬于本發(fā)明的保 護范圍。因此,本發(fā)明專利的保護范圍應(yīng)以所附權(quán)利要求為準(zhǔn)。
【權(quán)利要求】
1. 一種載物臺,用承載待檢測的殼體,其特征在于,所述載物臺包括: 固定夾具,用于支撐并固定所述殼體,所述固定夾具支撐所述殼體的一面為支撐面;及 反射鏡,安裝于所述固定夾具上,所述反射鏡為四個,且圍繞所述固定夾具的邊緣設(shè) 置,四個所述反射鏡的反射面均朝向所述固定夾具的中心,四個所述反射鏡中兩兩相互平 行且相對設(shè)置,以圍繞形成一矩形框結(jié)構(gòu),所述反射鏡與所述支撐面可成大于90度的夾 角; 其中,當(dāng)所述殼體承載于所述固定夾具上時,所述殼體位于所述矩形框內(nèi),且所述殼體 的側(cè)邊分別在四個所述反射鏡中成像。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的載物臺,其特征在于,所述反射鏡可轉(zhuǎn)動地設(shè)置于所述固定 夾具的邊緣,所述反射鏡相當(dāng)于所述固定夾具的邊緣可轉(zhuǎn)動,以調(diào)整所述反射鏡與所述支 撐面之間的夾角。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的載物臺,其特征在于,所述反射鏡相對于所述固定夾具可滑 動,以改變相對設(shè)置的兩個所述反射鏡之間的距離。
4. 一種殼體檢測裝置,其特征在于,包括: 如上述權(quán)利要求1?3任一項所述載物臺; 圖像采集器,用于采集所述殼體正面及所述反射鏡中所述殼體側(cè)邊的圖像信息; 處理器,與所述圖像采集器通訊連接,用于獲取所述圖像信息,并對所述圖像信息進行 處理,以獲取所述殼體的尺寸信息及缺陷信息。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述殼體檢測裝置,其特征在于,所述圖像采集器為照相機。
6. 根據(jù)權(quán)利要求4所述殼體檢測裝置,其特征在于,所述處理器包括: 區(qū)域提取模塊,用于將所述圖像信息轉(zhuǎn)化成灰度圖,并對所述灰度圖通過區(qū)域生長法 進行提取,以獲得待檢測區(qū)域的灰度圖。 變換模塊,用于對所述待檢測區(qū)域的灰度圖進行傅立葉變換; 卷積模塊,用于對傅立葉變換的結(jié)果進行卷積; 成像模塊,用于對卷積結(jié)果進行傅立葉逆變換,以獲取缺陷圖像; 缺陷提取模塊,用于對所述缺陷圖像進行閾值分割,以得到所述缺陷信息。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述殼體檢測裝置,其特征在于,還包括顯示器,所述顯示器與所述 處理器通訊連接,所述顯示器用于顯示所述尺寸信息及所述缺陷信息。
【文檔編號】G01B11/00GK104121853SQ201410336487
【公開日】2014年10月29日 申請日期:2014年7月15日 優(yōu)先權(quán)日:2014年7月15日
【發(fā)明者】舒遠(yuǎn), 李玉廷, 王光能, 文茜, 米野, 丁兵, 高云峰 申請人:深圳市大族激光科技股份有限公司, 深圳市大族電機科技有限公司