本發(fā)明涉及光學(xué)膜片裁切過程中的在線檢測(cè)領(lǐng)域,尤其涉及一種智能型光學(xué)膜片在線檢測(cè)設(shè)備及其使用方法。
背景技術(shù):
目前公知的,在光學(xué)膜片的裁切過程中,由于光學(xué)膜片原材不良、制程損傷、靜電挫傷等原因會(huì)有部分不良片材產(chǎn)生。合格的片材與不良片材的檢測(cè)全靠人工目視檢查,人工檢查效率非常低,需要大量的檢驗(yàn)人員,產(chǎn)生非常高的人工成本。在光學(xué)膜片的檢查過程中,檢驗(yàn)人員需要多次移動(dòng)光學(xué)膜片,容易造成二次損傷。檢驗(yàn)人員長時(shí)間在檢驗(yàn)燈下檢驗(yàn)光學(xué)膜片,容易視力疲勞,造成漏檢,讓不合格的產(chǎn)品進(jìn)入下一道工序。另外,檢驗(yàn)人員長時(shí)間對(duì)著檢驗(yàn)燈,會(huì)造成視力損傷,產(chǎn)生職業(yè)病。
對(duì)于棱鏡片,由于其結(jié)構(gòu)特殊,任何的移動(dòng)都可能使棱鏡片受損,因此目前的棱鏡片生產(chǎn)廠家只對(duì)棱鏡片進(jìn)行首件檢測(cè)以及抽檢,無法進(jìn)行全檢。這樣導(dǎo)致很多由于原材不良以及制成中靜電挫傷等原因產(chǎn)生的不良片材大量流入到下一道工序,造成下道工序返工甚至停產(chǎn),產(chǎn)生嚴(yán)重的經(jīng)濟(jì)損失。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的是提供一種操作方便、檢查準(zhǔn)確、高效的智能型光學(xué)膜片在線檢測(cè)設(shè)備以及使用方法,以解決現(xiàn)有技術(shù)的諸多缺陷。
本發(fā)明的技術(shù)方案是:一種智能型光學(xué)膜片在線檢測(cè)設(shè)備,包括視覺設(shè)備支架、高精度攝像頭、從動(dòng)軸、皮帶、軸承座緊固螺絲、軸承座、支架、標(biāo)尺、主動(dòng)軸、電機(jī)、光學(xué)膜片導(dǎo)向裝置、計(jì)算機(jī),電機(jī)、視覺設(shè)備支架、光學(xué)膜片導(dǎo)向裝置、標(biāo)尺固定在支架上,兩對(duì)軸承座通過軸承座緊固螺絲固定在支架上,主動(dòng)軸、從動(dòng)軸通過軸承座安裝在支架上,皮帶安裝在主動(dòng)軸、從動(dòng)軸上,主動(dòng)軸連接電機(jī),高精度攝像頭連接到計(jì)算機(jī)上;其特征在于:還包括攝像頭轉(zhuǎn)動(dòng)裝置,所述攝像頭轉(zhuǎn)動(dòng)裝置包括氣缸支架、氣缸、齒輪條限位框架、齒輪條、小支架、齒輪緊固螺栓、齒輪、齒輪軸、攝像頭支架、微調(diào)旋鈕;小支架固定在視覺設(shè)備支架上,齒輪條限位框架通過小支架固定在視覺設(shè)備支架上,氣缸支架固定在視覺設(shè)備支架上,氣缸安裝在氣缸支架上,氣缸的活塞桿連接齒輪條,齒輪條安裝在齒輪條限位框架里;齒輪安裝在齒輪軸上,與齒輪條嚙合;齒輪軸穿過視覺設(shè)備支架橫梁上的孔安裝在橫梁上,能夠在齒輪的帶動(dòng)下轉(zhuǎn)動(dòng);齒輪軸的底部固定在攝像頭支架上,攝像頭支架上安裝有微調(diào)旋鈕;高精度攝像頭安裝在攝像頭支架下端。
該智能型光學(xué)膜片在線檢測(cè)設(shè)備的使用方法如下:
將智能型光學(xué)膜片在線檢測(cè)設(shè)備連接到光學(xué)膜片裁切線的出口,在光學(xué)膜片導(dǎo)向裝置的引導(dǎo)下擺正光學(xué)膜片。使用時(shí),通過攝像頭支架上的微調(diào)旋鈕調(diào)整好高精度攝像頭的高度和角度,通過標(biāo)尺對(duì)光學(xué)膜片檢測(cè)設(shè)備進(jìn)行尺寸標(biāo)定,獲得實(shí)際尺寸在攝像頭獲取的照片中對(duì)應(yīng)的像素?cái)?shù)量,標(biāo)定結(jié)果作為檢測(cè)的基準(zhǔn)。計(jì)算機(jī)讀取光學(xué)膜片的照片進(jìn)行圖像分析處理,根據(jù)標(biāo)定的長度對(duì)應(yīng)的像素?cái)?shù)量,如果發(fā)現(xiàn)膜片上的缺陷超過設(shè)定的范圍,就發(fā)出報(bào)警提示,提醒現(xiàn)場(chǎng)工作人員將不合格光學(xué)膜片取下,避免進(jìn)入下一道工序。
當(dāng)要對(duì)擴(kuò)散片、反射片以及0度的棱鏡片檢測(cè)時(shí),通過氣缸調(diào)整高精度攝像頭的角度,使攝像頭支架與視覺設(shè)備支架橫梁平行。當(dāng)擴(kuò)散片、反射片以及0度的棱鏡片通過在線檢測(cè)設(shè)備時(shí),高精度攝像頭按調(diào)整好的角度拍攝光學(xué)膜片的照片,計(jì)算機(jī)獲取高精度攝像頭拍攝的光學(xué)膜片圖片信息后分析計(jì)算光學(xué)膜片是否存在損傷;當(dāng)要對(duì)90度棱鏡片檢測(cè)時(shí),氣缸拉動(dòng)齒輪條進(jìn)而帶動(dòng)齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)90度,使齒輪軸轉(zhuǎn)動(dòng)90度,從而攝像頭支架和高精度攝像頭轉(zhuǎn)動(dòng)90度。調(diào)整完成后,當(dāng)90度的棱鏡片通過在線檢測(cè)設(shè)備時(shí),高精度攝像頭按調(diào)整好的角度拍攝光學(xué)膜片的照片,計(jì)算機(jī)通過攝像頭獲取90度棱鏡片的照片分析計(jì)算光學(xué)膜片是否存在損傷。對(duì)于不合格的片材,計(jì)算機(jī)發(fā)出報(bào)警提示,工作人員將不合格片材取下放置在不良片材貨架上,合格片材進(jìn)入到下一道工序進(jìn)行分裝。
本發(fā)明根據(jù)光學(xué)膜片的特點(diǎn)并結(jié)合計(jì)算機(jī)圖像處理技術(shù)對(duì)光學(xué)膜片進(jìn)行檢測(cè),針對(duì)不同的光學(xué)膜片的特點(diǎn),通過攝像頭轉(zhuǎn)動(dòng)裝置調(diào)整拍攝高度和角度,保證拍攝角度正確,使得高精度攝像頭拍攝時(shí)始終可以避開光學(xué)膜片本身物理結(jié)構(gòu)造成的陰影區(qū)域,能夠獲得拍攝角度正確的光學(xué)膜片的圖片信息,拍攝出全面反映光學(xué)膜片表面情況的照片,從而計(jì)算機(jī)才能夠全面地對(duì)光學(xué)膜片表面質(zhì)量情況進(jìn)行分析,有效地判斷出膜片質(zhì)量是否合格。
尤其是對(duì)于棱鏡片,由于存在0度棱鏡片和90度棱鏡片,不同角度的棱鏡片其紋理不同,當(dāng)兩種產(chǎn)品進(jìn)行切換檢測(cè)時(shí),通過攝像頭轉(zhuǎn)動(dòng)裝置能夠快速調(diào)整好拍攝角度,避開棱鏡片本身物理結(jié)構(gòu)造成的陰影區(qū)域,獲得拍攝角度正確的棱鏡片的圖片信息,保證圖像處理的正確性。
本發(fā)明能夠解決光學(xué)膜片目前靠人工檢驗(yàn)效率低下、容易漏檢以及在檢驗(yàn)過程中容易對(duì)光學(xué)膜片造成二次傷害的問題。另外,智能型光學(xué)膜片在線檢測(cè)設(shè)備的使用會(huì)大大節(jié)省人工成本,提高生產(chǎn)效率,減少職業(yè)病的產(chǎn)生。
附圖說明
圖1為本發(fā)明實(shí)施例的智能型光學(xué)膜片在線檢測(cè)設(shè)備的結(jié)構(gòu)示意圖。
1攝像頭轉(zhuǎn)動(dòng)裝置 2視覺設(shè)備支架 3高精度攝像頭 4從動(dòng)軸 5皮帶 6軸承座緊固螺絲 7軸承座 8支架 9標(biāo)尺 10主動(dòng)軸 11電機(jī) 12光學(xué)膜片導(dǎo)向裝置
圖2為攝像頭轉(zhuǎn)動(dòng)裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
1.1氣缸支架 1.2氣缸 1.3齒輪條限位框架 1.4齒輪條 1.5小支架 1.6齒輪緊固螺栓 1.7齒輪 1.8齒輪軸 1.9攝像頭支架 1.10微調(diào)旋鈕
圖3為主動(dòng)軸的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖4為從動(dòng)軸的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
本實(shí)施例智能型光學(xué)膜片在線檢測(cè)設(shè)備由以下部分構(gòu)成:
攝像頭轉(zhuǎn)動(dòng)裝置:由氣缸支架、氣缸、齒輪條限位框架、齒輪條、小支架、齒輪緊固螺栓、齒輪、齒輪軸、攝像頭支架、微調(diào)旋鈕構(gòu)成。作用是:針對(duì)不同光學(xué)膜片的結(jié)構(gòu)特點(diǎn),快速調(diào)整出高精度攝像頭的正確拍攝角度、高度,避開棱鏡片本身物理結(jié)構(gòu)造成的陰影區(qū)域,以使高精度攝像頭能夠拍攝出全面反映光學(xué)膜片表面情況的照片。
氣缸支架:氣缸支架固定在視覺設(shè)備支架的橫梁上,用來固定氣缸。
氣缸:氣缸安裝在氣缸支架上,氣缸活塞桿連接齒輪條,帶動(dòng)齒輪條前后滑動(dòng);氣缸活塞桿的行程保證齒輪只能順時(shí)針或逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)90度。
齒輪條限位框架:齒輪條限位框架通過小支架固定在視覺設(shè)備支架上面,用來安置齒輪條,限制住齒輪條的上下移動(dòng),保證讓齒輪條在氣缸帶動(dòng)下只在水平方向沿齒輪條限位框架自由滑動(dòng)。
齒輪條:齒輪條與齒輪嚙合,與氣缸活塞桿連接,安裝在齒輪條限位框架里面,在氣缸活塞桿的帶動(dòng)下沿限位框架在水平方向滑動(dòng),同時(shí)帶動(dòng)齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)。
小支架:小支架固定在視覺設(shè)備支架上,用來固定齒輪條限位框架。
齒輪緊固螺栓:用來將齒輪安裝在齒輪軸上。
齒輪:齒輪安裝在齒輪軸上,與齒輪條嚙合,能夠在齒輪條的帶動(dòng)下轉(zhuǎn)動(dòng)。
齒輪軸:齒輪軸上部粗,下部細(xì),穿過視覺設(shè)備支架橫梁上的孔,安裝在橫梁上,能夠在齒輪的帶動(dòng)下順時(shí)針或逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)90度。齒輪軸的底部固定在攝像頭支架上。
攝像頭支架:安裝在齒輪軸的下端,能夠在齒輪軸的帶動(dòng)下轉(zhuǎn)動(dòng)90度。攝像頭支架下端安裝有微調(diào)旋鈕,可以調(diào)整攝像頭的高度和角度。
高精度攝像頭:安裝在攝像頭支架下端,能夠在攝像頭轉(zhuǎn)動(dòng)裝置的帶動(dòng)下調(diào)整出正確拍攝角度、高度,拍攝出全面反映光學(xué)膜片表面情況的照片。
視覺設(shè)備支架:固定在支架上,用來安裝攝像頭轉(zhuǎn)動(dòng)裝置。
從動(dòng)軸:通過軸承以及軸承座安裝在支架上,在皮帶的帶動(dòng)下轉(zhuǎn)動(dòng)。從動(dòng)軸的結(jié)構(gòu)能夠防止皮帶跑偏,以防影響光學(xué)膜片擺放位置的正確性。
皮帶:安裝在主動(dòng)軸、從動(dòng)軸上,皮帶在主動(dòng)軸的帶動(dòng)下運(yùn)行,傳輸光學(xué)膜片;皮帶的外表面為光滑面,以避免損傷光學(xué)膜片;
軸承座緊固螺絲:用來將軸承座固定在支架上。
軸承座:通過軸承座緊固螺絲固定在支架上,用來安裝主動(dòng)軸和從動(dòng)軸。
支架:是整個(gè)設(shè)備的底座,用來安裝主動(dòng)軸、從動(dòng)軸、皮帶、電機(jī)、視覺設(shè)備支架、光學(xué)膜片導(dǎo)向裝置、標(biāo)尺、軸承座。
主動(dòng)軸:通過軸承以及軸承座安裝在支架上,一端連接電機(jī),在電機(jī)的帶動(dòng)下轉(zhuǎn)動(dòng)從而帶動(dòng)皮帶轉(zhuǎn)動(dòng)。主動(dòng)軸的結(jié)構(gòu)能夠防止皮帶跑偏,以防影響光學(xué)膜片擺放位置的正確性。
電機(jī):固定在支架上,連接主動(dòng)軸,驅(qū)動(dòng)主動(dòng)軸轉(zhuǎn)動(dòng)。
標(biāo)尺:安裝在支架上,對(duì)獲取的光學(xué)膜片圖片進(jìn)行標(biāo)定,以確定高精度攝像頭獲取的圖片中每個(gè)像素對(duì)應(yīng)的實(shí)際長度。
光學(xué)膜片導(dǎo)向裝置:安裝在支架上,用來引導(dǎo)擺正光學(xué)膜片的位置。光學(xué)膜片從裁切線下來以后,因?yàn)槭莒o電吸附的影響,光學(xué)膜片在皮帶上的擺放并不總是能夠擺正,擺不正就不能滿足檢測(cè)要求。通過光學(xué)膜片導(dǎo)向裝置引導(dǎo)擺正光學(xué)膜片,即:使光學(xué)膜片的其中兩條邊平行于皮帶,另外兩條邊垂直于皮帶,保證攝像頭采集的圖片數(shù)據(jù)信息不受光學(xué)膜片擺放位置的影響。
本實(shí)施例智能型光學(xué)膜片在線檢測(cè)設(shè)備的使用方法如下:
將智能型光學(xué)膜片在線檢測(cè)設(shè)備連接到光學(xué)膜片裁切線的出口,在光學(xué)膜片導(dǎo)向裝置的引導(dǎo)下擺正光學(xué)膜片,使光學(xué)膜片在皮帶的帶動(dòng)下以正確的位置通過光學(xué)膜片在線檢測(cè)設(shè)備。使用時(shí),先通過攝像頭支架上的微調(diào)旋鈕調(diào)整好高精度攝像頭的高度和角度,通過標(biāo)尺對(duì)光學(xué)膜片檢測(cè)設(shè)備進(jìn)行尺寸標(biāo)定,獲得實(shí)際尺寸在攝像頭獲取的照片中對(duì)應(yīng)的像素?cái)?shù)量,標(biāo)定結(jié)果作為檢測(cè)的基準(zhǔn)。計(jì)算機(jī)讀取光學(xué)膜片的照片進(jìn)行圖像分析處理,根據(jù)標(biāo)定的長度對(duì)應(yīng)的像素?cái)?shù)量,如果發(fā)現(xiàn)膜片上的缺陷超過設(shè)定的范圍,就發(fā)出報(bào)警聲,提醒現(xiàn)場(chǎng)工作人員將不合格光學(xué)膜片取下,避免進(jìn)入下一道工序。
當(dāng)要對(duì)擴(kuò)散片、反射片以及0度的棱鏡片檢測(cè)時(shí),通過氣缸調(diào)整高精度攝像頭的角度,使攝像頭支架與視覺設(shè)備支架橫梁平行。當(dāng)擴(kuò)散片、反射片以及0度的棱鏡片通過在線檢測(cè)設(shè)備時(shí),高精度攝像頭按調(diào)整好的角度拍攝光學(xué)膜片的照片,計(jì)算機(jī)獲取高精度攝像頭拍攝的光學(xué)膜片圖片信息后分析計(jì)算光學(xué)膜片是否存在損傷;當(dāng)要對(duì)90度棱鏡片檢測(cè)時(shí),氣缸拉動(dòng)齒輪條進(jìn)而帶動(dòng)齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)90度,使齒輪軸轉(zhuǎn)動(dòng)90度,從而攝像頭支架和高精度攝像頭轉(zhuǎn)動(dòng)90度,調(diào)整完成以后,當(dāng)90度的棱鏡片通過在線檢測(cè)設(shè)備時(shí),高精度攝像頭按調(diào)整好的角度拍攝光學(xué)膜片的照片,計(jì)算機(jī)通過攝像頭獲取90度棱鏡片的照片分析計(jì)算光學(xué)膜片是否存在損傷。對(duì)于不合格的片材,計(jì)算機(jī)發(fā)出報(bào)警提示,工作人員將不合格片材取下放置在不良片材貨架上,合格片材進(jìn)入到下一道工序進(jìn)行分裝。