基於高分辨ccd技術的軸承滾動體檢測儀的製作方法
2023-10-06 13:25:54
專利名稱：基於高分辨ccd技術的軸承滾動體檢測儀的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種軸承滾動體的檢測技術，特別涉及一種基於高分辨CCD技術的軸承滾動體檢測儀。
背景技術：
隨著CXD技術的發展，將CXD視頻成像技術應用於工業產品的在線檢測已成為可能，CCD圖像以其直觀、高效、清晰、便於分析統計和存儲等突出特點得到使用者的廣泛認可。軸承滾動體是軸承的重要部件，其質量的優劣直接影響了軸承的可靠性與壽命。目前軸承滾動體主要採用以下幾種檢測方法:人工目測方法，它是通過人眼對軸承滾動體的表面和端面進行目測檢驗，可藉助於放大鏡觀測滾動體是否有瑕疵。此種檢測方法的缺陷是需要大量的檢測人員，並且人的眼睛長時間觀測易產生疲勞，影響到檢測的質量和效率。電磁渦流檢測方法，它是通過給一個線圈通入交流電，在一定條件下通過的電流是不變的，如果把線圈靠近被測軸承滾動體，該軸承滾動體表面會感應出渦流，受渦流影響，線圈電流會發生變化。由於渦流的大小隨軸承滾動體表面有沒有缺陷而不同，所以線圈電流變化的大小能反映出軸承滾動體表面有無缺陷。此種檢測方法雖然可進行高速檢測，易於實現自動化，但不適用於形狀複雜的零件，而且只能檢測導電材料的表面和近表面缺陷，檢測結果也易於受到材料本身及其他因素的幹擾。超聲波檢測方法，它是利用超聲透入金屬材料的深處，並由一個截面進入另一個截面時，在界面邊緣發生反射的特點來檢查軸承滾動體缺陷的一種方法，當超聲波束自軸承滾動體表面由探頭通至金屬內部，遇到缺陷與軸承滾動體底面時就分別發生反射波來，在螢光屏上形成脈衝波形，根據這些脈衝波形來判斷缺陷位置和大小。此種檢測方法不僅要求工件工作表面平滑，還要求富有經驗的檢驗人員才能辨別缺陷種類，對缺陷沒有直觀性。磁粉檢測方法，它是用來檢測鐵磁性材料表面和近表面缺陷的一種檢測方法。當軸承滾動體磁化時，若軸承滾動體表面有缺陷存在，該缺陷處的磁阻會增大而產生漏磁，形成局部磁場，磁粉便在此處顯示缺陷的形狀和位置，從而判斷缺陷的存在。但是，此種檢測方法不能發現軸承滾動體表面氣孔、夾碴及隱藏在焊縫深處的缺陷。由此可見，上述現有的對軸承滾動體的檢測方法，顯然仍存在有不便與缺陷，而亟待加以進一步改進。
發明內容本實用新型的目的在於提供一種基於高分辨CCD技術的軸承滾動體檢測儀，其採用高分辨CCD技術和圖像處理分析算法的融合技術，能夠對軸承滾動體進行自動拍照、分析、判決及分選，極大提高了檢測的精度和效率。[0010]本實用新型的目的是採用以下技術方案來實現的。本實用新型一種基於高分辨CCD技術的軸承滾動體檢測儀，其包括:上料定位裝置，包括傳動裝置、拍照定位裝置以及CCD拍照箱體，其中，該傳動裝置與拍照定位裝置連接，而拍照定位裝置與CCD拍照箱體連接；(XD圖像採集分析裝置，包括拍照觸發開關、位置檢測裝置、多個CXD攝像頭、圖像處理模塊、圖像分析模塊以及控制輸出接口，其中，拍照觸發開關與位置檢測裝置連接，同時又與多個CCD攝像頭連接，所述多個CCD攝像頭分別與圖像處理模塊連接，與此同時，圖像處理模塊與圖像分析模塊連接，圖像分析模塊與控制輸出接口連接，控制輸出接口又與位置檢測裝置及分選控制器連接；以及自動分選裝置，包括分選上料裝置、分選臺、分選控制器、活動推板、合格品下料裝置及非合格品下料裝置，其中，該分選上料裝置與分選臺連接，分選臺與合格品下料裝置、非合格品下料裝置及活動推板連接，活動推板又與分選控制器連接。本實用新型的目的還可採用以下技術措施進一步實現。較佳的，前述的基於高分辨CCD技術的軸承滾動體檢測儀，其中該CCD攝像頭採用的是微型高清晰單板攝像頭。較佳的，前述的基於高分辨CCD技術的軸承滾動體檢測儀，其中該CCD攝像頭的最佳數量是六個。較佳的，前述的基於高分辨CCD技術的軸承滾動體檢測儀，其中各個裝置之間採用機械聯動或控制電纜進行連接。較佳的，前述的基於高分辨CCD技術的軸承滾動體檢測儀，其中該軸承滾動體可以是圓柱、圓錐、球面或其它形狀。本實用新型與現有技術相比具有明顯的優點和有益效果。藉由上述技術方案，本實用新型基於高分辨CCD技術的軸承滾動體檢測儀至少具有下列優點及有益效果:本實用新型提出的基於高分辨CCD技術的軸承滾動體檢測儀，可通過檢測儀內置的拍照箱體中的CCD高清晰攝像頭對被測軸承滾動體進行定位拍照，隨後圖像處理模塊將圖像進行數位化處理後發給圖像分析模塊，同時啟動預先存儲於圖像分析模塊內的合格樣本圖樣和算法程序，並自動完成圖樣比對，通過控制輸出接口輸出控制命令到分選控制器對軸承滾動體進行自動分選，極大的提高了軸承滾動體的檢測效率和檢測精度。上述說明僅是本實用新型技術方案的概述，為了能夠更清楚了解本實用新型的技術手段，而可依照說明書的內容予以實施，並且為了讓本實用新型的上述和其他目的、特徵和優點能夠更明顯易懂，以下特舉較佳實施例，並配合附圖，詳細說明如下。
圖1:為本實用新型基於高分辨CCD技術的軸承滾動體檢測儀的實施例的內部結構的橫向示意圖。圖2:為本實用新型基於高分辨CCD技術的軸承滾動體檢測儀的實施例的內部結構的縱向示意圖。圖3:為本實用新型基於高分辨CCD技術的軸承滾動體檢測儀的結構方框圖。圖4:為本實用新型實施例的上料定位裝置的結構方框圖。圖5:為本實用新型實施例的CXD圖像採集分析裝置的結構方框圖。[0023]圖6:為本實用新型實施例的自動分選裝置的結構方框圖。主要元件符號說明101:上料定位裝置102:(XD圖像採集分析裝置103:自動分選裝置201:傳動裝置202，拍照定位裝置203:C⑶拍照箱體301:拍照觸發開關302:位置檢測裝置303:第一 CCD攝像頭307:第二 CCD攝像頭308:第三CCD攝像頭309:第四CCD攝像頭310:第五CCD攝像頭311:第六CCD攝像頭304:圖像處理模塊305:圖像分析模塊306:控制輸出接口401:分選上料裝置402:分選臺405:分選控制器404:活動推板403:合格品下料裝置406:非合格品下料裝置
具體實施方式
為更進一步闡述本實用新型為達成預定實用新型目的所採取的技術手段及功效，
以下結合附圖及較佳實施例，對依據本實用新型提出的一種基於高分辨CCD技術的軸承滾動體檢測儀的具體實施方式
、結構、特徵及其功效，詳細說明如後。參照圖1、圖2和圖3，本實用新型基於高分辨CCD技術的軸承滾動體檢測儀，主要包括上料定位裝置101、CXD圖像採集分析裝置102及自動分選裝置103 ;其中各個裝置之間採用機械聯動或控制電纜的方式進行連接。參照圖4，為本實用新型基於高分辨CCD技術的軸承滾動體檢測儀的上料定位裝置101的結構示意圖，包括傳動裝置201、拍照定位裝置202及C⑶拍照箱體203 ;其中傳動裝置201與拍照定位裝置202連接，而拍照定位裝置202與CXD拍照箱體203連接。該上料定位裝置101的工作方式是傳動裝置201接收待測軸承滾動體，並將其送至拍照定位裝置202進行固定卡位，再經傳動帶送至CXD拍照箱體203。參照圖5，為本實用新型基於高分辨CCD技術的軸承滾動體檢測儀的CCD圖像採集分析裝置102的結構示意圖，其是本實用新型的重要裝置。本實施例中，該CCD圖像採集分析裝置102包括:拍照觸發開關301、位置檢測裝置302、第一 CXD攝像頭303、第二 CXD攝像頭307、第三CXD攝像頭308、第四CXD攝像頭309、第五CXD攝像頭310、第六CXD攝像頭311、圖像處理模塊304、圖像分析模塊305及控制輸出接口 306 ;其中，該第一 CXD攝像頭303、第二 CXD攝像頭307、第 三CXD攝像頭308、第四CXD攝像頭309、第五CXD攝像頭310及第六CXD攝像頭311採用的是微型高清晰單板攝像頭，並位於CXD拍照箱體203的六個內表面的中央位置，而圖像處理模塊304採用AD公司ADV7123採集晶片，圖像分析模塊305採用TI公司TVP5147圖顯晶片。值得注意的是，本實用新型並不限制CXD攝像頭、圖像處理模塊及圖像分析模塊的具體類型及具體位置，可依實際需求而定。在所述的CXD圖像採集分析裝置102中，其中該拍照觸發開關301與位置檢測裝置302連接，同時又與第一 CXD攝像頭303、第二 CXD攝像頭307、第三CXD攝像頭308、第四CXD攝像頭309、第五CXD攝像頭310及第六CXD攝像頭311連接，所述多個CXD攝像頭分別與圖像處理模塊304連接，與此同時，圖像處理模塊304與圖像分析模塊305連接，圖像分析模塊305與控制輸出接口 306連接，控制輸出接口 306又與位置檢測裝置302及分選控制器405連接。該CXD圖像採集分析裝置102的工作方式是:位置檢測裝置302接收來自CCD拍照箱體203的待測軸承滾動體後，向拍照觸發開關301發出控制命令；由拍照觸發開關301啟動第一 CXD攝像頭303、第二 CXD攝像頭307、第三CXD攝像頭308、第四CXD攝像頭309、第五CXD攝像頭310及第六CXD攝像頭311，隨後第一 CXD攝像頭303、第二 CXD攝像頭307、第三CXD攝像頭308、第四CXD攝像頭309、第五CXD攝像頭310及第六CXD攝像頭311同時對位置檢測裝置302上的軸承滾動體進行拍照，並將拍攝的圖片發送至圖像處理模塊304 ;該圖像處理模塊304對拍攝的圖片進行數位化編碼處理後，將其發送至圖像分析模塊305 ;該圖像分析模塊305將預先存儲在本模塊內的合格樣品的圖像與來自圖像處理模塊304的圖像進行對比分析，並輸出控制命令至控制輸出接口 306，該控制命令分為O和I ;該控制輸出接口 306接收到控制命令O或I後，向位置檢測裝置302發出指令；該位置檢測裝置302收到來自控制輸出接口 306的指令後，將軸承滾動體經傳動帶送至分選上料裝置401。參照圖6，為本實用新型基於高分辨CCD技術的軸承滾動體檢測儀的自動分選裝置103的結構示意圖。該自動分選裝置103包括分選上料裝置401、分選臺402、分選控制器405、活動推板404、合格品下料裝置403及非合格品下料裝置406;其中，該分選上料裝置401與分選臺402連接，分選臺402與合格品下料裝置403、非合格品下料裝置406及活動推板404連接，活動推板404與分選控制器405連接。該自動分選裝置103的工作方式是:該分選上料裝置401接收來自CXD圖像採集分析裝置102中位置檢測裝置302的軸承滾動體並送至分選臺402 ;同時，該分選控制器405接受來自控制輸出接口 306的控制命令，並對此控制命令進行分析判定；當分選控制器405接收到的控制命令是O時，其不向活動推板404發出指令，分選臺402上的軸承滾動體會經傳動帶送至合格品下料裝置403，再送入成品盒內；當分選控制器405接收到的控制命令是I時，分選控制器405向活動推板404發出指令，活動推板404發生動作將分選臺402上的軸承滾動體推入非合格品下料裝置406，再送至次品盒。總的來說，該自動分選裝置103是輸出合格軸承滾動體或非合格軸承滾動體的裝置，其包含的合格品下料裝置403會將已檢測合格的軸承滾動體經傳動帶送至成品盒，留待包裝，而非合格品下料裝置406會將檢測不合格的軸承滾動體送入次品盒內，留待修復。以上所述，僅是本實用新型的較佳實施例而已，並非對本實用新型作任何形式上的限制，雖然本實用新型已以較佳實施例揭露如上，然而並非用以限定本實用新型，任何熟悉本專業的技術人員，在不脫離本實用新型技術方案範圍內，當可利用上述揭示的技術內容作出些許更動或修飾為等同變化的等效實施例，但凡是未脫離本實用新型技術方案的內容，依據本實用新型的技術實質對以上實施例所作的任何簡單修改、等同變化與修飾，均仍屬於本實用新型技術方案的範圍內。
權利要求1.一種基於高分辨CCD技術的軸承滾動體檢測儀，其特徵在於其包括: 上料定位裝置，包括傳動裝置、拍照定位裝置以及CCD拍照箱體，其中，該傳動裝置與拍照定位裝置連接，而拍照定位裝置與CCD拍照箱體連接； CXD圖像採集分析裝置，包括拍照觸發開關、位置檢測裝置、多個CXD攝像頭、圖像處理模塊、圖像分析模塊以及控制輸出接口，其中，拍照觸發開關與位置檢測裝置連接，同時又與多個CCD攝像頭連接，所述多個CCD攝像頭分別與圖像處理模塊連接，與此同時，圖像處理模塊與圖像分析模塊連接，圖像分析模塊與控制輸出接口連接，控制輸出接口又與位置檢測裝置及分選控制器連接，而多個CCD攝像頭、圖像處理模塊及圖像分析模塊位於CCD拍照箱體的內表面上；以及 自動分選裝置，包括分選上料裝置、分選臺、分選控制器、活動推板、合格品下料裝置及非合格品下料裝置，其中，該分選上料裝置與分選臺連接，分選臺與合格品下料裝置、非合格品下料裝置及活動推板連接，活動推板又與分選控制器連接。
2.根據權利要求1所述的基於高分辨CCD技術的軸承滾動體檢測儀，其特徵在於,其中該CCD攝像頭採用的是微型高清晰單板攝像頭。
3.根據權利要求1所述的基於高分辨CCD技術的軸承滾動體檢測儀，其特徵在於,其中該CCD攝像頭的最佳數量是六個，分別位於CCD拍照箱體的六個內表面的中央位置。
4.根據權利要求1所述的基於高分辨CCD技術的軸承滾動體檢測儀，其特徵在於,其中各個裝置之間採用機械聯動或控制電纜進行連接。
5.根據權利要求1所述的基於高分辨CCD技術的軸承滾動體檢測儀，其特徵在於,其中該軸承滾動體可以是圓柱、圓錐或球面。
專利摘要本實用新型是有關於一種基於高分辨CCD技術的軸承滾動體檢測儀，包括:上料定位裝置，其包括傳動裝置、拍照定位裝置以及CCD拍照箱體；CCD圖像採集分析裝置，其包括拍照觸發開關、位置檢測裝置、多個CCD攝像頭、圖像處理模塊、圖像分析模塊以及控制輸出接口；以及自動分選裝置，包括分選上料裝置、分選臺、分選控制器、活動推板、合格品下料裝置及非合格品下料裝置。本實用新型採用高分辨CCD技術和圖像處理分析算法的融合技術，能夠對軸承滾動體進行自動拍照、分析、判決和分選，極大提高了檢測的精度和效率。
文檔編號G01N21/88GK202939135SQ20122050623
公開日2013年5月15日 申請日期2012年9月28日 優先權日2012年9月28日
發明者崔洛鴻, 張亞納 申請人:洛陽久德軸承模具技術有限公司