一种塑胶板材表面缺陷自动检测装置

技术领域

本发明涉及板材加工装置技术领域，尤其是涉及一种塑胶板材表面缺陷自动检测装置。

背景技术

塑胶板材包括塑胶地板、塑胶墙板等，与其他板材相比，塑胶板材具有良好的可塑性、耐水性、耐磨性以及成本优势，因此成为了一种常用的建筑装饰材料。当前对塑胶板材需求量大、产量要求高，对塑胶板材生产过程中的表面检测精确度、检测速度要求较高，塑胶地板/墙板等产品在生产过程中易产生十多种表面缺陷，但目前塑胶板材的表面缺陷检测仍在大量使用人工方式进行，效率低、成本高，工人劳动强度大，而且人工检测也容易出现漏检或误检的情况，传统的人工检测方式逐渐无法满足生产需求。而现有技术中采用机械化检测技术检测塑胶板材表面缺陷时通常采用单一的高精度高分辨率的视觉检测技术，单一的视觉检测技术难以覆盖全部的缺陷种类，同时由于使用高精度高分辨率的检测技术，常规的简单输送系统无法同时满足高速和稳定的需求。

发明内容

针对现有技术不足，本发明提供了一种塑胶板材表面缺陷智能化自动检测装置，实现对塑胶板材表面缺陷的智能化检测以及缺陷品种的剔除。

本发明解决上述技术问题采用的技术方案为：

一种塑胶板材表面缺陷自动检测装置，其包括输送线结构、视觉检测传感器、剔除结构以及控制装置；所述的视觉检测传感器置于输送线结构上部；

所述的剔除结构置于输送线结构上部，并设置于视觉检测传感器的后方；

所述的控制装置设置于输送线侧边，所述的输送线结构、视觉检测传感器、剔除结构均与控制装置连接，所述的视觉检测传感器将采集到的检测数据经模数转换后实时传递给控制装置，在控制装置接收到视觉检测传感器的检测数据并与设定值比较后在数据未在设定值范围内时控制剔除结构启动将输送线上的板材剔除。

进一步地，所述的视觉检测传感器包括获取板材表面高清彩色图像的视觉检测传感器一和获得板材表面三维数据的视觉检测传感器二，所述的视觉检测传感器一和视觉检测传感器二并排设置在输送线结构的正上方。

进一步地，所述的视觉检测传感器设置于支架上，所述支架的上部为横杆，所述的横杆下部设置有滑轨，所述的视觉检测传感器设置于所述横杆下部的滑轨上，所述的横杆的端部还设置有与视觉检测传感器连接的气缸，所述气缸与控制装置连接并控制视觉传感器在横杆下部滑轨上移动。

进一步地，所述的视觉检测传感器上还固定连接与控制装置连接的位置传感器，所述的位置传感器用于检测输送线上板材的位置并将检测信息实时传递给控制装置，控制装置控制气缸的启动使视觉检测传感器始终处于输送线上所输送的板材的正上方。

进一步地，所述的剔除结构上设置有滚珠输送器和多个接近传感器，所述的接近传感器设置在输送线结构的上方，滚珠输送器设置在输送线结构上，在通过接近传感器获知有问题的板材到达剔除结构工位时，此时工位下面配置的滚珠输送器输送方向调整为横向，同时出料口挡板移动，将板料横向送出输送线，没问题的板料经过剔除结构工位时，滚珠输送器输送方向与输送线结构运行方向保持一致。从而实现剔除问题板料的功能。所述的剔除结构上的传感器包括配合输送线结构的传感器，该传感器判断有问题的板材是否已经输送到剔除结构工位，在判断已经输送到剔除结构工位时启动剔除结构将有问题的板材剔除。

与现有技术相比，本发明具备的有益效果为：

1、使用多种视觉检测技术和创新性的结构设计，解决单一检测技术不能涵盖多种表面缺陷的问题；

2、节省人力使用、提高产线自动化、标准化水平；

3、将视觉检测传感器获得的参数、算法配置完成后，可实现对相应检测过程的自动化运行，使用方便、免人工值守。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为本发明的剔除结构的结构示意图。

图中，1-输送线结构，2-视觉检测传感器，21-视觉检测传感器一，22-视觉检测传感器二，3-剔除结构，31-接近传感器，32-滚珠输送器，33-料板剔除口，4-控制装置， 5-板材。

具体实施方式

如图1、2所示，一种塑胶板材表面缺陷自动检测装置，其包括输送线结构1、视觉检测传感器2、剔除结构3以及控制装置4；所述的视觉检测传感器2置于输送线结构1上部；

所述的剔除结构3置于输送线结构1上部，并设置于视觉检测传感器2的后方；

所述的控制装置4设置于输送线侧边，所述的输送线结构1、视觉检测传感器2、剔除结构3均与控制装置4连接，所述的视觉检测传感器2将采集到的检测数据经模数转换后实时传递给控制装置4，在控制装置4接收到视觉检测传感器2的检测数据并与设定值比较后在数据未在设定值范围内时控制剔除结构3启动将输送线上的板材 5剔除。

进一步地，所述的视觉检测传感器2包括获取板材5表面高清彩色图像的视觉检测传感器一21和获得板材5表面三维数据的视觉检测传感器二22，所述的视觉检测传感器一21和视觉检测传感器二22并排设置在输送线结构1的正上方。利用逐行扫描成像技术和高速数据传输技术获取板材5表面三维数据，对获取的数据进行清洗，去除因散射、扫描区域超出地板/墙板表面区域无效数据后，经平抑输送线运行震动影响的算法处理后，使用二叉树查找算法获取最大、最小值及差值，与设定值比对、输出比对结果。使用线扫高清相机获取彩色图像，转换成灰度图像后，进行使用特征提取和阈值分割方法，鉴别出划痕缺陷；使用Blob分析和特征提取的方法，鉴别出异物和污点缺陷；结合三维数据算法和图像算法，将计算结果输出到控制装置4。

进一步地，所述的视觉检测传感器2设置于支架上，所述支架的上部为横杆，所述的横杆下部设置有滑轨，所述的视觉检测传感器2设置于所述横杆下部的滑轨上，所述的横杆的端部还设置有与视觉检测传感器2连接的气缸，所述气缸与控制装置4 连接并控制视觉传感器在横杆下部滑轨上移动。

进一步地，所述的视觉检测传感器2上还固定连接与控制装置4连接的位置传感器，所述的位置传感器用于检测输送线上板材5的位置并将检测信息实时传递给控制装置4，控制装置4控制气缸的启动使视觉检测传感器2始终处于输送线上所输送的板材5的正上方。使用多种类型和原理的视觉检测技术采集塑胶地板/墙板等板材表面高精度、高分辨率数据，使用大数据算法和图像学算法对采集到的数据进行高速分析、找出相应缺陷，并与下位设备通信输出动作指令。

进一步地，所述的剔除结构3上设置有滚珠输送器32和多个接近传感器31，所述的接近传感器31设置在输送线结构1的上方，滚珠输送器32设置在输送线结构1 上，在通过接近传感器31获知有问题的板材5到达剔除结构3工位时，此时工位下面配置的滚珠输送器32输送方向调整为横向，同时出料口挡板移动，将板料横向送出输送线结构1至料板剔除口33，没问题的板料经过剔除结构3工位时，滚珠输送器32 输送方向与输送线结构1运行方向保持一致。从而实现剔除问题板料的功能。所述的剔除结构3上的传感器包括配合输送线结构1的传感器，该传感器判断有问题的板材 5是否已经输送到剔除结构3工位，在判断已经输送到剔除结构3工位时启动剔除结构3将有问题的板材剔除。