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原文传递一种滤光片中片外观和尺寸一体化检测设备及检测方法

专利名称：	一种滤光片中片外观和尺寸一体化检测设备及检测方法
摘要：	本发明公开了一种滤光片中片外观和尺寸一体化检测设备及检测方法，该设备包括工作台和设置在工作台上的承载组件、光源组件、图像采集组件、图像处理及分析系统、激光打标器；光源组件有两个，分别为上光源组件和下光源组件，上光源组件和下光源组件对称设置在承载组件的上方和下方；图像采集组件设置在上光源组件的上方且与上光源组件和下光源组件设置于同一竖直平面，图像处理及分析系统与图像采集组件通信连接，激光打标器设置在承载组件的一侧上方。本发明可以实现对滤光片中片丝印尺寸的精确测量，对滤光片中片及丝印的所有种类缺陷的高效精确成像和检测，以及对尺寸或外观缺陷进行快速标识，方便后续生产环节识别并排除。
专利类型：	发明专利
国家地区组织代码：	广东;44
申请人：	东莞市瑞图新智科技有限公司
发明人：	杨小冬;郭凌宇;马靓
专利状态：	有效
申请日期：	2019-05-21T00:00:00+0800
发布日期：	2019-08-16T00:00:00+0800
申请号：	CN201910425731.3
公开号：	CN110132981A
代理机构：	北京集佳知识产权代理有限公司
代理人：	张春水;唐京桥
分类号：	G01N21/88(2006.01);G;G01;G01N;G01N21
申请人地址：	523000 广东省东莞市万江街道蚬涌工业路8号401室
主权项：	1.一种滤光片中片外观和尺寸一体化检测设备，包括工作台，其特征在于，还包括设置在所述工作台上的承载组件、光源组件、图像采集组件、图像处理及分析系统和激光打标器；其中，所述承载组件用于承载待检测的滤光片中片；所述光源组件有两个，分别为上光源组件和下光源组件，所述上光源组件和下光源组件对称设置在所述承载组件的上方和下方，用于分别发射一束光束射向所述承载组件上的所述滤光片中片；所述图像采集组件设置在所述上光源组件的上方且与所述上光源组件和下光源组件设置于同一竖直平面，用于采集及输出所述滤光片中片的图像信息；所述图像处理及分析系统与所述图像采集组件通信连接，用于接收及处理所述图像采集组件输出的所述滤光片中片的图像信息，检测所述滤光片中片中每一小片的外观和尺寸是否存在缺陷，并生成对应所述滤光片中片的OK/NG的mapping图；所述激光打标器设置在所述承载组件的一侧上方，用于根据所述mapping图对所述滤光片中片中NG的小片进行打标标记。 2.根据权利要求1所述的滤光片中片外观和尺寸一体化检测设备，其特征在于，所述承载组件包括XY双轴移动平台、可分离安装在所述XY双轴移动平台上的治具和带动所述XY双轴移动平台移动的伺服电机；所述伺服电机的传动轴连接有同步轮，所述同步轮通过皮带连接有惰轮，所述惰轮设置在所述承载台的下方。 3.根据权利要求2所述的滤光片中片外观和尺寸一体化检测设备，其特征在于，所述治具包括用于承载所述滤光片中片的夹具和与所述夹具上下咬合配合的盖子；所述盖子的每个角靠近顶点的两条边的位置设置有用于压平所述滤光片中片的压平结构；所述夹具上设置有对应所述压平结构的用于对所述滤光片中片进行限位的限位结构；所述夹具和盖子通过所述限位结构和压平结构上下咬合配合在一起。 4.根据权利要求3所述的滤光片中片外观和尺寸一体化检测设备，其特征在于，所述压平结构接触所述滤光片中片的一面设置有泡棉层。 5.根据权利要求1所述的滤光片中片外观和尺寸一体化检测设备，其特征在于，所述图像采集组件包括CCD工业相机和与所述CCD工业相机配套的双远心镜头；所述CCD工业相机与所述图像处理及分析系统之间电连接。 6.根据权利要求5所述的滤光片中片外观和尺寸一体化检测设备，其特征在于，所述上光源组件和下光源组件均包括直射式环形光源、控制单元和壳体：所述直射式环形光源与所述控制单元耦接，且均容置在所述壳体内。 7.根据权利要求6所述的滤光片中片外观和尺寸一体化检测设备，其特征在于，所述下光源组件的直射式环形光源发出从下向上照射的环光，所述环光透射过所述滤光片中片后进入到所述CCD工业相机的视野，以实现对所述滤光片中片上细微脏污的补充检测；所述上光源组件的直射式环形光源的直径远大于所述CCD工业相机的视场角，为120mm；所述下光源组件的直射式环形光源的直径大于所述上光源组件的直射式环形光源的直径，为150mm。 8.根据权利要求1所述的滤光片中片外观和尺寸一体化检测设备，其特征在于，所述激光打标器为紫外激光打标器。 9.一种滤光片中片外观和尺寸检测方法，采用权利要求1-7所述的滤光片中片外观和尺寸一体化检测设备执行，其特征在于，所述方法包括：将待检测的滤光片中片通过人工上料或者机械自动上料的方式放置在所述承载组件的治具上；所述承载组件的伺服电机控制所述XY双轴移动平台带动所述治具上的所述滤光片中片以固定步距逐步沿x轴和y轴移动，以供所述图像采集组件对所述滤光片中片进行全范围取像；在移动的每一固定步距里，所述上光源组件和下光源组件依次发射一束呈一定角度的光束射向所述滤光片中片；在移动的每一固定步距里，所述图像采集组件对所述滤光片中片进行对应于所述上光源组件和下光源组件的两次取像，获得所述滤光片中片的两张图像信息，并输出给所述图像处理及分析系统；所述图像处理及分析系统接收并处理所述滤光片中片的两张图像信息，检测所述滤光片中片中每一小片的外观和尺寸是否存在缺陷，并生成对应所述滤光片中片的OK/NG的mapping图；所述激光打标器根据所述mapping图对所述滤光片中片中NG的小片进行打标标记。 10.根据权利要求9所述的滤光片中片外观和尺寸检测方法，其特征在于，所述图像处理及分析系统接收并处理所述滤光片中片的两张图像信息，检测所述滤光片中片中每一小片的外观和尺寸是否存在缺陷，并生成对应所述滤光片中片的OK/NG的mapping图的步骤包括：所述图像处理及分析系统接收所述滤光片中片的两张图像信息；基于图像信息中小片与周围背景的灰度形状信息，对镜面和丝印区域进行粗定位，提取出这两个区域的大致ROI；在粗定位区域内，使用亚像素轮廓分割，进行尺寸精确测量；所述尺寸包括横纵向尺寸和倾斜角度；在镜面和丝印ROI区域内，用局部阈值分割筛选出待处理缺陷区域；对所述待处理缺陷区域作BLOB分析，通过预设的特征筛选出真正的缺陷，并将存在外观缺陷的小片标记为外观NG；将每个小片的尺寸测量结果与客户预设的标准值进行比对，并将超出预设接受范围的小片标记为尺寸NG；生成对应于所述外观NG和尺寸NG的mapping图。
所属类别：	发明专利