一种产品弧面缺陷检测装置的制作方法

1.本发明涉及弧面缺陷检测装置技术领域，具体而言，涉及一种产品弧面缺陷检测装置。


背景技术：

2.全面屏的工艺发展，以及3d曲面盖板、3d曲面后盖出色的颜值和手感，使其成为手机设计的主流趋势。3d曲面后盖的材料主要有玻璃、陶瓷、复合塑料等，其中复合塑料由于成本较低，容易成型，成为中低端手机更容易选择使用的材料。
3.pc+pmma材质的3d塑胶后盖，其加工工艺是，将已经uv转印、镀膜、丝印好的复合板通过高压成型机的热压，得到3d形状的后盖。工艺过程中对油墨、耐高温、耐高压、延伸性、洁净度和细腻度的要求较高，直接影响复合盖板成型的良率；在产生的不良里，有漏墨、凸起、褶皱、凹凸点等缺陷，其中一定比例的缺陷发生在后盖四边、四角的弧面区域上，如麻点、气泡、漏光等，因此需要使用检测装置对产品进行检测。
4.但现有检测装置工位集中，采用集中检测作业方式，在检测时需要自身不断调整镜头，容易造成相机姿态漂移等影响图像精度，或者在产品的每个检测点对应设置一套检测产品，结构复杂、且设备成本高，因此需要解决上述问题。


技术实现要素：

5.本发明的目的在于提供一种产品弧面缺陷检测装置，采用多个工位拆分的方式，工位之间相互独立，且兼顾四边与四个角的3d区域弧面成像，大大减少了硬件成本，使用效果好。
6.本发明的实施例是这样实现的：
7.本技术实施例提供一种产品弧面缺陷检测装置，其包括运动载台、用于检测产品侧边缺陷的第一检测机构和用于检测产品边角缺陷的第二检测机构；上述运动载台用于带动产品沿上述第一检测机构与上述第二检测机构之间往复运动。
8.在本发明的一些实施例中，上述运动载台包括载物台、直线运动机构、旋转机构和使上述载台沿对角线俯仰运动的俯仰运动机构；上述旋转机构设于上述直线运动机构，上述俯仰运动机构设于上述旋转机构，上述载物台设于上述俯仰运动机构，上述第一检测机构和上述第二检测机构沿上述直线运动机构的长度方向设置，且位于上述载物台一侧。
9.在本发明的一些实施例中，上述直线运动机构包括滑轨、螺杆组件和滑座，上述螺杆组件设于上述滑轨内，上述滑座滑动设于上述滑轨，且与上述螺杆组件连接，上述旋转机构设于上述滑座。
10.在本发明的一些实施例中，上述旋转机构包括旋转电机，上述旋转电机设于上述直线运动机构，上述俯仰运动机构设于上述旋转电机的动力输出端。
11.在本发明的一些实施例中，上述俯仰运动机构包括平衡板和伸缩组件，上述平衡板设于上述旋转机构，上述伸缩组件设于上述平衡板，上述载物台设于上述伸缩组件。
12.在本发明的一些实施例中，上述伸缩组件包括至少两个伸缩电机，两个上述伸缩电机设于上述平衡板的同侧两端。
13.在本发明的一些实施例中，上述第一检测机构包括设于上述运动载台两侧的相机组件，任意一个上述相机组件包括第一相机和驱动装置，上述驱动装置用于驱动上述第一相机沿垂直上述运动载台的方向运动。
14.在本发明的一些实施例中，上述第二检测机构包括第一检测组件和第二检测组件；
15.上述第一检测组件，在产品处于水平状态下，对产品的四个角进行检测；
16.上述第二检测组件，在产品沿对角线倾斜状态下，对产品的四个角进行检测。
17.在本发明的一些实施例中，上述第一检测组件包括第二相机。
18.在本发明的一些实施例中，上述第二检测组件包括第三相机。
19.本发明实施例至少具有如下优点或有益效果：
20.一种产品弧面缺陷检测装置，包括运动载台、用于检测产品侧边缺陷的第一检测机构和用于检测产品边角缺陷的第二检测机构；上述运动载台用于带动产品沿上述第一检测机构与上述第二检测机构之间往复运动。
21.其中运动载台作为支撑载体，可以提供支撑，同时具有移动功能，在对产品进行检测时，将产品放置在运动载台上，然后通过运动载台带动产品运动到第一检测机构，通过第一检测机构先对产品的其中相对两侧边进行扫描检测，第一检测机构检测完成后，然后运动载台带动产品运动到第二检测机构处，通过第二检测机构对产品的四个角进行检测，确保产品的四个角及角附近的弧面区域无缺陷，第二检测机构检测完成后，运动载台会调整产品的位置，并带动产品回到第一检测机构处，对产品的相对两侧进行扫描检测，完成产品检测工序，有效兼顾四边与四个角的3d区域弧面成像，大大减少了硬件成本。
22.具体的，通过运动载台带动产品移动，可以避免相机多次频繁运动，造成相机姿态漂移等等影响图像精度，另外第一检测机构和第二检测机构相互独立工作，采用多个工位拆分的方式，当某个工位异常时可屏蔽工作，不干涉，工作效率高。
附图说明
23.为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
24.图1为本发明所述的一种产品弧面缺陷检测装置的安装示意图；
25.图2为本发明中运动载台的剖视图；
26.图3为本发明中俯仰运动机构的结构示意图一；
27.图4为本发明中俯仰运动机构的结构示意图二。
28.图标：1-载物台，2-直线运动机构，21-滑轨，22-螺杆，23-伺服电机，24-滑座，3-旋转机构，4-俯仰运动机构，41-平衡板，42-伸缩电机，43-中心件，44-伸缩套杆，5-第一检测机构，51-第一相机，52-驱动装置，6-第二检测机构，61-第二相机，62-第三相机。
具体实施方式
29.为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。
30.因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
31.应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。
32.在本发明实施例的描述中，需要说明的是，若出现术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
33.在本发明实施例的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，若出现术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
34.实施例
35.请参照图1-图4，本实施例提供一种产品弧面缺陷检测装置，其包括运动载台、用于检测产品侧边缺陷的第一检测机构5和用于检测产品边角缺陷的第二检测机构6；上述运动载台用于带动产品沿上述第一检测机构5与上述第二检测机构6之间往复运动。
36.在本实施例中，运动载台作为支撑载体，可以提供支撑，同时具有移动功能，在对产品进行检测时，将产品放置在运动载台上，然后通过运动载台带动产品运动到第一检测机构5，通过第一检测机构5先对产品的其中相对两侧边进行扫描检测，第一检测机构5检测完成后，然后运动载台带动产品运动到第二检测机构6处，通过第二检测机构6对产品的四个角进行检测，确保产品的四个角及角附近的弧面区域无缺陷，第二检测机构6检测完成后，运动载台会调整产品的位置，并带动产品回到第一检测机构5处，对产品的相对两侧进行扫描检测，完成产品检测工序，有效兼顾四边与四个角的3d区域弧面成像，大大减少了硬件成本。
37.具体的，通过运动载台带动产品移动，可以避免相机多次频繁运动，造成相机姿态漂移等等影响图像精度，另外第一检测机构5和第二检测机构6相互独立工作，采用多个工位拆分的方式，当某个工位异常时可屏蔽工作，不干涉，工作效率高。
38.在本发明的一些实施例中，上述运动载台包括载物台1、直线运动机构2、旋转机构3和使上述载台沿对角线俯仰运动的俯仰运动机构4；上述旋转机构3设于上述直线运动机
构2，上述俯仰运动机构4设于上述旋转机构3，上述载物台1设于上述俯仰运动机构4，上述第一检测机构5和上述第二检测机构6沿上述直线运动机构2的长度方向设置，且位于上述载物台1一侧。
39.在上述实施方式中，载物台1、直线运动机构2、旋转机构3和俯仰运动机构4组成运动载台，其中载物台1用于放置产品，并带动产品运动，其中直线运动机构2可以带动载物台1直线运动，从而带动产品沿着第一检测机构5运动到第二检测机构6，然后再返回第一检测机构5，在不同的检测工序完成对应的检测工作，旋转机构3设于直线运动机构2，可以通过旋转机构3带动载物台1转动，进而带动产品旋转，调整产品的位置，俯仰运动机构4可以推动载物台1沿着其对角线座俯仰运动，使四个角的周边区域露出，从而方便第二检测机构6对产品的四个角附近区域进行检测，避免存在遗漏区域，保证产品的检测范围和检测质量。
40.第一检测机构5和第二检测机构6沿直线运动机构2的长度方向设置，且位于载物台1一侧，通过第一检测机构5、第二检测机构6与载物台1的配合，结构更加精简，减少检测机构的布置数量，减少硬件成本。
41.具体的，上述载物台1上侧壁设有用于固定产品的固定件；可以通过固定件对产品进行固定，避免产品在移动过程中发生移动，从而影响检测精度，上述固定件可以为市售的气动吸盘，吸力强，可以有效固定产品，同时避免对产品造成损伤，使用效果好。
42.在本发明的一些实施例中，上述直线运动机构2包括滑轨21、螺杆组件和滑座24，上述螺杆组件设于上述滑轨21内，上述滑座24滑动设于上述滑轨21，且与上述螺杆组件连接，上述旋转机构3设于上述滑座24。
43.在上述实施方式中，直线运动机构2包括滑轨21、螺杆组件和滑座24，滑轨21具有支撑、导向作用，螺杆组件设于滑轨21内，且滑座24滑动设于滑轨21并与螺杆22连接，可以通过螺杆组件转动，然后带动滑座24沿着滑轨21滑动，从而实现直线运动机构2，旋转机构3设于滑座24，进而可以通过滑座24带动产品直线运动。
44.具体的，上述螺杆组件包括伺服电机23、螺杆22和轴承，上述伺服电机23设于滑轨21，上述螺杆22的一端与伺服电机23的传动输出端连接，螺杆22的另一端通过轴承与滑轨21连接，滑座24与螺杆22螺纹连接；使用时，通过伺服电机23带动螺杆22转动，利用螺杆22的特性，然后带动滑座24沿着滑轨21作直线运动。
45.上述伺服电机23可以选用市售产品，使用简单方便，精度高；也可以采用步进电机替代伺服电机23，可选择性好。
46.在本发明的一些实施例中，上述旋转机构3包括旋转电机，上述旋转电机设于上述直线运动机构2，上述俯仰运动机构4设于上述旋转电机的动力输出端。
47.在上述实施方式中，旋转机构3包括旋转电机，旋转电机设于直线运动机构2，可以通过滑座24带动旋转电机运动，俯仰运动机构4设于旋转电机的动力输出端，通过旋转电机带动俯仰运动机构4转动，从而带动产品转动，这样在检测产品的四个角时，可以通过旋转电机带动产品依次转动90
°
，使第二检测机构6依次对产品的四个角进行检测，确保无遗漏，同时也能减少检测机构的设置数量，缩减成本。
48.在本发明的一些实施例中，上述俯仰运动机构4包括平衡板41和伸缩组件，上述平衡板41设于上述旋转机构3，上述伸缩组件设于上述平衡板41，上述载物台1设于上述伸缩组件。
49.在上述实施方式中，俯仰运动机构4包括平衡板41和伸缩组件，伸缩组件设于平衡板41，通过平衡板41给伸缩组件提供稳定支撑，保证伸缩组件的平稳性，载物台1设于伸缩组件，可以通过伸缩组件推动载物台1沿其对角线做俯仰运动，从而可以将产品四个角附近弧面区域露出，便于第二检测机构6对产品进行检测，结构简单方便，使用效果好。
50.具体的，上述俯仰运动机构4还包括中心件43，上述中心件43设于平衡板41的中心点，上述载物台1的中心点设于中心件43；通过设置中心件43可以在载物台1运动时给其提供支撑，当伸缩组件推动载物台1俯仰运动时，载物台1可以以中心件43为中心进行转动，更加稳定，从而保证产品的稳定性，使用效果好。
51.在本发明的一些实施例中，上述伸缩组件包括至少两个伸缩电机42，两个上述伸缩电机42设于上述平衡板41的同侧两端。
52.在上述实施方式中，伸缩组件包括至少两个伸缩电机42，两个伸缩电机42设于平衡板41的同侧两端，这样可以通过两个伸缩电机42分别推动载物台1沿其两条对角线进行俯仰，从而将产品的角附近的圆弧面露出，方便第二检测机构6对其进行检测。
53.进一步的，如图4所示，还可以在平衡板41上设有两个伸缩套杆44，两个伸缩套杆44分别设于两个伸缩电机42的对角线位置，这样当伸缩电机42推动载物台1沿其对角线俯仰运动时，其对角线处的伸缩套杆44会给载物台1另一端提供支撑，使载物台1俯仰更加稳定，同时另外一条对角线的伸缩电机42和伸缩套杆44作出相应的运动，从而配合载物台1的俯仰运动，结构简单，使用更方便。
54.优选地，上述伸缩电机42为市售的产品，还可以选用气缸或液压缸等产品代替可选择性好。
55.在本发明的一些实施例中，上述第一检测机构5包括设于上述运动载台两侧的相机组件，任意一个上述相机组件包括第一相机51和驱动装置52，上述驱动装置52用于驱动上述第一相机51沿垂直上述运动载台的方向运动。
56.在上述实施方式中，第一检测机构5包括设于运动载台两侧的相机组件，通过相机组件可以对产品的相对两侧边进行扫描检测，确保产品侧边没有缺陷；任意一个相机组件包括第一相机51和驱动装置52，第一相机51设于驱动装置52上，通过驱动装置52可以驱动第一相机51沿垂直运动载台的方向运动，进而调整第一相机51与运动载台之间的间距。
57.开始时，首先通过驱动装置52调整第一相机51与运动载台之间的距离，使第一相机51可以精准扫描出产品相对的两侧边的质量，然后当运动载台从第二检测机构6返回时，此时运动载台带动产品转动，使产品的另两侧边对准第一相机51，此时由于产品的侧边长度发生改变，此时驱动装置52也会相应的带动第一相机51运动，使第一相机51处于合适的间距从而能更好地对产品的另两侧进行扫描检测，保证产品检测精准。
58.在本发明的一些实施例中，上述第二检测机构6包括第一检测组件和第二检测组件；上述第一检测组件，在产品处于水平状态下，对产品的四个角进行检测；上述第二检测组件，在产品沿对角线倾斜状态下，对产品的四个角进行检测。
59.具体的，上述第一检测组件包括第二相机61；上述第二检测组件包括第三相机62。
60.在上述实施方式中，第一检测机构5包括第一检测组件和第二检测组件，其中第一检测组件包括第二相机61，通过第二相机61可以检测产品的四个角，优选地，可以将第二相机61设于产品的对角线延长线处，即第二相机61的检测角度对准产品四个角中的任一个
角，实际安装时可以根据安装需求灵活调整，使用更加方便，同时也能使第二相机61更好地对产品的角进行扫描检测，第二检测组件包括第三相机62，通过第三相机62可以对产品的四个角附近区域的弧面进行检测，优选地，可以将第三相机62设于产品的对角线延长线处，即第三相机62的检测角度对准产品四个角中的任一个角，实际安装时可以根据安装需求灵活调整，使用更加方便，同时也能使第三相机62更好地对产品的角附近区域进行扫描检测，这样可以使第二相机61和第三相机62保持不动，避免相机多次频繁运动，造成相机姿态漂移等等影响图像精度。
61.在检测时，通过运动载台带动产品移动到第二相机61，使产品的一个角对准第二相机61，使第二相机61对产品的角进行检测，当这个角检测完成后，旋转电机会带动载物台1转动90
°
，进而带动产品转动到下一个角，依次类推，使第二相机61将产品的四个角检测完成后，运动载台会带动产品进入第三相机62处，同时伸缩电机42会推动载物台1沿其对角线俯仰，使其中一个角的附近区域弧面露出，从而使第三相机62进行扫描检测，当这个角检测完成后，旋转电机会带动产品转动90
°
，同时原先的伸缩电机42会缩回，另一条对角线处的伸缩电机42推动载物台1倾斜转动，依次类推，使第三相机62将产品的四个角附近区域的弧面检测完成；然后运动载台会带动产品回到第一检测机构5处。
62.综上，本技术实施例提供一种产品弧面缺陷检测装置，包括运动载台、用于检测产品侧边缺陷的第一检测机构5和用于检测产品边角缺陷的第二检测机构6；上述运动载台用于带动产品沿上述第一检测机构5与上述第二检测机构6之间往复运动。
63.运动载台作为支撑载体，可以提供支撑，同时具有移动功能，在对产品进行检测时，将产品放置在运动载台上，然后通过运动载台带动产品运动到第一检测机构5，通过第一检测机构5先对产品的其中相对两侧边进行扫描检测，第一检测机构5检测完成后，然后运动载台带动产品运动到第二检测机构6处，通过第二检测机构6对产品的四个角进行检测，确保产品的四个角及角附近的弧面区域无缺陷，第二检测机构6检测完成后，运动载台会调整产品的位置，并带动产品回到第一检测机构5处，对产品的相对两侧进行扫描检测，完成产品检测工序，有效兼顾四边与四个角的3d区域弧面成像，大大减少了硬件成本。
64.具体的，通过运动载台带动产品移动，可以避免相机多次频繁运动，造成相机姿态漂移等等影响图像精度，另外第一检测机构5和第二检测机构6相互独立工作，采用多个工位拆分的方式，当某个工位异常时可屏蔽工作，不干涉，工作效率高。
65.以上仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

技术特征：
1.一种产品弧面缺陷检测装置，其特征在于，包括运动载台、用于检测产品侧边缺陷的第一检测机构和用于检测产品边角缺陷的第二检测机构；所述运动载台用于带动产品沿所述第一检测机构与所述第二检测机构之间往复运动。2.根据权利要求1所述的一种产品弧面缺陷检测装置，其特征在于，所述运动载台包括载物台、直线运动机构、旋转机构和使所述载台沿对角线俯仰运动的俯仰运动机构；所述旋转机构设于所述直线运动机构，所述俯仰运动机构设于所述旋转机构，所述载物台设于所述俯仰运动机构，所述第一检测机构和所述第二检测机构沿所述直线运动机构的长度方向设置，且位于所述载物台一侧。3.根据权利要求2所述的一种产品弧面缺陷检测装置，其特征在于，所述直线运动机构包括滑轨、螺杆组件和滑座，所述螺杆组件设于所述滑轨内，所述滑座滑动设于所述滑轨，且与所述螺杆组件连接，所述旋转机构设于所述滑座。4.根据权利要求2所述的一种产品弧面缺陷检测装置，其特征在于，所述旋转机构包括旋转电机，所述旋转电机设于所述直线运动机构，所述俯仰运动机构设于所述旋转电机的动力输出端。5.根据权利要求2所述的一种产品弧面缺陷检测装置，其特征在于，所述俯仰运动机构包括平衡板和伸缩组件，所述平衡板设于所述旋转机构，所述伸缩组件设于所述平衡板，所述载物台设于所述伸缩组件。6.根据权利要求5所述的一种产品弧面缺陷检测装置，其特征在于，所述伸缩组件包括至少两个伸缩电机，两个所述伸缩电机设于所述平衡板的同侧两端。7.根据权利要求1所述的一种产品弧面缺陷检测装置，其特征在于，所述第一检测机构包括设于所述运动载台两侧的相机组件，任意一个所述相机组件包括第一相机和驱动装置，所述驱动装置用于驱动所述第一相机沿垂直所述运动载台的方向运动。8.根据权利要求1所述的一种产品弧面缺陷检测装置，其特征在于，所述第二检测机构包括第一检测组件和第二检测组件；所述第一检测组件，在产品处于水平状态下，对产品的四个角进行检测；所述第二检测组件，在产品沿对角线倾斜状态下，对产品的四个角进行检测。9.根据权利要求8所述的一种产品弧面缺陷检测装置，其特征在于，所述第一检测组件包括第二相机。10.根据权利要求8所述的一种产品弧面缺陷检测装置，其特征在于，所述第二检测组件包括第三相机。

技术总结
本发明公开了一种产品弧面缺陷检测装置，涉及弧面缺陷检测装置技术领域。一种产品弧面缺陷检测装置，包括运动载台、用于检测产品侧边缺陷的第一检测机构和用于检测产品边角缺陷的第二检测机构；运动载台用于带动产品沿第一检测机构与第二检测机构之间往复运动，本发明采用多个工位拆分的方式，工位之间相互独立，且兼顾四边与四个角的3D区域弧面成像，大大减少了硬件成本，使用效果好。使用效果好。使用效果好。


技术研发人员：王建飞 李杰 王国珲 郑智炜 杨峰
受保护的技术使用者：苏州清翼光电科技有限公司
技术研发日：2021.12.03
技术公布日：2022/3/8