瓷砖表面缺陷检测视觉系统及检测方法与流程

技术特征：
1.瓷砖表面缺陷检测视觉系统，其特征在于：包括输运机组件（1）、触发光电开关（4）、图像采集单元、图像处理单元（9）、计米轮触发组件（2）；所述输运机组件（1）为不间断地传送待检测的瓷砖（3）的结构组件；所述触发光电开关（4）固定安装在输运机组件（1）一侧，与图像采集单元电性连接；所述图像采集单元包括至少两组独立的图像采集组件，每组图像采集组件均独立地电性连接计米轮触发组件（2）和图像处理单元（9）；所述计米轮触发组件（2）固定安装在输运机组件（1）一侧。2.根据权利要求1所述瓷砖表面缺陷检测视觉系统，其特征在于：图像采集单元包括第一图像采集组件（7）、第二图像采集组件（8）；其中第一图像采集组件（7），用于拍摄及获取检测面的平面、色差缺陷信息图像；所述第二图像采集组件（8），用于拍摄及获取检测面的凹凸缺陷和尺寸缺陷信息图像。3.根据权利要求2所述瓷砖表面缺陷检测视觉系统，其特征在于：第一图像采集组件（7），固定安装在输运机组件（1）输送平面的正上方；第二图像采集组件（8）拍摄时与待检测的瓷砖（3）表面夹角为1
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。4.根据权利要求1
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3任一项所述瓷砖表面缺陷检测视觉系统，其特征在于：还包括上位机（10）、标记和提醒组件（11）；其中图像采集单元采集图像传送至图像处理单元（9）；图像处理单元（9）将图像处理，处理获得信息包括检测瓷砖面的平面、色差、凹凸缺陷和尺寸缺陷信息，将处理获得信息传送至上位机（10）中；上位机（10）进行缺陷信息标记显示以及将信息输出至标记和提醒组件（11）；标记和提醒组件（11）发出标记、提醒信号。5.根据权利要求2所述瓷砖表面缺陷检测视觉系统，其特征在于：所述第一图像采集组件（7）和第二图像采集组件（8）均独立地设置一组相机组，光源采用独立或共用的方式，通过相机组进行采集检测瓷砖的图像。6.根据权利要求1所述瓷砖表面缺陷检测视觉系统，其特征在于：图像处理单元（9）包括图像提取单元、边缘提取单元、缺陷分类器、缺陷检测结果存储单元、分级比对及结果存储单元；其中，图像提取单元将图像采集单元获得的图像进行数据提取，传送至边缘提取单元进行图像边缘提取；边缘提取单元将提取后的数据信息，包括检测瓷砖面的平面、色差、凹凸缺陷和尺寸缺陷数据信息，再传送至缺陷分类器内；缺陷分类器，将各组缺陷数据信息包括形状、尺寸、色差、凹凸，进行比对分类，按照结果要求的类别输出至缺陷检测结果存储单元；缺陷检测结果存储单元，对分类的缺陷数据进行汇总及存储，再输出至分级比对及结果存储单元；分级比对及结果存储单元，对缺陷信息数据进行分级判断、分级结果存储，将分级结果输出。7.瓷砖表面缺陷检测视觉系统的检测方法，其特征在于：采用权利要求6所述的瓷砖表面缺陷检测视觉系统对待检测的瓷砖（3）进行检测，具体步骤为：（一）待检测瓷砖传送及检测触发：将待检测的瓷砖（3）通过输运机组件（1）进行不间断的传送与运输，当瓷砖（3）运送到触发光电开关（4）时，触发光电开关（4）发出触发信号至图像采集单元，开始采集图片，图像采集组件开始接收计米轮触发组件（2）的脉冲触发信号，对待测的瓷砖（3）进行拍摄，通过预设的拍摄行数设定值限制或触发光电开关（4）的结束信号对拍摄进行终止，其中图像采集单元包括至少两组独立的图像采集组件，独立地进行工作；（二）图片采集及成像处理：
每组图像采集组件拍摄图片后，将采集的图片传送至图像处理单元（9），图像提取单元对采集的图片进行数据提取，传送至边缘提取单元，边缘提取单元进行图片边缘提取，获得数据信息，再将数据信息传送至缺陷分类器内；缺陷分类器，将得到各组缺陷的数据信息，数据信息包括形状、尺寸、凹凸、色差，和预设的缺陷信息进行比对，分类，按照结果要求的类别输出至缺陷检测结果存储单元；缺陷检测结果存储单元，对分类的缺陷数据进行汇总及存储，再输出至分级比对及结果存储单元；分级比对及结果存储单元，对缺陷信息数据进行分级判断、分级结果存储，将分级结果输出；（三）质量分级及后期处理：确定的缺陷信息数据，以及对疑似点进行二次过滤，从2组不同角度获取到的照片进行交叉分析，剔除误判点，输出汇总检测结果，将结果传送至上位机（10）中，上位机（10）通过分级判断和检测结果，结合预设的检测标准，对已测瓷砖进行等级划分，等级包括优等、合格、不良、废品，判断完成后将结果显示在上位机（10）检出界面，另外将分级的等级信息发送给标记和提醒组件（11），从而实现自动化瓷砖表面质量分级。8.根据权利要求7所述瓷砖表面缺陷检测视觉系统的检测方法，其特征在于：图像采集单元包括第一图像采集组件（7）、第二图像采集组件（8）；其中第一图像采集组件（7），用于拍摄及获取检测面的平面、色差缺陷信息图像；所述第二图像采集组件（8），用于拍摄及获取检测面的凹凸缺陷和尺寸缺陷信息图像。9.根据权利要求8所述瓷砖表面缺陷检测视觉系统的检测方法，其特征在于：第二图像采集组件（8）拍摄时与待检测的瓷砖（3）表面夹角为1
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，通过成像方式滤除背景的方式，实现拍摄暗场和/或明场的成像方式。10.根据权利要求7所述瓷砖表面缺陷检测视觉系统的检测方法，其特征在于：缺陷信息包括凹凸缺陷、尺寸大小缺陷、色差缺陷、平整度。

技术总结
本发明提供了瓷砖表面缺陷检测视觉系统，包括输运机组件、触发光电开关、图像采集单元、图像处理单元、计米轮触发组件；输运机组件为不间断地传送待检测的瓷砖的结构组件；触发光电开关固定安装在输运机组件一侧，与图像采集单元电性连接；图像采集单元包括至少两组独立的图像采集组件，每组图像采集组件均独立地电性连接计米轮触发组件和图像处理单元。还提供采用该系统的检测方法，采用多组成像方式对待测物进行不同角度的缺陷检测，不但降低算法的复杂度，而且由于低角度相机的凹凸成像优势，增强系统检测的稳定性，且凹凸缺陷不再需要做大量背景匹配或AI模型训练工作，极大的缩短了项目的实施周期，适用于复杂背景纹理的缺陷检测。测。测。


技术研发人员：宋维尔
受保护的技术使用者：南京光衡科技有限公司
技术研发日：2021.10.18
技术公布日：2021/11/14