一种双面检测光源装置的制作方法

1.本实用新型涉及视觉检测技术领域，尤其涉及一种双面检测光源装置。


背景技术：

2.随着智能制造和精细化加工检测技术的发展，使得如微小芯片电路板等微小零部件等得到快速发展及广泛应用，这对检测的精度和效率提出了更高的要求。机器视觉检测能够实现对细微工件的表面特征、缺陷识别和尺寸定位等，因此成为智能制造不可或缺的核心环节。
3.在一些情况下，需要进行正面和反面的检测，现有技术往往需要对工件的正面和反面分别配备检测工位、光源和相机，因而检测系统的结构复杂，且检测步骤繁琐，导致成本居高不下，难以适应市场需求。


技术实现要素：

4.针对现有技术的不足，本实用新型提供一种双面检测光源装置，解决现有技术中针对进行双面检测的工件检测成本居高不下，同时检测效率低的问题。
5.为实现上述目的，本实用新型提供以下的技术方案：
6.一种双面检测光源装置，用于对位于检测工位的待检测工件进行缺陷检测，包括：
7.用于发出第一照射光线的第一发光模组；所述第一照射光线的一部分沿第一方向照射于所述待检测工件的第一表面，之后，由所述待检测工件的第一表面反射，形成第一特征光线；
8.沿所述第一照射光线的光路设置的第一反射件，所述第一反射件设于所述待检测工件远离于所述第一发光模组的一侧；所述第一照射光线的另一部分由所述第一反射件反射，照射于所述待检测工件的第二表面，之后，由所述待检测工件的第二表面反射，形成第二特征光线。
9.可选地，包括外壳体，所述外壳体的顶部设有上盖板，所述上盖板开设有进料口，所述检测工位对应于所述进料口设置。
10.可选地，所述外壳体的顶部设有第一灯座，所述第一灯座上设有倾斜面，所述第一发光模组设于所述第一灯座的所述倾斜面上；
11.所述第一方向与所述待检测工件的第一表面之间的夹角为锐角。
12.可选地，所述外壳体的侧面开设有拍摄窗口；
13.所述双面检测光源装置还包括第二反射件，所述第二反射件设于所述第一特征光线和所述第二特征光线的光路上，用于将所述第一特征光线和所述第二特征光线反射至所述拍摄窗口外。
14.可选地，还包括用于发出第二照射光线的第二发光模组；所述第二照射光线沿第二方向照射于所述待检测工件的第一表面；
15.所述第二方向垂直于所述待检测工件的第一表面。
16.可选地，所述第二反射件为分光镜，所述第二反射件位于所述第二照射光线的出射光路上。
17.可选地，还包括扩散板，所述扩散板位于所述第二照射光线的出射光路上。
18.可选地，所述外壳体内位于所述检测工位的下方设有导料板，所述导料板为向下倾斜，所述导料板的下倾斜端形成出料端；
19.所述外壳体的侧面与所述出料端的衔接处开设有出料口；所述外壳体的外侧面设有集料槽，所述集料槽位于所述出料口的下方。
20.可选地，所述导料板为为双面均镀有增透膜的高透钢化玻璃。
21.可选地，所述第一反射件设有多个，多个所述第一反射件围绕于所述检测工位的中轴线设置；所述第一反射件为全反射棱镜。
22.可选地，所述第一发光模组设有多个，多个所述第一发光模组围绕于所述检测工位的中轴线设置。
23.与现有技术相比，本实用新型具有以下有益效果：
24.本实用新型提供了一种双面检测光源装置，在一个检测工位上搭配一套发光模组，即能够同时实现同一工件中两个表面的检测，简化了检测步骤，同时光路结构简单，因此有效地节省了检测成本，并有效提高了检测效率。
附图说明
25.为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。
26.图1为本实用新型提供的一种双面检测光源装置的结构示意图；
27.图2为本实用新型提供的一种双面检测光源装置的剖面图。
28.上述图中：10、外壳体；11、导料板；12、出料口；13、集料槽；14、拍摄窗口；15、上盖板；151、进料口；16、第二反射件；17、连接件；20、第一灯座；201、倾斜面；21、第一发光模组；22、第一光源控制线；23、第一反射件；24、第一照射光线；30、第二灯座；31、第二发光模组；32、扩散板；33、第二光源控制线；34、第二照射光线；40、检测相机；41、镜头。
具体实施方式
29.为使得本实用新型的目的、特征、优点能够更加的明显和易懂，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，下面所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而非全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本实用新型保护的范围。
30.在本实用新型的描述中，需要理解的是，当一个组件被认为是“连接”另一个组件，它可以是直接连接到另一个组件或者可能同时存在居中设置的组件。当一个组件被认为是“设置在”另一个组件，它可以是直接设置在另一个组件上或者可能同时存在居中设置的组件。
31.此外，术语“长”“短”“内”“外”等指示方位或位置关系为基于附图所展示的方位或者位置关系，仅是为了便于描述本实用新型，而不是指示或暗示所指的装置或原件必须具有此特定的方位、以特定的方位构造进行操作，以此不能理解为本实用新型的限制。
32.在一些待检测工件的正面和反面均需要检测的场景，现有技术中往往先需要针对工件的正面和反面分别配备检测工位、检测光源和检测相机，导致检测系统的结构繁冗复杂，且检测步骤繁琐，因此检测成本居高不下，同时检测效率低难以适应市场需求。
33.本实用新型旨在于提供一种双面检测光源装置，以克服现有技术中的上述问题。
34.下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本实用新型的技术方案。
35.请结合参考图1和图2，本实用新型实施例提供了一种双面检测光源装置，用于对位于检测工位的待检测工件进行缺陷检测。可以理解的是，该检测工位可以是具有实物支撑的工位，也可以是由夹取机构或吸盘等机构使工件定位于某一预定位置所形成的虚拟工位。
36.本实施例中，双面检测光源装置包括：
37.用于发出第一照射光线24的第一发光模组21；第一照射光线24的一部分沿第一方向照射于待检测工件的第一表面，之后，由待检测工件的第一表面反射，形成第一特征光线；
38.沿第一照射光线24的光路设置的第一反射件23，第一反射件23设于待检测工件远离于第一发光模组21的一侧；第一照射光线24的另一部分由第一反射件23反射，照射于待检测工件的第二表面，之后，由待检测工件的第二表面反射，形成第二特征光线。
39.利用检测相机40的镜头41采集该第一特征光线和第二特征光线，即能够获得第一表面和第二表面的表面特征图像。
40.进一步地，本实施例提供的双面检测光源装置包括外壳体10，外壳体10 的顶部设有上盖板15，上盖板15开设有进料口151，检测工位对应于进料口 151设置。
41.外壳体10的顶部设有第一灯座20，上盖板15设于第一灯座20的顶部；其中，该第一灯座20可以与外壳体10为一体结构，也可以为分体结构；当采用分体结构时，第一灯座20可以与外壳体10通过一连接件17连接。
42.第一灯座20上设有倾斜面201，第一发光模组21设于第一灯座20的倾斜面201上，第一方向与待检测工件的第一表面之间的夹角为锐角。
43.其中，该第一发光模组21设有多个，多个第一发光模组21围绕于检测工位的中轴线设置。多个第一发光模组21所发出的第一照射光线24能够充分覆盖于待检测工件的第一表面，以完整地实现对该第一表面的缺陷检测。
44.外壳体10上穿设有第一光源控制线22，该第一光源控制线22用于实现与第一发光模组21的电器连接，以实现对第一发光模组21的供电及控制。
45.本实施例中，第一反射件23设置于外壳体10的顶部。具体地，第一反射件23为全反射棱镜；第一反射件23设有多个，多个第一反射件23围绕于检测工位的中轴线设置；经过多个第一反射件23反射后的光线能够充分覆盖于待检测工件的第二表面，以完整地实现对该第二表面的缺陷检测。
46.进一步地，外壳体10的侧面开设有拍摄窗口14；双面检测光源装置还包括第二反射件16，第二反射件16设于第一特征光线和第二特征光线的光路上，用于将第一特征光线
和第二特征光线反射至拍摄窗口14外，进而能够进入检测相机40的镜头41中，以通过潜望取像实现待检测表面的缺陷检测。
47.基于此，利用一个发光模组即能够实现待检测工件的第一表面和第二表面的检测，节省了检测步骤，提高了检测效率；同时检测光路的结构简单，便于搭建的同时也节省了检测成本。
48.进一步地，本实施例中，双面检测光源装置还包括用于发出第二照射光线34的第二发光模组31；第二照射光线34沿第二方向照射于待检测工件的第一表面，第二方向垂直于待检测工件的第一表面。
49.外壳体10上穿设有第二光源控制线33，该第二光源控制线33用于实现与第二发光模组31的电器连接，以实现对第二发光模组31的供电及控制。
50.其中，第二反射件16位于第二照射光线34的出射光路上，该第二反射件16为分光镜，其朝向第二发光模组31的一面镀有增透膜，另一面镀有分光膜，使得第二照射光线34得以透过该第二反射件16并照射于待检测工件的第一表面。
51.本实施例中，第一发光模组21和第二发光模组31均包括灯板，灯板上均布有多个led灯珠，形成面光源。
52.该第二发光模组31，一方面能够能与直接照射于待检测工件的第一表面的第一照射光线24相配合，实现该第一表面的缺陷检测；另一方面，多余的光线照射到第一反射组件23的全反射面上，光线反射后补光照亮待检测工件的第二表面。
53.可以理解的是，待检测工件第二表面及整个侧表面的特征缺陷由第一照射光线24和第二照射光线34经过第一反射组件23的反射面反射后的光线共同照亮，并将缺陷特征投影到第一反射组件23的反射面上；最后，位于拍摄窗口14外的检测镜头41和相机40通过第二反射件16的分光面的反射，以潜望拍摄待检测工件的双面特征缺陷。
54.另一方面，第二发光模组31能够为待检测工件的检测提供背景光，使得待检测工件上的特征能够更明显地显现出来，从而提高检测结果的准确性。
55.进一步地，双面检测光源装置还包括扩散板32，扩散板32位于第二照射光线34的出射光路上。第二照射光线34经过该扩散板32后被均匀扩散，从而能够均匀地投射至待检测工件的第一表面上，以消除光线的颗粒性，并削弱反光影响。
56.进一步地，外壳体10内位于检测工位的下方设有导料板11，导料板11 为向下倾斜，导料板11的下倾斜端形成出料端；外壳体10的侧面与出料端的衔接处开设有出料口12；外壳体10的外侧面设有集料槽13，集料槽13位于出料口12的下方。
57.检测时，利用传送带等传送装置将待检测工件传送至进料口151，再基于夹持件或吸盘等外力作用使待检测工件定位于检测工位处，以进行检测。若该待检测工件的检测结果为合格，则继续利用传送装置使其传送至下一工位；若检测结果为不合格，则可以撤去外力，使该待检测工件掉落后经由导料板 11下滑至集料槽13中，从而实现了工件的良莠区分。
58.为了不影响第二照射光线34对待检测工件的照射效果，该导料板11为高透板；具体地，该导料板11为高透钢化玻璃，其双面均镀有高透膜，使得第二照射光线34能够充分地透过该导料板11并照射于待检测工件上。
59.本实用新型中，在一个检测工位上搭配一套发光模组，即能够同时实现两个表面
的检测，简化了检测步骤，同时光路结构简单，因此有效地节省了检测成本，并有效提高了检测效率。同时，该双面检测光源装置的检测精度较高，实现了微小的元器件的高精度检测。
60.以上所述，以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的精神和范围。