[0001] 本发明涉及外观检测技术领域，具体地，涉及一种视觉检测装置。

[0002] 很多产品或工件的生产都需要进行外观检测，以避免产品或工件的外观缺陷。目前，很多企业通过视觉检测装置替代人工视检以提升检测效率。为了保证对产品或工件外观检测的全面性，现有的视觉检测装置往往是采用工业相机分设多个检测工位，分别对产品或工件的六个面进行检测，然而此种多个外观检测工位的设置繁杂，且检测效率较低。

[0020] 以下将以图式揭露本发明的多个实施方式，为明确说明起见，许多实务上的细节将在以下叙述中一并说明。然而，应了解到，这些实务上的细节不应用以限制本发明。也就是说，在本发明的部分实施方式中，这些实务上的细节是非必要的。此外，为简化图式起见，一些习知惯用的结构与组件在图式中将以简单的示意的方式绘示之。

[0021] 需要说明，本发明实施例中所有方向性指示诸如上、下、左、右、前、后……仅用于解释在某一特定姿态如附图所示下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。

[0022] 另外，在本发明中如涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，并非特别指称次序或顺位的意思，亦非用以限定本发明，其仅仅是为了区别以相同技术用语描述的组件或操作而已，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本发明要求的保护范围之内。

[0023] 为能进一步了解本发明的发明内容、特点及功效，兹列举以下实施例，并配合附图详细说明如下：

[0024] 参照图1，图1为本实施例中视觉检测装置的结构示意图。本实施例中的视觉检测装置包括机架1、上面视觉检测机构2、下面视觉检测机构3、侧面视觉检测机构4、传送机构5以及治具6。上面视觉检测机构2和下面视觉检测机构3并排设置在机架1，且上面视觉检测机构2和下面视觉检测机构3分别设于传送机构5的传送路径上。侧面视觉检测机构4位于机架1一侧，且侧面视觉检测机构4靠近于传送机构5的传送路径的终端。治具6设于传送机构5，治具6用于产品的支撑承载。传送机构5传送治具6支撑承载的产品经过上面视觉检测机构2和下面视觉检测机构3，上面视觉检测机构2和下面视觉检测机构3分别对产品的上面和下面进行外观检测后，侧面视觉检测机构4接收产品，并对产品的侧面进行外观检测。

[0025] 通过上面视觉检测机构2、下面视觉检测机构3、侧面视觉检测机构4以及传送机构5的合理配合设置，实现了产品外观的全面检测，且整体设置结构简单，检测效率高。本实施例中的产品为镜头，其上面和下面分为镜头的两个端面，其侧面为镜头的圆形侧面。

[0026] 优选的，本实施例中视觉检测装置还包括支撑位视觉检测机构7。支撑位视觉检测机构7靠近于传送机构5的传送路径的始端。治具6支撑承载产品前，支撑位视觉检测机构7对产品被治具6待支撑部位进行外观检测。可以理解的是，上面视觉检测机构2和下面视觉检测机构3对治具6支撑承载的产品进行检测时，产品被治具6支撑承载的部位是无法直接通过视觉检测的到的。现通过支撑位视觉检测机构7的设置，对于产品待支撑承载的部位进行视觉检测，以避免了产品外观检测的遗漏，保证了外观检测的全面性。

[0027] 本实施例中的上面视觉检测机构2和下面视觉检测机构3之间具有间隔，传送机构5从上面视觉检测机构2和下面视觉检测机构3之间的间隔穿过。支撑位视觉检测机构7以及侧面视觉检测机构4分别位于传送机构5相对的两侧，其中，支撑位视觉检测机构7靠近于传送机构5的传送始端，侧面视觉检测机构4位于传送机构5的传送末端。上述上面视觉检测机构2、下面视觉检测机构3、侧面视觉检测机构4、传送机构5以及支撑位视觉检测机构7的布局设置，使得产品各个部位的外观检测流畅，速度快，且各个机构的布局紧凑，占用空间小。

[0028] 复参照图1，进一步，机架1包括两个支撑架11以及支撑板12。两个支撑架11沿着竖直方向设置，支撑板12的两端分别固设于两个支撑架11的上端，支撑板12垂直于水平面。两个支撑架11与支撑板12配合呈龙门结构。上面视觉检测机构2和下面视觉检测机构3分别安装于支撑板12相背侧面。本实施例中的上面视觉检测机构2为并排设置的两个，下面视觉检测机构3并排设置的两个，如此形成产品上面外观检测双工位以及产品下面外观检测双工位的结构，以提升一次性检测区域范围，从而提升了检测效率。优选的，支撑板12相对的两面分别设置有安装板13。一个安装板13的一端连接于支撑板12，另一端向着支撑板12的上方延伸，此安装板13用于上面视觉检测机构2的安装。另一安装板13的悬空设置在支撑板12的下方，该安装板13用于下面视觉检测机构3的安装。

[0029] 复参照图1，更进一步，上面视觉检测机构2包括上面视觉检测组件21以及上面光源组件22。下面视觉检测机构3包括下面视觉检测组件(图中未显示)以及下面光源组件(图中未显示)。上面视觉检测组件21的检测端以及下面视觉检测组件的检测端分别正对治具6支撑承载的产品的上下两面，上面光源组件22的光源端以及下面光源组件的光源端分别面向治具6支撑承载的产品的上下两面。上面视觉检测组件21用于产品的上面外观检测，上面光源组件22用于提供上面视觉检测组件21进行产品上面外观检测所需光源。下面视觉检测组件用于产品的下面外观检测，下面光源组件用于提供下面视觉检测组件进行产品下面外观检测所需光源。

[0030] 在传送机构5对治具6的传送过程中，上面视觉检测组件21以及下面视觉检测组件分别从上下两个方位对产品的上下两面进行外观检测，能够顺畅的完成产品的上面、下面外观检测，检测速度快且结构简单。本实施例中的下面视觉检测组件以及下面光源组件的结构与上面视觉检测组件21以及上面光源组件22的结构一致，只是设置在支撑板12的位置和检测正对的方位不同；其中，上面视觉检测组件21以及上面光源组件22安装于支撑板12靠上位置的安装板13上，上面视觉检测组件21正对下方进行检测；下面视觉检测组件以及下面光源组件安装于支撑板12下方的安装板13上，下面视觉检测组件正对上方进行检测。上面视觉检测组件21和下面视觉检测组件之间具有间隔，传送机构5从上面视觉检测组件
21和下面视觉检测组件之间的间隔穿过，治具6承载产品经过上面视觉检测组件21与下面视觉检测组件之间，上面视觉检测组件21与下面视觉检测组件分别对产品的上面和下面进行检测。现以上面视觉检测组件21以及上面光源组件22为例进行说明。

[0031] 再一并参照图2，图2为本实施例中图1的A部放大图。更进一步，上面视觉检测组件21为CCD相机，其可通过支架直接安装于安装板13上。上面光源组件22包括第一环形光源件
221。第一环形光源件221包括第一调节安装架2211、悬空连接架2212、第一环形架2213以及第一环形光源2214。第一调节安装架2211为L型板状，其一端活动连接于安装板13上，其另一端具有环形口22111。具体的，第一调节安装架2211的一端沿着高度方向开设有第一调节孔22112，螺钉穿过第一调节孔22112后固定于安装板13上，拧松螺钉后，可沿着高度方向移动第一调节安装架2211，从而实现第一调节安装架2211在高度方向的调节。本实施例中的悬空连接架2212包括三个连接杆，三个连接杆沿着周圆方向依次等间隔排列，每一连接杆
2212的一端与环形口22111连接，其另一端与第一环形架2213连接，从而使得第一环形架
2213悬空设置。第一环形光源2214对应设于第一环形架2213的下表面。上面视觉检测组件
21位于环形口22111内，其检测端透过第一环形架2213以及第一环形光源2214的中空位置与治具6内的产品正对。本实施例中上面视觉检测组件21、环形口22111、第一环形架2213以及第一环形光源2214的中心轴线重叠。如此，第一环形光源2214围绕着上面视觉检测组件
21检测端的圆周设置，能够提均匀全面的光线对上面视觉检测组件21的拍摄进行保障。且第一调节安装架2211在高度方向的可调，使得第一环形光源2214在高度方向实现可调，从而适配不同规格的上面视觉检测组件21进行光源提供。优选的，上面光源组件22还包括第二环形光源件222。第二环形光源件222包括第二调节安装架2221以及第二环形光源2222。
其中，第二调节安装架2221的结构与第一调节安装架2211的结构相似，第二调节安装架
2221的一端活动连接于安装板13上，且第二调节安装架2221在高度方向可调，第二调节安装架2221另一端的环形口位于第一环形光源2214的下方，且套设于第一环形光源2214外，第二环形光源2222安装于第二调节安装架2221另一端的环形口的下表面，并套设于第一环形光源2214外。第二环形光源2222的中心轴线与第一环形光源2214的中心轴线重叠。第一环形光源2214与第二环形光源2222配合形成内外两层环形光，保证了上面视觉检测组件21拍摄区域的亮度，进一步提升拍摄质量，保证外观检测效果。优选的，安装板13沿着自身的高度方向设置有刻度尺14。通过刻度尺14的设置作为第一调节安装架2211以及第二调节安装架2221高度调节时的参考，以便于第一调节安装架2211以及第二调节安装架2221在高度方向进行调节的准确性。

[0032] 复参照图1，更进一步，上面视觉检测机构2还包括上调焦组件23。下面视觉检测机构3还包括下调焦组件31。上调焦组件23以及下调焦组件31分别与上面视觉检测组件21以及下面视觉检测组件连接；上调焦组件23用于调节上面视觉检测组件21相对于产品的距离，下调焦组件31用于调节下面视觉检测组件相对于产品的距离。通过上调焦组件23以及下调焦组件31分别实现上面视觉检测组件21以及下面视觉检测组件相对于产品的距离调节，从而实现上面视觉检测组件21以及下面视觉检测组件调焦处理，进一提升上面视觉检测组件21以及下面视觉检测组件拍摄质量，保证外观检测效果。本实施例中的上调焦组件23的结构以及作动原理与下调焦组件31的结构以及作动原理一致，现以上调焦组件23为例进行说明。具体的，上调焦组件23包括上调焦驱动件231以及上调焦件232。上调焦驱动件
231设于安装板13上，上调焦件232与上调焦驱动件231的驱动端连接，上面视觉检测组件21安装于上调焦件232上，上调焦驱动件231驱动上调焦件232沿着高度方向线性移动，带动上面视觉检测组件21沿着高度方向线性移动，从而实现上面视觉检测组件21的焦距调节。本实施例中的上调焦驱动件231沿着高度方位设置，其可为线性模组，也可为电机、丝杆、丝母及滑台配合的，此处不再赘述。上调焦件232为安装块，其设置在上调焦驱动件231的滑台上，以便于上面视觉检测组件21的安装。

[0033] 复参照图1，更进一步，上面视觉检测机构2还包括上面检测背光组件24。下面视觉检测机构3还包括下面检测背光组件32。上面检测背光组件24位于治具6远离上面视觉检测组件21的一侧，上面检测背光组件24用于提供上面视觉检测组件21进行产品上面外观检测的背光源；下面检测背光组件32位于治具6远离下面视觉检测组件的一侧，下面检测背光组件32用于提供下面视觉检测组件进行产品下面外观检测的背光源。通过上面检测背光组件24以及下面检测背光组件32设置，为上面视觉检测组件21以及下面视觉检测组件拍摄产品提供背向光源，进一步提升拍摄质量，提升外观检测效果。具体的，上面检测背光组件24下面检测背光组件32均为板状光源，其中，上面检测背光组件24平行于第二环形光源2222的下方，并与上面视觉检测组件21的检测端正对。上面检测背光组件24与第二环形光源2222之间具有间隔。下面检测背光组件32平行于下面视觉检测组件的第二环形光源上方，下面检测背光组件32与下面视觉检测组件的第二环形光源之间具有间隔。传送机构5依次穿过上面检测背光组件24与第二环形光源2222之间的间隔、下面检测背光组件32与下面视觉检测组件的第二环形光源之间的间隔。

[0034] 复参照图1，更进一步，侧面视觉检测机构4包括间隔设置的两个侧面视觉检测组件41以及侧面检测转移组件(图中未显示)，两个侧面视觉检测组件41之间形成有侧面检测通道；侧面检测转移组件接收产品，并转移产品经过两个侧面视觉检测组件41之间的侧面检测通道。通过相对设置的两个侧面视觉检测组件41配合对经过侧面检测通道的产品进行全面检测。优选的，侧面视觉检测组件41包括侧面视觉检测件411以及设于侧面视觉检测件411一侧的侧面视觉检测光源件412。两个侧面视觉检测组件41的侧面视觉检测件411相对设置，侧面视觉检测光源件412用于提供侧面视觉检测件411检测时所需的光源。侧面检测转移组件带动产品经过相对设置的两个侧面视觉检测件411之间，并驱动产品进行转动。本实施例中的侧面检测转移组件可采用现有的龙门架、线性模组及吸附机械手的配合，其能够吸附产品并转移产品经过侧面检测通道。吸附机械手的末端可设置旋转气缸，从而实现对产品的360度旋转，使得单一侧面视觉检测组件41即可对产品的360度侧面进行检测，两个侧面视觉检测组件41的检测结果相互印证，从而保证产品侧面检测的准确性。本实施例中的侧面视觉检测光源件412的数量为两个，两个侧面视觉检测光源件412分别位于侧面视觉检测件411相对的两侧。具体的，侧侧面视觉检测组件41还包括侧面检测安装架413。侧面视觉检测件411为CCD相机，其设于侧面安装板4111，侧面安装板4111活动连接于侧面检测安装架413上，具体的，侧面安装板4111通过螺钉和开设在侧面安装板4111上条形通孔实现活动连接，从而使得侧面视觉检测件411安装于侧面检测安装架413的位置调节，从而使得两个侧面视觉检测件411之间的相对间距可调，以实现侧面视觉检测件411的调焦，提升拍摄质量和产品侧面外观检测效果。侧面视觉检测光源件412为条形光源，其通过侧面光源安装架4121安装在侧面检测安装架413的上端，使得侧面视觉检测光源件412分别位于侧面视觉检测件411的相对的两侧，当侧面视觉检测光源件412均面向产品的侧面时，两个侧面视觉检测光源件412能够从侧面视觉检测件411相对的两侧提供充足的光源，以便于保证侧面视觉检测件411的拍摄质量。优选的，侧面视觉检测光源件412与侧面光源安装架4121转动连接，如此可实现侧面视觉检测光源件412的角度调节，从而实现侧面视觉检测光源件412面向产品侧面的角度调节，使得侧面视觉检测光源件412可根据实际照明需要情况进行调节，保证照明效果。

[0035] 复参照图1，更进一步，传送机构5包括传送驱动组件51以及两个传送架台52。两个传送架台52分别位于上面检测背光组件24与第二环形光源2222之间的间隔、下面检测背光组件32与下面视觉检测组件的第二环形光源之间的间隔。传送架台52能够在平面内进行移动，在具体应用是传送架台52采用现有的XY平台，治具6能够承载与传送架台52上，且治具6的上下两面漏于传送架台52。传送驱动组件51为线性模组与拨杆的配合，其能够拨动传送架台52上的治具6，使得治具6依次移动到上面检测背光组件24与第二环形光源2222之间的传送架台52、下面检测背光组件32与下面视觉检测组件的第二环形光源之间的传送架台52上。传送架台52能够实现治具6在平面内的移动，从而实现产品在平面内的移动，以便于产品位置的调节。在另一实施例中，传送机构5也可采用并排设置的两个皮带式传送带，对传送架台进行传送。或者采用皮带式传送带对直接对治具进行传送。

[0036] 再一并参照图3，图3为本实施例中治具的结构示意图。本实施例中的治具6包括多个通孔支撑料位61以及承载板62。多个通孔支撑料位61分布于承载板62；多个产品分别承载于多个通孔支撑料位61。通过多个通孔支撑料位61与承载板62的配合，一次性实现多个产品的支撑承载，从而一次性实现多个产品的外观检测，提升产品的批量化检测效率。优选的，通孔支撑料位61包括相互连通的上通孔611以及下通孔612。上通孔611以及下通孔612沿着承载板62的厚度方向依次设置；上通孔611的直径大于下通孔612的直径。通过直径不同的上通孔611以及下通孔612的配合，便于镜头类产品的承载，且使得产品的上下端面均露出，以便于产品上下面的检测。优选的，上通孔611为喇叭状，下通孔612为圆柱状。优选的，承载板62的相对两端设置有缺口621，通过缺口621的设置，便于传送驱动组件51对承载板62的拨动作用。

[0037] 复参照图1，更进一步，本实施例中的支撑位视觉检测机构7包括支撑位视觉检测组件71以及支撑位视觉检测光源组件72。支撑位视觉检测组件71与支撑位视觉检测光源组件72相邻设置。通过支撑位视觉检测组件71以及支撑位视觉检测光源组件72配合对检测前产品待支撑部位进行初步外观检测，保证检测的完全性和准确性。具体的，支撑位视觉检测机构7还包括支撑位检测调节组件73。支撑位检测调节组件73包括调节板731以及安装块732，调节板731沿着高度方向设置，安装块732活动连接于调节板731上，安装块732可沿着高度方向于调节板731上移动，本实施例中是通过螺钉和开设在安装块上的条形通孔实现高度调节，此处不再赘述。支撑位视觉检测组件71为CCD相机，其安装在安装块732上，安装块732带动支撑位视觉检测组件71在高度方向调节。支撑位视觉检测光源组件72包括支撑位环形光源件721以及第三调节安装架722。第三调节安装架722位于安装块732上方，其一端活动连接于调节板731，第三调节安装架722的结构以及调节原理与第一调节安装架2211的结构以及调节原理的一致，此处不再赘述。支撑位环形光源件721为环形光源，其设于第三调节安装架722的环形口上表面，并套设于支撑位视觉检测组件71外，支撑位环形光源件
721用于提供支撑位视觉检测组件71拍摄照片所需要的光源。而支撑位环形光源件721和支撑位视觉检测组件71的高度可调，使得支撑位视觉检测机构7能够根据实际情况对不同规格的产品进行初步外观检测。优选的，调节板731的高度方向还设置有刻度尺，以实现支撑位视觉检测机构的精确调节。

[0038] 本实施例中的视觉检测装置的检测过程如下：外部的吸附机械手吸附住产品的上面进行移动，并使得产品经过支撑位视觉检测组件71正上方，支撑位视觉检测组件71对产品进行初步外观检测，获得产品待通孔支撑料位61承载支撑部位的外观照片，而后，产品被转移至治具6的多个通孔支撑料位61上。传送驱动组件51拨动治具6移动至上面视觉检测组件21的正下方，上面视觉检测组件21先对产品的上面进行外观检测，检测完成后，传送驱动组件51再拨动治具6移动至下面视觉检测组件的正上方，下面视觉检测组件对产品的下面进行外观检测，而后传送驱动组件51再拨动治具6靠近于侧面视觉检测机构4，侧面检测转移组件吸附产品移动至两个侧面视觉检测件411之间并对产品进行转动，两个侧面视觉检测件411对产品的侧面进行外观检测，然后下进行下料即可，本实施例中可由侧面检测转移组件直接下料。

[0039] 综上，本实施例中的视觉检测装置以简单的结构设置布局实现产品的全面检测，效率高，检测效果好，且整个装置布局紧凑，占用空间小。

[0040] 上仅为本发明的实施方式而已，并不用于限制本发明。对于本领域技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原理的内所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包括在本发明的权利要求范围之内。