一种基于机器视觉的轮胎缺陷检测装置的制作方法

    技术2024-12-24  41


    本发明涉及轮胎检测,具体为一种基于机器视觉的轮胎缺陷检测装置。


    背景技术:

    1、轮胎在生产制造后,通常需要相应的检测设备对轮胎进行检测处理,以确保生产后轮胎的合格性,公开号为cn116152228b的中国发明专利公开了基于机器视觉和机器学习的轮胎缺陷检测方法及系统,包括:图像采集模块,用于采集待检测轮胎的不同部位的图像数据;控制服务器,用于提取图像数据中的图像特征,图像采集模块的采集单元包括三个线性工业扫描相机和一个条形码读码器,线性工业扫描相机和条形码读码器安装于轮胎检测区的检测架上,三个线性工业扫描相机分别用于采集轮胎胎冠、上胎侧和下胎侧的图像,条形码读码器用于采集轮胎条形码并将条形码发送图像采集模块的数据处理单元。

    2、相关技术中,现有的轮胎的检测设备的检测方式大多采用机器视觉的方式进行检测,比如通过采用高清工业摄像头对轮胎进行数据采集,然而采用单一的工业相机的方式不能有效的轮胎上的裂痕进行检测,即使轮胎充气后,其裂痕也不能很好的显现出来,缺乏对轮胎进行挤压,使得轮胎呈现向内向外凸起的功能,以至于无法有效准确的对轮胎的外表面和内表面进行检测的问题。


    技术实现思路

    1、(一)解决的技术问题

    2、针对现有技术的不足,本发明提供了一种基于机器视觉的轮胎缺陷检测装置,通过轮毂件采用上轮毂和下轮毂组成,便于工作人员方便对轮胎进行拆装工作,提高其轮胎的检测效率,通过轮胎的旋转,即可便于三组工业相机对轮胎的外表面和内表面进行检测工作,提高了轮胎的检测效果以及范围,通过挤压组件的设置,可以对轮胎检测区域的胎面进行挤压,进而提高其轮胎上裂痕显现效果,通过挤压方式包括由内向外挤压和由外向内挤压,进一步提高了轮胎内外面的检测效果,解决了现有的检测设备缺乏对轮胎进行挤压,使得轮胎呈现向内向外凸起的功能,以至于无法有效准确的对轮胎的外表面和内表面进行检测的问题。

    3、(二)技术方案

    4、为实现上述的目的,本发明提供如下技术方案:一种基于机器视觉的轮胎缺陷检测装置,包括工作台,所述工作台的顶部设置有用于对轮胎进行检测的视觉检测组件,所述视觉检测组件包括用于对轮胎胎侧进行检测的第一工业相机、用于对轮胎外侧胎冠进行检测的第二工业相机以及用于对轮胎内侧胎冠进行检测的第三工业相机;

    5、所述工作台的顶部固定连接有龙门架,且龙门架的底部固定连接有两个液压气缸,两个液压气缸的伸缩端之间固定连接有固定板,所述工作台的顶部转动连接有旋转盘,所述旋转盘和固定板之间设置有用于对轮胎进行组装的轮毂件;所述轮毂件包括转动连接于固定板底部的上轮毂以及固定于旋转盘顶部的下轮毂,所述工作台上设置有用于对轮胎进行挤压的挤压组件,所述固定板的顶部固定连接有用于对上轮毂旋转驱动的电机。

    6、优选的,所述第一工业相机为两个,通过u型支架固定于工作台顶部的一侧,且两个第一工业相机的采集端正对于轮胎的两个胎侧,所述第二工业相机通过支撑架固定于工作台顶部的另一侧,所述第三工业相机设置于所述轮毂件的内部。

    7、优选的,所述上轮毂的顶部固定连通有注气管,且注气管上分别安装有开关阀和压力表。

    8、优选的,所述挤压组件包括设置于工作台上的胎冠挤压件和内侧挤压件,所述胎冠挤压件位于轮毂件的背面,所述内侧挤压件的挤压端位于轮毂件的内部,所述胎冠挤压件和内侧挤压件通过传动件传动连接,所述工作台的顶部通过支架固定连接有用于对胎冠挤压件纵向驱动的电动伸缩杆。

    9、优选的,所述胎冠挤压件包括滑动连接于所述工作台顶部的滑动架,所述滑动架的顶部固定连接有u型架,所述u型架的内部转动连接有第一压辊。

    10、优选的,所述内侧挤压件包括固定于工作台上的套筒,且套筒的顶端延伸至上轮毂和下轮毂之间,所述套筒通过密封套与下轮毂密封连接,所述套筒顶端的外表面固定连接有三角板,所述第三工业相机与三角板的纵向端固定连接,所述三角板顶部的两侧均滑动连接有滑动块;

    11、其中一个滑动块的一侧通过连接架转动连接有内胎冠挤压的第二压辊,另一个滑动块的一侧设置有两个用于内胎侧挤压的第三压辊。

    12、优选的,所述三角板顶部的一侧固定连接有套管,所述套管的外表面通过支架固定连接有双向伸缩杆,两个第三压辊均通过u型块与双向伸缩杆的两个伸缩端转动连接,所述套管的内部插设有驱动杆,所述驱动杆的一端与另一个滑动块固定连接,所述驱动杆的另一端铰接有两个倾斜状的连接杆,两个连接杆的一端分别与两个u型块铰接。

    13、优选的,所述传动件包括升降架滑动连接于工作台底部的活动框,所述活动框的顶部固定连接有拉杆,所述拉杆的顶端延伸至轮毂件的内部,所述拉杆顶端的铰接有两个倾斜架,两个倾斜架的底端分别与两个滑动块铰接;

    14、所述滑动架底部的一侧通过固定架固定连接有三角框,所述三角框的倾斜面与活动框内壁的底部滑动连接。

    15、(三)有益效果

    16、与现有技术相比,本发明提供了一种基于机器视觉的轮胎缺陷检测装置,具备以下有益效果:

    17、1、本发明通过轮毂件采用上轮毂和下轮毂组成,便于工作人员方便对轮胎进行拆装工作,提高其轮胎的检测效率,通过轮胎的旋转,即可便于三组工业相机对轮胎的外表面和内表面进行检测工作,进一步提高了轮胎的检测效果,通过挤压组件的设置,可以对轮胎检测区域的胎面进行挤压,进而提高其轮胎上裂痕显现效果,通过挤压方式包括由内向外挤压和由外向内挤压,进一步提高了轮胎内外面的检测效果。

    18、2、本发明通过套管采用支架与双向伸缩杆固定连接,进而保证其两个第三压辊位于轮胎内部的稳定性,通过驱动杆与另一个滑动块固定连接,使得该滑动块左右运动时,可以带动两个连接杆扇形运动,进而可以带动两个第三压辊相对或相离运动,通过两个第三压辊相离的运动,即可对轮胎的两个内侧面进行挤压,使得轮胎的两个胎侧向外凸起,进而便于两个第一工业相机更好的捕捉轮胎胎侧面的裂痕,具有自展开或收缩的功能,进一步提高了轮胎检测效果。

    19、3、本发明通过三角框的倾斜面与活动框内壁的底部滑动连接,使得滑动架前后运动时,可以通过倾斜面带动活动框上下运动,而活动框上下运动,进而可以带动拉杆上下运动,形成内侧挤压件的展开或收拢驱动,充分对胎冠挤压件的驱动力进行利用,不仅无需单独设置电动驱动源进行驱动,提高了设备的节能环保性,而且可以同步对轮胎的内侧和外侧进行挤压,进而提高后续视觉检测组件的视觉检测效果。



    技术特征:

    1.一种基于机器视觉的轮胎缺陷检测装置,包括工作台(1),所述工作台(1)的顶部设置有用于对轮胎(2)进行检测的视觉检测组件,其特征在于:所述视觉检测组件包括用于对轮胎(2)胎侧进行检测的第一工业相机(3)、用于对轮胎(2)外侧胎冠进行检测的第二工业相机(4)以及用于对轮胎(2)内侧胎冠进行检测的第三工业相机(5);

    2.根据权利要求1所述的一种基于机器视觉的轮胎缺陷检测装置,其特征在于:所述第一工业相机(3)为两个,通过u型支架固定于工作台(1)顶部的一侧,且两个第一工业相机(3)的采集端正对于轮胎(2)的两个胎侧,所述第二工业相机(4)通过支撑架固定于工作台(1)顶部的另一侧,所述第三工业相机(5)设置于所述轮毂件的内部。

    3.根据权利要求1所述的一种基于机器视觉的轮胎缺陷检测装置,其特征在于:所述上轮毂(10)的顶部固定连通有注气管(101),且注气管(101)上分别安装有开关阀和压力表(102)。

    4.根据权利要求1-2任一项所述的一种基于机器视觉的轮胎缺陷检测装置,其特征在于:所述挤压组件(12)包括设置于工作台(1)上的胎冠挤压件(121)和内侧挤压件(122),所述胎冠挤压件(121)位于轮毂件的背面,所述内侧挤压件(122)的挤压端位于轮毂件的内部,所述胎冠挤压件(121)和内侧挤压件(122)通过传动件(123)传动连接,所述工作台(1)的顶部通过支架固定连接有用于对胎冠挤压件(121)纵向驱动的电动伸缩杆(124)。

    5.根据权利要求4所述的一种基于机器视觉的轮胎缺陷检测装置,其特征在于:所述胎冠挤压件(121)包括滑动连接于所述工作台(1)顶部的滑动架(1211),所述滑动架(1211)的顶部固定连接有u型架(1212),所述u型架(1212)的内部转动连接有第一压辊(1213)。

    6.根据权利要求5所述的一种基于机器视觉的轮胎缺陷检测装置,其特征在于:所述内侧挤压件(122)包括固定于工作台(1)上的套筒(1221),且套筒(1221)的顶端延伸至上轮毂(10)和下轮毂(11)之间,所述套筒(1221)通过密封套与下轮毂(11)密封连接,所述套筒(1221)顶端的外表面固定连接有三角板(1222),所述第三工业相机(5)与三角板(1222)的纵向端固定连接,所述三角板(1222)顶部的两侧均滑动连接有滑动块(1223);

    7.根据权利要求6所述的一种基于机器视觉的轮胎缺陷检测装置,其特征在于:所述三角板(1222)顶部的一侧固定连接有套管(1226),所述套管(1226)的外表面通过支架固定连接有双向伸缩杆(1227),两个第三压辊(1225)均通过u型块与双向伸缩杆(1227)的两个伸缩端转动连接,所述套管(1226)的内部插设有驱动杆(1228),所述驱动杆(1228)的一端与另一个滑动块(1223)固定连接,所述驱动杆(1228)的另一端铰接有两个倾斜状的连接杆(1229),两个连接杆(1229)的一端分别与两个u型块铰接。

    8.根据权利要求6所述的一种基于机器视觉的轮胎缺陷检测装置,其特征在于:所述传动件(123)包括升降架滑动连接于工作台(1)底部的活动框(1231),所述活动框(1231)的顶部固定连接有拉杆(1232),所述拉杆(1232)的顶端延伸至轮毂件的内部,所述拉杆(1232)顶端的铰接有两个倾斜架(1233),两个倾斜架(1233)的底端分别与两个滑动块(1223)铰接;


    技术总结
    本发明涉及轮胎检测技术领域,且公开了一种基于机器视觉的轮胎缺陷检测装置,包括工作台,工作台的顶部设置有用于对轮胎进行检测的视觉检测组件,视觉检测组件包括用于对轮胎胎侧进行检测的第一工业相机、用于对轮胎外侧胎冠进行检测的第二工业相机以及用于对轮胎内侧胎冠进行检测的第三工业相机。该基于机器视觉的轮胎缺陷检测装置,通过轮胎的旋转,即可便于三组工业相机对轮胎的外表面和内表面进行检测工作,提高了轮胎的检测效果以及范围,通过挤压组件的设置,可以对轮胎检测区域的胎面进行挤压,进而提高其轮胎上裂痕显现效果,通过挤压方式包括由内向外挤压和由外向内挤压,提高了轮胎内外面的检测效果。

    技术研发人员:郑飞,王云明,许芝光,张传义,张广平,陈珊珊,孟凡民,张振
    受保护的技术使用者:山东奇妙智能科技有限公司
    技术研发日:
    技术公布日:2024/10/24
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