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(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN112014414A(43)申请公布日2020.12.01(21)申请号202010817545.7(22)申请日2020.08.14(71)申请人西安电子科技大学地址710071陕西省西安市雁塔区太白南路2号(72)发明人杨刚乔城阳路鹏超周士巧(74)专利代理机构西安西达专利代理有限责任公司61202代理人刘华(51)Int.Cl.G01N21/958(2006.01)G01B11/25(2006.01)权利要求书2页说明书5页附图2页(54)发明名称一种手机玻璃盖板缺陷检测系统及方法(57)摘要一种手机玻璃盖板缺陷检测系统及方法,第二传动轴与第三传动轴之间构成轮廓缺陷检测工位;第三传动轴与第四传动轴之间构成表面缺陷检测工位;第二传动轴、第三传动轴之间为狭缝扫描区;利用双工位分布式布置的轮廓缺陷检测工位与表面缺陷检测工位以及玻璃盖板输送台,配合背光光源与条纹结构光光源,凸显表面缺陷与轮廓缺陷两类,利用线阵相机和面阵相机获取高成像对比度的缺陷图像。对于表面缺陷,检测难点在于缺陷非常细小,采用主动光源控制增强表面缺陷的成像方法;对于轮廓缺陷,采用自适应边缘检测算法,通过生成趋势模型线,然后用边缘轮廓点与趋势线的距离量化缺陷等级,进行精准筛选,该算法解决了传统模板匹配算法的产品依赖性问题。CN112014414ACN112014414A权利要求书1/2页1.一种手机玻璃盖板缺陷检测系统,包括支撑架及支撑架中段固定支撑板,其特征在于,支撑板一端固定第一传动轴(2),另一端固定第四传动轴(10),中间分别固定第二传动轴(5)、第三传动轴(7);第二传动轴(5)、第三传动轴(7)之间为狭缝扫描区(6);支撑架位于第四传动轴(10)一端下方固定步进电机(11);步进电机(11)皮带传动连接第四传动轴(10);第四传动轴(10)通过主传送带(12)传动连接第三传动轴(7),第三传动轴(7)与第二传动轴(5)端头通过第三传送带(15)连接传动,第二传动轴(5)与第一传动轴(2)通过副传送带(4)连接传动;副传送带(4)下方设置光电传感器(3),光电传感器(3)固定于支撑板上;步进电机(11)有固定于支撑板上的步进电机驱动器(9)控制;主传送带(12)一侧支撑架固定投射条纹图案的显示器(13),投射条纹图案的显示器(13)与主传送带(12)之间设有面阵相机(14);狭缝扫描区(6)上方支撑架固定线阵相机(16);所述的第二传动轴(5)与第三传动轴(7)之间构成轮廓缺陷检测工位;所述的第三传动轴(7)与第四传动轴(10)之间构成表面缺陷检测工位;所述的轮廓缺陷检测工位与表面缺陷检测工位分别由背光光源(8)与投射条纹图案的显示器(13)提供光源;所述的光电传感器(3)、背光光源(8)、步进电机驱动器(9)、投射条纹图案的显示器(13)、面阵相机(14)、线阵相机(16)由FPGA控制器(17)控制,FPGA控制器(17)连通面、线阵相机数据处理终端(1),面、线阵相机数据处理终端(1)设有数据显示平台(18)。2.根据权利要求1所述的一种手机玻璃盖板缺陷检测系统,其特征在于,所述的主传送带(12)与副传送带(4)的狭缝间距为30mm~40mm。3.根据权利要求1所述的一种手机玻璃盖板缺陷检测系统,其特征在于,所述的背光光源(8)设有背光光源控制器,由FPGA控制器(17)控制。4.根据权利要求1所述的一种手机玻璃盖板缺陷检测系统,其特征在于,所述的面阵相机(14)采用面阵图像传感器的相机。5.根据权利要求1所述的一种手机玻璃盖板缺陷检测系统,其特征在于,所述的线阵相机(16)采用线阵图像传感器的相机。6.一种手机玻璃盖板检测方法,其特征在于,包括以下步骤:1)待测工件经过轮廓检测工位时,固定在上方的线阵相机按照一定频率对下方的玻璃盖板进行扫描;2)扫描的数据通过处理程序处理,采用自适应边缘检测算法,通过生成趋势模型线,然后用边缘轮廓点与趋势线的距离量化缺陷等级,筛选轮廓缺陷;3)待测工件到达表面检测工位时,固定于工位上方的面阵相机按照一定帧率对下方进行拍摄,处理程序通过对拍摄的图像进行表面增强与相位解调,表面检测工位的显示器上显示多组具有不同周期的黑白条纹图案与正弦条纹图案,基于表面缺陷对光线的漫反射作用,通过黑白周期条纹结构光可累积缺陷与背景的灰度差异,增强缺陷与背景对比,提高缺陷检出率,同组正弦条纹图像具有相同的周期,不同的初始相位,显示器上显示的正弦条纹图案包括水平和竖直两个方向,可表示为:2CN112014414A权利要求书2/2页上述式中,fsy(x,y)表示竖直方向的正弦条纹图像坐标(x,y)处像素的灰度值,fsx(x,y)表示水平方向的正弦条纹图像坐标(x,