本發(fā)明屬于檢測設(shè)備領(lǐng)域，尤其涉及一種內(nèi)孔壁光學(xué)檢測裝置及其導(dǎo)光棒。

背景技術(shù)：

產(chǎn)品生產(chǎn)完成后，均需要進行檢測，以確定產(chǎn)品是否合格。目前，對產(chǎn)品的檢測多為外部表面的檢測，即是通過視覺觀察或使用儀器探查產(chǎn)品的外表面，從而確定產(chǎn)品外部是否存在裂痕等缺陷。然而，目前國內(nèi)對于產(chǎn)品孔內(nèi)表面的檢測無法實現(xiàn)。

國外的pchi光學(xué)系統(tǒng)由optoengineering悉心研發(fā)，可完美地拍攝帶孔物體、腔體和容器的圖像，通過高分辨率的圖像判斷孔內(nèi)表面是否存在瑕疵。然而，pchi光學(xué)系統(tǒng)的工作原理為將鏡頭放置在產(chǎn)品內(nèi)孔的正上方進行圖像拍攝，不會伸入到孔的內(nèi)部，因此，只能檢測深度較淺且孔徑較大的產(chǎn)品，深度達到6mm以上，內(nèi)孔徑小于10mm的內(nèi)孔均不能檢測。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題為提供一種內(nèi)孔壁光學(xué)檢測裝置及其導(dǎo)光棒，旨在解決現(xiàn)有技術(shù)中的檢測裝置無法對內(nèi)孔較小的產(chǎn)品進行內(nèi)表面檢測的問題。

為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明是這樣實現(xiàn)的，一種內(nèi)孔壁光學(xué)影像導(dǎo)光棒，所述導(dǎo)光棒由透光的材料制成，且所述導(dǎo)光棒的一端具有漏斗狀的凹陷部，所述凹陷部包括相連通的錐形空腔和圓柱形空腔，所述錐形空腔開口較大的一端位于外側(cè)，較小的一端位于內(nèi)側(cè)，所述圓柱形空腔靠近所述錐形空腔開口較小的一端，所述錐形空腔的內(nèi)壁上設(shè)有非透光且反光的材料，所述圓柱形空腔的內(nèi)壁上設(shè)有非透光且不反光的材料。

進一步地，所述錐形空腔的錐面開口角度不小于115°且不大于120°。

進一步地，所述錐形空腔的內(nèi)壁上的材料為銀。

進一步地，所述圓柱形空腔的內(nèi)壁上材料的顏色為黑色。

進一步地，所述導(dǎo)光棒由玻璃或螢石制成。

本發(fā)明還提供了一種內(nèi)孔壁光學(xué)檢測裝置，包括所述的導(dǎo)光棒、攝像裝置、工業(yè)光源以及支架，所述導(dǎo)光棒、攝像裝置以及工業(yè)光源分別可移動地安裝在所述支架上，并沿水平方向位于同一條直線上，且所述工業(yè)光源位于所述導(dǎo)光棒上遠離所述漏斗狀凹陷部的一端，所述攝像裝置位于所述工業(yè)光源上背離所述導(dǎo)光棒的一端。

進一步地，所述攝像裝置包括工業(yè)相機和工業(yè)鏡頭，所述工業(yè)鏡頭安裝在所述工業(yè)相機上靠近所述工業(yè)光源的一端。

進一步地，所述支架包括底板、導(dǎo)軌板以及工件固定板，所述導(dǎo)軌板和工件固定板分別固定在所述底板上方，所述導(dǎo)軌板的頂部具有導(dǎo)軌，所述導(dǎo)軌上沿水平方向依次設(shè)有攝像裝置固定座、工業(yè)光源固定座以及導(dǎo)光棒固定座，所述攝像裝置固定座、工業(yè)光源固定座以及導(dǎo)光棒固定座分別可移動地安裝在所述導(dǎo)軌上，所述攝像裝置、工業(yè)光源以及導(dǎo)光棒分別安裝在所述攝像裝置固定座、工業(yè)光源固定座以及導(dǎo)光棒固定座上，且所述導(dǎo)光棒朝向所述工件固定板。

進一步地，所述工件固定板的頂部沿與所述導(dǎo)光棒的軸線相垂直的方向設(shè)有兩塊相互平行的擋板，所述兩塊擋板中靠近所述導(dǎo)光棒的一塊擋板上開設(shè)有通孔，且所述通孔的軸線與所述導(dǎo)光棒的軸線位于同一條直線上。

本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，有益效果在于：本發(fā)明的一種內(nèi)孔壁光學(xué)檢測裝置及其導(dǎo)光棒，該導(dǎo)光棒由透光材質(zhì)的材料制成，且所述導(dǎo)光棒的一端具有漏斗狀的凹陷部，其凹陷部具有錐形空腔和圓柱形空腔。通過在所述錐形空腔的內(nèi)壁上設(shè)置非透光且反光的材料，使得所述錐形空腔具有鏡面反光效果；同時通過在所述圓柱形空腔的內(nèi)壁上設(shè)置非透光且不反光的材料，提高成像品質(zhì)并避免由于光的漫反射所造成的光污染。將該導(dǎo)光棒配合攝像裝置以及工業(yè)光源，共同組成檢測裝置。通過將該導(dǎo)光棒插入產(chǎn)品的內(nèi)孔中，利用工業(yè)光源使光線通過所述導(dǎo)光棒傳輸?shù)綄?dǎo)光棒底部的錐面上，通過錐面的反光將產(chǎn)品的內(nèi)孔壁打亮。內(nèi)孔壁打亮的同時會使內(nèi)孔壁的影像反射到錐面上，并通過所述導(dǎo)光棒傳輸?shù)綌z像裝置處進行拍攝，通過軟件分析拍攝的高分辨率圖像得知內(nèi)孔表面是否存在缺陷。該檢測裝置及其導(dǎo)光棒不受內(nèi)孔深度以及孔徑的限制，能夠?qū)?nèi)孔較小的產(chǎn)品進行內(nèi)表面檢測。

附圖說明

圖1是本發(fā)明實施例提供的一種內(nèi)孔壁光學(xué)影像導(dǎo)光棒的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是圖1的剖面結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3是本發(fā)明實施例提供的一種內(nèi)孔壁光學(xué)檢測裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實施方式

為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實施例，對本發(fā)明進行進一步詳細說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。

如圖1和圖2所示，為本發(fā)明實施例提供的一種內(nèi)孔壁光學(xué)影像導(dǎo)光棒1，所述導(dǎo)光棒1由玻璃或螢石等透光材質(zhì)的材料制成，以便于光線的通過。

所述導(dǎo)光棒1的一端具有漏斗狀的凹陷部11，所述凹陷部11包括相連通的錐形空腔111和圓柱形空腔112，所述錐形空腔111開口較大的一端位于外側(cè)，較小的一端位于內(nèi)側(cè)，所述圓柱形空腔112靠近所述錐形空腔111開口較小的一端。通過在所述錐形空腔111的內(nèi)壁上設(shè)置非透光且反光材質(zhì)的材料，例如：鍍銀，但不限定于所述材料的材質(zhì)，使得所述錐形空腔具有鏡面反光效果。

在本發(fā)明實施例中，所述錐形空腔111的錐面開口角度不小于115°且不大于120°，但不限定于所述錐形空腔111的錐面開口大小。通過將所述導(dǎo)光棒1插入到待檢測產(chǎn)品的內(nèi)孔中，并利用光源使光線穿過所述導(dǎo)光棒1直至底部的錐面上，通過錐面的反光效果可將待檢測產(chǎn)品的內(nèi)孔壁打亮，從而可對其進行拍照觀察，檢測內(nèi)孔壁是否存在裂痕等缺陷。

由于光線照射到尖銳的頂尖后，其反射光線會對傳導(dǎo)影像造成影響，導(dǎo)致拍照的圖像不清晰，故而在錐形空腔111的開口較小的一端設(shè)置圓柱形空腔112，以保證圖像拍攝的清晰度。同時，通過在所述圓柱形空腔112的內(nèi)壁上設(shè)置非透光且不反光材質(zhì)的材料，例如：黑色材質(zhì)的材料，使得光線照射到所述圓柱形空腔112的外壁上時會被吸收，不會由于光的漫反射而造成光污染。

如圖3所示，本發(fā)明實施例還提供了一種內(nèi)孔壁光學(xué)檢測裝置100，其包括上述的導(dǎo)光棒1、工業(yè)光源2、攝像裝置3以及支架4。

所述導(dǎo)光棒1、工業(yè)光源2以及攝像裝置3分別可移動地安裝在所述支架4上，并沿水平方向位于同一條直線上。所述工業(yè)光源2位于所述導(dǎo)光棒1上遠離所述漏斗狀凹陷部11的一端，所述攝像裝置3位于所述工業(yè)光源2上背離所述導(dǎo)光棒1的一端。在本發(fā)明實施例中，所述攝像裝置3包括工業(yè)相機31和工業(yè)鏡頭32，所述工業(yè)鏡頭32安裝在所述工業(yè)相機31上靠近所述工業(yè)光源2的一端。

具體的，所述支架4包括底板41、導(dǎo)軌板42以及工件固定板43，所述導(dǎo)軌板42和工件固定板43分別固定在所述底板41的上方。所述導(dǎo)軌板42的頂部具有導(dǎo)軌421，所述導(dǎo)軌421上沿水平方向依次設(shè)有攝像裝置固定座44、工業(yè)光源固定座45以及導(dǎo)光棒固定座46。所述攝像裝置固定座44、工業(yè)光源固定座45以及導(dǎo)光棒固定座46分別可移動地安裝在所述導(dǎo)軌421上，所述攝像裝置3、工業(yè)光源2以及導(dǎo)光棒1分別安裝在所述攝像裝置固定座44、工業(yè)光源固定座45以及導(dǎo)光棒固定座46上，且所述導(dǎo)光棒1朝向所述工件固定板43。

所述工件固定板43的頂部沿與所述導(dǎo)光棒1的軸線相垂直的方向設(shè)有兩塊相互平行的擋板431，通過所述兩塊相互平行的擋板431對待檢測產(chǎn)品50進行限位，防止待檢測產(chǎn)品50左右滾動而影響檢測結(jié)果。同時，所述兩塊擋板431中靠近所述導(dǎo)光棒的一塊擋板上開設(shè)有通孔4311，且所述通孔4311的軸線與所述導(dǎo)光棒1的軸線位于同一條直線上，以便于所述導(dǎo)光棒1能夠穿過所述通孔4311插入到待檢測產(chǎn)品50的內(nèi)孔中。

具體工作時，移動所述導(dǎo)光棒固定座46將所述導(dǎo)光棒1插入待檢測產(chǎn)品50的內(nèi)孔中，然后打開工業(yè)光源2以及工業(yè)相機31。所述工業(yè)光源2將光線通過所述導(dǎo)光棒1傳輸至所述錐形空腔111的錐形面上，通過錐形面的反光效果將光線反射到待檢測產(chǎn)品50的內(nèi)孔壁上，從而將待檢測產(chǎn)品的內(nèi)孔壁打亮。內(nèi)孔壁被打亮的同時，內(nèi)孔壁影像通過導(dǎo)光棒1傳回供給工業(yè)相機31拍照，軟件根據(jù)工業(yè)相機31拍攝圖片進行分析計算，從而得知待檢測產(chǎn)品50的內(nèi)孔表面是否存在缺陷。

綜上所述，本發(fā)明實施例提供的一種內(nèi)孔壁光學(xué)檢測裝置100及其導(dǎo)光棒1，其通過鏡面反射原理將光線通過所述導(dǎo)光棒1傳輸至待檢測產(chǎn)品50的內(nèi)孔壁上，進而可對內(nèi)孔壁進行拍照檢測。該檢測裝置100及其導(dǎo)光棒1不受內(nèi)孔深度以及孔徑的限制，能夠?qū)?nèi)孔較小的產(chǎn)品進行內(nèi)表面檢測。

以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例而已，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。