矩形竹片缺棱缺陷檢測裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及農林行業中竹片加工檢測設備，具體為一種矩形竹片缺棱缺陷檢測裝置。
【背景技術】
[0002]我國是世界上最主要的產竹國，竹類資源、竹林面積、竹材蓄積和產量均居世界首位。竹產業除了生態意義外，還具有重要的經濟和社會價值。竹材人造板產品達數十種，主要產品有竹編膠合板、竹材膠合板、竹材層壓板、竹席竹簾膠合板、竹材纖維板和竹材刨花板等.目前，以竹片膠合而成的竹材人造板是我國竹材加工的主要產品，它主要用于工程結構材料和裝飾材料。作為竹材人造板主要半成品原料的竹片由不同產地及熱處理會導致不同的顏色，且在加工中會發現蟲眼、塌邊、裂紋、霉變、局部竹青竹黃等缺陷。這些竹片不同顏色變化及缺陷直接影響竹材人造板質量。在竹材人造板生產過程中，為保證人造板色系一致性，涂膠組坯前需要對竹片進行分色及剔除有缺陷竹片，將同一顏色等級的竹片選配組坯。目前，國內在竹片分選時僅靠檢測人員的感官評定，檢測精度低。
[0003]國內外利用機器視覺方法對竹片及木板材料顏色分類及缺陷檢測研究已取得了一定成果，這方面研究具有代表性的有:浙江大學鄭傳詳發明了一種電腦分色設備，由傳輸部分將竹片傳送至3個光電傳感器采集顏色輸入電腦進行分類。泰寧縣偉熙科技有限公司鄭熙等發明提供一種竹片自動分選系統，包括一檢測傳送裝置、一分類裝置和一電控柜，通過色度傳感器來分類顏色。顧學民[4]建立了基于HIS算法和灰度值的竹片顏色在線分檢系統。丁幼春研究了一種基于竹片圖像顏色特征與紋路特征和Bayes分類器的顏色分類方法。羅玉娟利用CIE1976L*a*b*顏色空間的等距性和高分辨率的特點，將竹片的RGB顏色特征轉換成L*a*b*空間顏色特征進行分析，選取能恰當表征竹片顏色的特征參數，再結合BP神經網絡分類器對竹片進行細分類。黃紫嫣提出了采用機器視覺技術對竹地板原料竹片的顏色進行自動檢測分等的方法，并進行了初步設計。在實現顏色分類的基礎上，一些學者進行理論上部分缺陷分檢研究。宋昕理論上構建了基于機器視覺的竹片缺陷檢測與顏色分檢平臺，研究了竹片缺陷與顏色檢測過程中圖像采集、光學成像、光學照明等關鍵問題，但缺乏實際系統檢驗。何利平研究和設計基于LabView和Matlab混合編程的竹片檢測系統，實現竹片表面缺陷實時準確的檢測。經測試，竹片正確識別率達90%，檢測速率8片/s以上，滿足精度要求和生產需要。與竹片在線檢測相類似的是木板材表面檢測。隨著電子技術的飛速發展，計算機視覺技術、模式識別技術和數字圖像處理技術在木板材表面缺陷識別領域得到了廣泛的應用，優必選公司的夏擁軍公布了一種根據顏色和木紋分選木材的方法和設備，其步驟包括建立類別數據、采集木材圖像、確定木材類別、啟動分選裝置。根據程序生成包括顏色的RGB、木紋傾斜角度、色斑占版面比例木材圖像特征數據，其中木紋傾斜角度、色斑占版面比例可以直接判斷，顏色數據需計算與類別數據各水平標定顏色相似度確定。王業琴利用RGB三個顏色矩陣融合成一個特征矩陣作為木材表面顏色分類的特征參數對樣品進行分類。W.Kurdthongmee利用數字圖像處理和自組織特征映射神經網絡依據顏色對橡膠木指榫進行分類，其分類正確率達到95%。戴天虹等提出了一種基于HSV顏色空間的顏色特征提取方法對樣本圖像進行了分類仿真。謝永華主要以木材的死節、活節和蟲眼三種常見缺陷為研究對象，對木材的缺陷圖像分割和模式識別方法進行了深入的研究。上述研究在竹片分檢上主要實現竹片顏色分類，還未實現缺陷(如缺邊缺棱等缺陷)分揀。
【發明內容】
[0004]本實用新型為了解決缺乏一種簡單高效的矩形竹片缺棱缺陷檢測設備的問題，提供了一種矩形竹片缺棱缺陷檢測裝置。
[0005]本實用新型是采用如下技術方案實現的:矩形竹片缺棱缺陷檢測裝置，包括前擋板和后擋板，前擋板和后擋板兩側各設有兩個支腿，前擋板和后擋板均開有可穿過矩形竹片的矩形孔，前擋板和后擋板之間固定有上下兩個水平方向導向條，水平方向導向條中間固定有左右方向導向塊，水平方向導向條在左上、左下、右上、右下方向分別設有支架耳，四個支架耳上分別鉸接有檢測杠桿，檢測杠桿中部開槽，槽內利用轉軸支撐有檢測滾輪，檢測杠桿另一端設有繞線輪，檢測滾輪的半徑大于繞線輪的半徑，繞線輪上開有大小兩個輪槽，四個繞線輪的大輪槽上繞設有收緊彈簧，四個繞線輪的小輪槽一側設有拉線傳感器，拉線傳感器的鋼絲繩依次繞過四個繞線輪的小輪槽并與拉線傳感器主體連接固定。
[0006]矩形竹片缺棱缺陷檢測裝置工作時配合視覺缺陷及顏色分類檢測裝置、數據處理芯片電路以及進給裝置工作，形成完整的矩形竹片全自動缺陷檢測系統，能連續不間斷地對矩形竹片在蟲眼、留青、霉點和缺棱等方面進行檢測，同時可以實現對顏色的分選檢測。矩形竹片缺棱缺陷檢測裝置實現對矩形竹片的缺棱情況進行檢測。前擋板和后擋板是矩形竹片缺棱缺陷檢測裝置的主體框架，前擋板和后擋板的矩形孔用于矩形竹片檢測過程中穿過，矩形竹片在進給過程中由上下兩個水平方向導向條限制水平方向，由左右方向導向塊限制左右方向和左右擺動，檢測杠桿一端鉸接在四個支架耳上，另一端可以繞支架耳轉動，檢測杠桿上的檢測滾輪的輪面與矩形竹片的四個棱分別接觸，收緊彈簧緊緊繞在四個繞線輪的大輪槽上，從而保證矩形竹片在進給過程中檢測滾輪的輪面與矩形竹片的四個棱始終緊密貼合，當矩形竹片任意一棱出現缺棱缺陷(即缺口)時，檢測滾輪滾過此處時會帶動檢測杠桿發生位移，從而使繞線輪發生位移帶動繞線輪的小輪槽上繞緊的拉線傳感器的鋼絲繩，此時拉線傳感器可以檢測出位移并反饋信號給相應的數據處理芯片。
[0007]本實用新型的有益效果如下:利用機械滾輪和杠桿結構配合拉線傳感器，實現了對矩形竹片缺棱缺陷的檢測。本實用新型通過巧妙的結構設計實現整體判別矩形竹片任意一棱是否存在缺棱缺陷，簡單高效，采用機械檢測方式為主，相比較光電檢測方式而言，受外界干擾因素較小，工作性能更為穩定。本實用新型的缺棱缺陷檢測精度可以達到1_，成本低廉，可以廣泛應用到矩形竹片的缺棱缺陷檢測中。
【附圖說明】
[0008]圖1為本實用新型三維結構示意圖；
[0009]圖2為本實用新型正視結構示意圖；
[0010]圖3為本實用新型俯視結構示意圖；
[0011]圖4為本實用新型左視結構示意圖；
[0012]圖5為本實用新型側視布置示意圖；
[0013]圖6為本實用新型三維布置示意圖。
[0014]圖中，1-支腿，2_前擋板，3-后擋板，4-支架耳，5-檢測杠桿，6_檢測滾輪，7_繞線輪，8-矩形竹片，9-水平方向導向條，10-左右方向導向塊，11-收緊彈簧，12-拉線傳感器，13-視覺缺陷及顏色分類檢測裝置，14-進給裝置。
【具體實施方式】
[0015]矩形竹片缺棱缺陷檢測裝置，包括前擋板2和后擋板3，前擋板2和后擋板3兩側各設有兩個支腿1，前擋板2和后擋板3均開有可穿過矩形竹片8的矩形孔，前擋板2和后擋板3之間固定有上下兩個水平方向導向條9，水平方向導向條9中間固定有左右方向導向塊10，水平方向導向條9在左上、左下、右上、右下方向分別設有支架耳4，四個支架耳4上分別鉸接有檢測杠桿5，檢測杠桿5中部開槽，槽內利用轉軸支撐有檢測滾輪6，檢測杠桿5另一端設有繞線輪7，檢測滾輪6的半徑大于繞線輪7的半徑，繞線輪7上開有大小兩個輪槽，四個繞線輪7的大輪槽上繞設有收緊彈簧11，四個繞線輪7的小輪槽一側設有拉線傳感器12，拉線傳感器12的鋼絲繩依次繞過四個繞線輪7的小輪槽并與拉線傳感器12主體連接固定。
[0016]具體實施過程中，支腿1采用內六角螺釘，繞線輪7通過內六角銷釘裝配在檢測杠桿5上，檢測滾輪(6)利用滾動軸承裝配在檢測杠桿(5)中部開槽的轉軸上。
【主權項】
1.一種矩形竹片缺棱缺陷檢測裝置，其特征在于:包括前擋板(2)和后擋板(3)，前擋板⑵和后擋板⑶兩側各設有兩個支腿(1)，前擋板⑵和后擋板⑶均開有可穿過矩形竹片(8)的矩形孔，前擋板(2)和后擋板(3)之間固定有上下兩個水平方向導向條(9)，水平方向導向條(9)中間固定有左右方向導向塊(10)，水平方向導向條(9)在左上、左下、右上、右下方向分別設有支架耳(4)，四個支架耳(4)上分別鉸接有檢測杠桿(5)，檢測杠桿(5)中部開槽，槽內利用轉軸支撐有檢測滾輪(6)，檢測杠桿(5)另一端設有繞線輪(7)，檢測滾輪(6)的半徑大于繞線輪(7)的半徑，繞線輪(7)上開有大小兩個輪槽，四個繞線輪(7)的大輪槽上繞設有收緊彈簧(11)，四個繞線輪(7)的小輪槽一側設有拉線傳感器(12)，拉線傳感器(12)的鋼絲繩依次繞過四個繞線輪(7)的小輪槽并與拉線傳感器(12)主體連接固定。2.根據權利要求1所述的矩形竹片缺棱缺陷檢測裝置，其特征在于:檢測滾輪(6)利用滾動軸承裝配在檢測杠桿(5)中部開槽的轉軸上。3.根據權利要求1所述的矩形竹片缺棱缺陷檢測裝置，其特征在于:支腿(1)采用內六角螺釘。4.根據權利要求1所述的矩形竹片缺棱缺陷檢測裝置，其特征在于:繞線輪(7)通過內六角銷釘裝配在檢測杠桿(5)上。
【專利摘要】本實用新型具體為一種矩形竹片缺棱缺陷檢測裝置，提供了一種簡單高效的矩形竹片缺棱缺陷檢測方案，該裝置包括前擋板和后擋板，前擋板和后擋板均開有矩形孔，前擋板和后擋板之間固定有上下兩個水平方向導向條和左右方向導向塊，水平方向導向條四角方向分別設有支架耳，四個支架耳上分別鉸接有檢測杠桿，檢測杠桿中部槽內利用轉軸支撐有檢測滾輪，檢測杠桿另一端設有繞線輪，繞線輪上分部繞設有收緊彈簧和拉線傳感器的鋼絲繩。本實用新型通過巧妙的結構設計實現整體判別矩形竹片任意一棱是否存在缺棱缺陷，簡單高效，采用機械檢測方式為主，相比較光電檢測方式而言，受外界干擾因素較小，工作性能更為穩定，檢測精度可以達到1mm，成本低廉。
【IPC分類】G01N21/892, B07C5/342
【公開號】CN205027677
【申請號】CN201520812585
【發明人】趙章榮, 隋曉梅, 張雷, 傅萬四, 張端, 楊光
【申請人】國家林業局北京林業機械研究所
【公開日】2016年2月10日
【申請日】2015年10月21日