晶振外壳机械装置设计原理与依据与组成简述

[一]、晶振外壳机械装置设计原理与依据
晶振外壳缺陷检测系统主要由硬件平台、软件平台、外围控制机构以及辅助装置构成，而硬件平台主要包括机械装置与气动执行机构。系统中机械装置与气动执行机构非常紧凑，相互之间的协调对系统功能的实现显得异常重要。在机械装置结构的设计过程中，考虑气动执行元件的尺寸外型与运动情况。
该系统的功能是实时检测生产线上的晶振外壳的缺陷，但流水线上产品的生产速度很快，都是大批量生产。而该系统每次只能检测1个产品，由于系统执行机构动作实现需要确定的时间，因此只能周期性采集样品进行检测。机械装置的功能实现过程如下：从晶振外壳的生产流水线引导过来的产品不断顺着引导机构往下传送，如果装置处于未采样状态，即电磁铁左端通电，采样导槽上摆，则晶振外壳，该处设计为斜槽，便于产品自动下落，此处可以放置一个回收装置，回收那些没有检测过的产品；如果装置处于采样状态，即电磁铁右端通电，采样导槽回落，则晶振外壳将经过采样导槽落到振动导槽上。在基于偏心电机的振动源的驱动下，振动导槽以确定的频率振动，晶振外壳在不断的振动过程中逐步移动到振动导槽的后端—水平定位槽，晶振外壳在水平定位槽中状态只能是底面朝上或顶面朝上，这2种状态就是后续图像采集的目标状态。
[二]、晶振外壳检测系统的组成简述
晶振外壳缺陷检测系统的总体设计如图L主要由机械装置、控制系统、光源和照明装置、图像采集设备和工控机以及软件系统5大部分组成。
1)机械装置是整个检测系统的基础，功能是从晶振外壳的生产流水线引导产品不断顺着引导机构往下传送，采样时拾取晶振外壳样品，辅助控制元件和执行元件完成采样和检测动作，停止采样时回收晶振外壳；同时负责调节摄像头和光源，使系统采集到质量较好的图像。
2)控制部分检测系统的控制机构主要包括气动执行元件、位置开关、控制器和警报装置。负责完成系统的整体控制和接收系统的检测结果。同时监测系统当前状态，软件通过当前状态来决定采集设备是否拍照，并控制系统执行机构的动作。
3)光源和照明装置在一个视觉检测系统中，照明光源是重要的组成部分，照明光源的光强、光照的稳定性、光的颜色以及光照的均匀性都将直接影响着图像的成像质量、预处理和后期处理、分析。
4)图像采集设备主要负责采集晶振外壳的图像，是与晶振外壳直接接触的部分。检测系统获得的原始图像是在模拟工业现场条件下通过摄像机拍摄的RGB图像，图像的采集受到光源和背景的影响。实验室环境下的视觉检测系统是开放式的，外界环境光对成像有较大的影响，而较终运用于工业现场的系统将是全封闭的。因此在实验条件下要对光源进行控制，通过设计比较获得理想的照明方式，而背景采用低反射率的涂层覆盖，模拟工业现场条件，减少实验条件下光源和背景对成像的影响。
5)工控机以及软件系统系统的软件功能是对集的图像进行处理，计算相关特征值，以此来检测内底面和顶面缺陷。软件按模块化思想进行设计，对于图像采集模块和图像处理模块这两个功能模块，采用动态链接库，以便于被其他应用程序调用。