一种汽车侧窗和天窗的廓面廓形检测设备及检测方法与流程

本发明涉及汽车玻璃检测，具体为一种汽车侧窗和天窗的廓面廓形检测设备及检测方法。

背景技术：

1、汽车玻璃是汽车车身附件中必不可少的，主要起到防护作用。汽车玻璃按照所在的位置分为：前挡风玻璃，侧窗玻璃，后挡风玻璃和天窗玻璃四种，这些都要求能承受较强的冲击力。因此汽车玻璃的质量检测变得十分重要。

2、其中，现在汽车天窗玻璃和侧窗玻璃的轮廓形状和廓面平整度的检测，没有专门的检具对其进行检测，都是通过人工量取获得轮廓线的参数或人工测试廓面平整度的参数后，和标准竖直进行判定是否符合技术要求。

3、上述技术存在如下问题：需要分两道工序进行轮廓形状和廓面平整度的检测，检测工序多；人工检测难度大，检测时间花费长，检测天窗玻璃的轮廓形状一片玻璃一般需要5min；人眼容易产生误差，导致数据精准度不高。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种汽车侧窗和天窗的廓面廓形检测设备及检测方法，以解决现有技术中存在的问题。

2、为了解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：一种汽车侧窗和天窗的廓面廓形检测设备，包括设备箱体，所述设备箱体内设置有进出件输送机构、检测工作台、相机组件和条纹光照板，所述进出件输送机构设置于靠近所述设备箱体的工作窗口处，所述检测工作台安装在所述进出件输送机构上，所述相机组件安装在所述设备箱体的顶部，所述条纹光照板设置在所述设备箱体内远离工作窗口的一端且所述条纹光照板的光源方向射向所述检测工作台，所述检测工作台上方设有天窗定位装置和/或侧窗定位装置，所述检测工作台下方设有位置修正机构。

3、进一步地，所述天窗定位装置、所述侧窗定位装置均与所述检测工作台的台面可拆卸式连接。

4、进一步地，所述天窗定位装置包括四套xyz三向调整组件、支撑柱和预定位组件：四套所述xyz三向调整组件分别通过一组型材框架与所述检测工作台连接；每套所述xyz三向调整组件的上端均固定有适用于支撑天窗的支撑柱，所述支撑柱采用非反光材料；所述预定位组件滑动设置在型材框架上，适用于限定天窗长边和短边。

5、进一步地，所述预定位组件包括滑移调整座、第一挡杆、第二挡杆、连接块和松紧螺母，所述滑移调整座、所述松紧螺母采用非反光材料；所述滑移调整座可拆卸连接在x向滑轨或y向滑轨上；所述连接块的两端分别可调节地安装第一挡杆和第二挡杆，所述第一挡杆和所述第二挡杆的长度不同，适用于不同天窗；所述连接块插入所述滑移调整座的安装孔且由松紧螺母锁紧；相邻两边的所述第一挡杆和/或所述第二挡杆构成天窗长边和短边的定位点。

6、进一步地，所述侧窗定位装置包括侧窗x向挡板、侧窗x向驱动组件、侧窗y向挡板和侧窗y向驱动组件；所述侧窗x向驱动组件、所述侧窗y向驱动组件分别可拆卸式连接在所述检测工作台相邻的两边；所述侧窗x向挡板固定在侧窗x向驱动组件上，所述侧窗y向挡板固定在侧窗y向驱动组件上，所述侧窗x向挡板和所述侧窗y向挡板组成侧窗的定位空间，侧窗的底边适用抵靠于所述侧窗x向挡板；所述侧窗x向挡板、所述侧窗y向挡板均采用非反光材料。

7、进一步地，所述位置修正机构包括修正x向驱动组件和旋转角驱动组件，所述旋转角驱动组件安装在所述检测工作台的下方，所述修正x向驱动组件安装在所述旋转角驱动组件的下方；所述修正x向驱动组件的修正x向滑轨安装在所述进出件输送机构上。

8、进一步地，所述相机组件包括廓形检测相机和廓面检测相机，所述廓形检测相机位于所述设备箱体顶部且俯向所述进出件输送机构安装；所述廓面检测相机位于所述设备箱体的顶部倾斜朝向所述检测工作台；所述廓面检测相机对所述检测工作台上的天窗或侧窗的拍摄角度，与所述条纹光照板的光源射向所述检测工作台上侧窗或天窗的入射角度一致。

9、进一步地，所述条纹光照板为具有若干条条纹的光照板，每条所述条纹的间隔值利用π/2计算获得，每条所述条纹的亮暗值通过设计的正弦函数sin（x）计算获得，亮暗值的区间范围为0～255。

10、为了解决上述技术问题，本发明提供了第二种技术方案：一种汽车侧窗和天窗的廓面廓形检测方法，过程如下：

11、s1.建模：建立侧窗和天窗的廓面、廓形的基准模板；

12、s2.上料和粗定位：接入生产线，将生产线上的侧窗或天窗逐件放入设备箱体的检测工作台，通过侧窗定位装置或天窗定位装置对侧窗或天窗初定位；

13、s3.细定位：廓形检测相机对检测工作台上的侧窗或天窗的进行拍照，获得的照片发送给计算机系统，计算机系统将新获得的侧窗或天窗的位置信息与跟建模获得的预处理廓形拍照位置信息进行对比，判断是否侧窗或天窗是否摆正：如果位置偏差较大，则计算机系统控制位置修正机构微调侧窗或天窗的摆放位置；

14、s4.廓形检测：计算机系统将步骤s3中拍照获得廓形照片中的廓形数据与建模的预处理廓形数据对比，判定侧窗或天窗的廓形合格与否：

15、如果合格，则进入步骤s5；

16、如果不合格，则计算机系统发出警报通知工作人员；

17、s5.工作台移动：计算机系统指令检测工作台移动至预处理廓面拍照位置信息所记忆的廓面拍照位置处；

18、s6.廓面检测：廓面检测相机定位对检测工作台上的侧窗或天窗的拍照，获得廓面照片，发送给计算机系统，计算机系统将新获得的侧窗或天窗的位置信息与建模获得的预处理廓面拍照位置信息进行对比，进一步判断侧窗或天窗是否移动到廓面拍照所需的位置；

19、同时，计算机系统将侧窗或天窗的廓面数据与建模的预处理廓面数据对比，判定侧窗或天窗的廓面合格与否；

20、如果不合格，则计算机系统发出警报通知工作人员；

21、s7.出料：完成廓面检测后，计算机系统控制检测工作台沿着进出件输送机构移动至设备箱体的工作窗口。

22、进一步地，所述步骤s1建立侧窗和天窗的廓面、廓形基准模板的具体方法是：根据客户的需求确认侧窗或天窗上的检测位点，输入计算机系统，计算机系统分别控制廓形检测相机、廓面检测相机对标准件的侧窗或天窗捕捉获得预处理廓形数据、预处理廓形拍照位置信息和预处理廓面数据、预处理廓面拍照位置信息，并且输入允许的廓形公差数值范围、廓面公差数值范围。

23、与现有技术相比，本发明所达到的有益效果是：

24、1.本发明通过在同一个检测工作台上安装天窗定位装置和/或侧窗定位装置，节省场地空间，一机台多用，以实现不同汽车玻璃类型的检测；并且天窗定位装置和侧窗定位装置均与检测工作台可拆装式连接，在更换对接的汽车玻璃生产线时，可以快速地完成对应玻璃类型的定位装置的更换，以满足不同汽车玻璃的定位需求；天窗定位装置和侧窗定位装置，可以减少天窗或侧窗的拍照误差，减少后续由反复拍照引起的时间浪费，提高获得的参数的准确性。

25、2.本发明通过位置修正机构可以对人工初定位还存在的误差进行自动微调，以提高轮廓形状和廓面平整度检测的准确性。

26、3.本发明可以对天窗玻璃或侧窗玻璃均进行轮廓形状和廓面平整度的检测，一台设备可以满足汽车玻璃的两种检测指标，相对于原先的检测工艺节省了一道工序，更方便快捷，更节省时间；经过实际测试，使用本发明的检测设备检测一片汽车玻璃的轮廓形状一般需要10秒，极大提高了检测的工作效率。

27、4.本发明的支撑柱、滑移调整座、松紧螺母、侧窗x向挡板、侧窗y向挡板等均采用非反光材料，减少重影，以保证轮廓线的清晰完整，从而可以准确获得汽车玻璃的相关参数，提高分析结果的准确性。

28、5.本发明通过将条纹光照板与廓面检测相机设定特定角度，使得廓面检测相机更容易捕获检测廓面平整度所需准确参数，提升了检测过程的便捷性。