機(jī)器視覺(jué)檢測(cè)系統(tǒng)的調(diào)整裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及檢測(cè)裝置,具體涉及機(jī)器視覺(jué)檢測(cè)系統(tǒng)的調(diào)整裝置,包括一對(duì)相對(duì)稱、上下分布的分調(diào)整裝置;所述的分調(diào)整裝置包括機(jī)架、相機(jī)組件、光源組件;所述的相機(jī)組件和光源組件分別通過(guò)可調(diào)裝置安裝在機(jī)架上,通過(guò)可調(diào)裝置分別可以調(diào)整相機(jī)組件、光源組件的位置和角度,使得上邊分調(diào)整裝置的相機(jī)組件對(duì)準(zhǔn)下邊分調(diào)整裝置的光源組件,下邊分調(diào)整裝置的相機(jī)組件對(duì)準(zhǔn)上邊分調(diào)整裝置的光源組件。本發(fā)明提供的機(jī)器視覺(jué)檢測(cè)系統(tǒng)的調(diào)整裝置,采用上、下結(jié)構(gòu)對(duì)稱布置,能同時(shí)檢測(cè)上、下表面,相機(jī)與處于拍攝平面異側(cè)的光源相對(duì),利用光線透射的特性,檢測(cè)一些穿透型的特征。
【專利說(shuō)明】機(jī)器視覺(jué)檢測(cè)系統(tǒng)的調(diào)整裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及檢測(cè)裝置,具體涉及機(jī)器視覺(jué)檢測(cè)系統(tǒng)的調(diào)整裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著對(duì)質(zhì)量和快速生產(chǎn)的不斷增長(zhǎng)的需求,連續(xù)生產(chǎn)的帶材,如帶鋼、帶鋁、銅箔 以及紙張、塑料等材料都要對(duì)表面缺陷進(jìn)行在線的檢測(cè)。隨著圖像處理技術(shù)的快速發(fā)展,高 速高分辨率相機(jī)的推陳出新,以機(jī)器視覺(jué)為手段的表面檢測(cè)技術(shù)已經(jīng)成為了主流,它采用 高速相機(jī)在生產(chǎn)線上拍攝材料表面的圖像,用計(jì)算機(jī)軟件分析是否存在缺陷以及將缺陷歸 類。在機(jī)器視覺(jué)檢測(cè)系統(tǒng)中,采集到優(yōu)質(zhì)圖像的關(guān)鍵在于相機(jī)與檢測(cè)面間有著合適的物距 和角度以及光源能夠提供合適的光線,同時(shí)需要兼顧明場(chǎng)照明和暗場(chǎng)照明來(lái)滿足不同的場(chǎng) 合和需求?,F(xiàn)有檢測(cè)系統(tǒng)往往只檢測(cè)單面,且有檢測(cè)功能比較單一,調(diào)節(jié)方式少的缺點(diǎn)。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)的不足,本發(fā)明提供了一種具有雙面檢測(cè),結(jié)構(gòu)多方位可 調(diào)的機(jī)器視覺(jué)檢測(cè)系統(tǒng)的調(diào)整裝置,具體的技術(shù)方案為:
機(jī)器視覺(jué)檢測(cè)系統(tǒng)的調(diào)整裝置,包括一對(duì)相對(duì)稱、上下分布的分調(diào)整裝置;所述的分調(diào) 整裝置包括機(jī)架、相機(jī)組件、光源組件;所述的相機(jī)組件和光源組件分別通過(guò)可調(diào)裝置安裝 在機(jī)架上,通過(guò)可調(diào)裝置分別可以調(diào)整相機(jī)組件、光源組件的位置和角度,使得上邊分調(diào)整 裝置的相機(jī)組件對(duì)準(zhǔn)下邊分調(diào)整裝置的光源組件,下邊分調(diào)整裝置的相機(jī)組件對(duì)準(zhǔn)上邊分 調(diào)整裝置的光源組件。
[0004]其中所述的相機(jī)組件包括相機(jī)和相機(jī)盒,相機(jī)安裝在相機(jī)支撐板上,相機(jī)支撐板 通過(guò)相機(jī)定位螺栓安裝在支撐梁上,支撐梁通過(guò)螺釘安裝在相機(jī)盒內(nèi),支撐梁通過(guò)調(diào)平螺 栓、固定螺母調(diào)整在相機(jī)盒內(nèi)的位置;所述的相機(jī)定位螺栓可以在支撐梁上進(jìn)行位置調(diào)整; 所述的固定螺母固定在相機(jī)盒內(nèi)壁,調(diào)平螺柱有四個(gè),分布在支撐梁的兩側(cè),調(diào)平螺柱穿過(guò) 固定螺母并頂在支撐梁的兩側(cè)端面,旋動(dòng)調(diào)平螺柱可微調(diào)支撐梁的位置,調(diào)整好支撐梁的 位置,旋緊螺釘將支撐梁固定在相機(jī)盒內(nèi);相機(jī)盒兩端有相機(jī)盒軸,相機(jī)盒通過(guò)相機(jī)盒軸與 可調(diào)裝置連接。
[0005]優(yōu)化設(shè)計(jì)為,每個(gè)相機(jī)盒中的相機(jī)有兩臺(tái),兩臺(tái)相機(jī)在同一水平線上。
[0006]其中所述的光源組件包括光源盒和光源,光源為水平線性光源,光源的兩端通過(guò) 光源支撐板安裝在光源盒內(nèi);光源盒兩端有光源盒軸,光源盒通過(guò)光源盒軸與可調(diào)裝置連 接。
[0007]其中可調(diào)裝置包括鎖緊軸座、機(jī)架上的懸臂、調(diào)節(jié)螺絲組,所述的鎖緊軸座包括可 以鎖緊的軸孔和連接座,相機(jī)盒軸7或光源盒軸穿過(guò)軸孔,所述的懸臂末端有連接盤,連接 盤上有腰型孔,調(diào)節(jié)螺絲組穿過(guò)腰型孔將懸臂連接在鎖緊軸座上的連接座,并通過(guò)調(diào)節(jié)螺 絲組和腰型孔調(diào)節(jié)懸臂在鎖緊軸座上的位置和高度。
[0008]其中所述的鎖緊軸座還包括鎖緊底座、鎖緊座蓋和鎖緊螺柱組成,鎖緊底座和鎖緊座蓋之間有軸孔,鎖緊螺柱穿過(guò)鎖緊座蓋的通孔與鎖緊底座的螺紋盲孔聯(lián)接,通過(guò)旋緊 鎖緊螺柱,可鎖緊穿過(guò)在軸孔中的相機(jī)盒軸或光源盒軸。
[0009]其中所述的可調(diào)裝置還包括角度調(diào)節(jié)裝置,包括基座、蝸桿減速器,蝸桿減速器安 裝在基座上,基座固定在鎖緊軸座上,蝸桿減速器的輸出軸與相機(jī)盒軸或光源盒軸連接,蝸 桿減速器的輸入軸有手輪,所述的鎖緊軸座的軸孔處有角度旋轉(zhuǎn)刻度。
[0010]與現(xiàn)有調(diào)整裝置相比,本發(fā)明提供的機(jī)器視覺(jué)檢測(cè)系統(tǒng)的調(diào)整裝置,采用上、下結(jié) 構(gòu)對(duì)稱布置,能同時(shí)檢測(cè)上、下表面,相機(jī)與處于拍攝平面異側(cè)的光源相對(duì),利用光線透射 的特性,檢測(cè)一些穿透型的特征;并且通過(guò)多種調(diào)整的手段,可以良好地滿足光源與相機(jī)與 檢測(cè)平面間夾角的要求和物距的要求;成像具有多種組合形式,檢測(cè)表面兩側(cè)可隨時(shí)調(diào)整 為明場(chǎng)照明或暗場(chǎng)照明,適應(yīng)各種場(chǎng)合。本調(diào)整裝置具有調(diào)節(jié)功能多、應(yīng)用場(chǎng)合廣的特點(diǎn), 適用于多種帶材,如帶鋼、帶鋁、銅箔以及紙張、塑料等的機(jī)器視覺(jué)檢測(cè)系統(tǒng)。
【專利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0011]圖1為本發(fā)明的正視結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為本發(fā)明的相機(jī)組件側(cè)視結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3為本發(fā)明的鎖緊軸座局部剖面結(jié)構(gòu)示意圖;
圖4為本發(fā)明的連接盤俯視結(jié)構(gòu)示意圖;
圖5為本發(fā)明的側(cè)視結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0012]下面結(jié)合附圖和【具體實(shí)施方式】對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步描述,如圖1和圖5所示,機(jī)器視覺(jué) 檢測(cè)系統(tǒng)的調(diào)整裝置,包括一對(duì)相對(duì)稱、上下分布的分調(diào)整裝置;所述的分調(diào)整裝置包括機(jī) 架1、相機(jī)組件、光源組件;所述的相機(jī)組件和光源組件分別通過(guò)可調(diào)裝置安裝在機(jī)架I上, 通過(guò)可調(diào)裝置分別可以調(diào)整相機(jī)組件、光源組件的位置和角度,使得上邊分調(diào)整裝置的相 機(jī)組件對(duì)準(zhǔn)下邊分調(diào)整裝置的光源組件,下邊分調(diào)整裝置的相機(jī)組件對(duì)準(zhǔn)上邊分調(diào)整裝置 的光源組件。
[0013]其中,如圖2所示,所述的相機(jī)組件包括相機(jī)5和相機(jī)盒2,相機(jī)5安裝在相機(jī)支撐 板20上,相機(jī)支撐板20通過(guò)相機(jī)定位螺栓19安裝在支撐梁4上,支撐梁4通過(guò)螺釘安裝 在相機(jī)盒2內(nèi),支撐梁4通過(guò)調(diào)平螺栓6、固定螺母7調(diào)整在相機(jī)盒2內(nèi)的位置;所述的相 機(jī)定位螺栓19可以在支撐梁4上進(jìn)行位置調(diào)整;所述的固定螺母7固定在相機(jī)盒2內(nèi)壁, 調(diào)平螺柱6有四個(gè),分布在支撐梁4的兩側(cè),調(diào)平螺柱6穿過(guò)固定螺母7并頂在支撐梁4的 兩側(cè)端面,旋動(dòng)調(diào)平螺柱6可微調(diào)支撐梁4的位置,調(diào)整好支撐梁4的位置,旋緊螺釘將支 撐梁4固定在相機(jī)盒2內(nèi);相機(jī)盒2兩端有相機(jī)盒軸27,相機(jī)盒2通過(guò)相機(jī)盒軸27與可調(diào) 裝置連接。相機(jī)5有兩臺(tái),兩臺(tái)相機(jī)在同一水平線上。
[0014]如圖1所示,所述的光源組件包括光源盒15和光源18,光源18為水平線性光源, 光源18的兩端通過(guò)光源支撐板21安裝在光源盒15內(nèi);光源盒15兩端有光源盒軸28,光 源盒15通過(guò)光源盒軸28與可調(diào)裝置連接。
[0015]如圖1、圖3和圖4所示,所述的可調(diào)裝置包括鎖緊軸座10、機(jī)架I上的懸臂8、調(diào) 節(jié)螺絲組9,所述的鎖緊軸座10包括可以鎖緊的軸孔25和連接座26,相機(jī)盒軸27或光源盒軸28穿過(guò)軸孔25,所述的懸臂8末端有連接盤12,連接盤12上有腰型孔,調(diào)節(jié)螺絲組9 穿過(guò)腰型孔將懸臂8連接在鎖緊軸座10上的連接座26,并通過(guò)調(diào)節(jié)螺絲組9和腰型孔調(diào)節(jié) 懸臂8在鎖緊軸座10上的位置和高度;
所述的鎖緊軸座10還包括鎖緊底座22、鎖緊座蓋23和鎖緊螺柱24組成,鎖緊底座22 和鎖緊座蓋23之間有軸孔25,鎖緊螺柱24穿過(guò)鎖緊座蓋23的通孔與鎖緊底座22的螺紋 盲孔聯(lián)接,通過(guò)旋緊鎖緊螺柱24,可鎖緊穿過(guò)在軸孔25中的相機(jī)盒軸27或光源盒軸28。
[0016]所述的可調(diào)裝置還包括角度調(diào)節(jié)裝置,包括基座14、蝸桿減速器13,蝸桿減速器 13安裝在基座14上,基座14固定在鎖緊軸座10上,蝸桿減速器13的輸出軸與相機(jī)盒軸 27或光源盒軸28連接,蝸桿減速器13的輸入軸有手輪11,所述的鎖緊軸座10的軸孔25 處有角度旋轉(zhuǎn)刻度。
[0017]使用時(shí)候,如圖5所示,首先將上邊分調(diào)整裝置中的相機(jī)盒2可調(diào)裝置的鎖緊螺柱 24擰松使得相機(jī)盒2兩側(cè)的兩端有相機(jī)盒軸27能夠在鎖緊軸座10的軸孔25內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng),然后 轉(zhuǎn)動(dòng)蝸桿減速器13的手輪11調(diào)整相機(jī)盒2至合適角度,該角度指相機(jī)鏡頭與檢測(cè)平面所 夾角度,此角度可通過(guò)鎖緊軸座10上的角度旋轉(zhuǎn)刻度讀出,然后擰緊鎖緊螺柱24 ;同理,調(diào) 節(jié)下邊分調(diào)整裝置中的光源盒到同樣角度,使得相機(jī)5與光源相對(duì)準(zhǔn);再調(diào)節(jié)下邊分調(diào)整 裝置中的相機(jī)盒、和上邊分調(diào)整裝置中的光源盒;
接著調(diào)整調(diào)節(jié)螺絲組9長(zhǎng)度,使得鎖緊軸座10在豎直方向上移動(dòng),從而調(diào)節(jié)相機(jī)5和 對(duì)應(yīng)的光源與被測(cè)物所在平面之間的距離,保證相機(jī)和光源的物距合適;再調(diào)整調(diào)節(jié)螺絲 組9中在連接盤12的腰型孔位置,使得鎖緊軸座10在水平方向移動(dòng),從而帶動(dòng)光源和相機(jī) 在水平方向上移動(dòng),使所有的相機(jī)拍攝區(qū)域與光源照射區(qū)域重合,上邊分調(diào)整裝置的光源 對(duì)準(zhǔn)下邊分調(diào)整裝置的相機(jī),下邊分調(diào)整裝置的光源對(duì)準(zhǔn)上邊分調(diào)整裝置的相機(jī),形成明 場(chǎng)照明和獲取穿透型特征的條件。
【權(quán)利要求】
1.機(jī)器視覺(jué)檢測(cè)系統(tǒng)的調(diào)整裝置,其特征在于:包括一對(duì)相對(duì)稱、上下分布的分調(diào)整 裝置;所述的分調(diào)整裝置包括機(jī)架、相機(jī)組件、光源組件;所述的相機(jī)組件和光源組件分別 通過(guò)可調(diào)裝置安裝在機(jī)架上,通過(guò)可調(diào)裝置分別可以調(diào)整相機(jī)組件、光源組件的位置和角 度,使得上邊分調(diào)整裝置的相機(jī)組件對(duì)準(zhǔn)下邊分調(diào)整裝置的光源組件,下邊分調(diào)整裝置的 相機(jī)組件對(duì)準(zhǔn)上邊分調(diào)整裝置的光源組件。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的機(jī)器視覺(jué)檢測(cè)系統(tǒng)的調(diào)整裝置,其特征在于:所述的相機(jī)組 件包括相機(jī)和相機(jī)盒,相機(jī)安裝在相機(jī)支撐板上,相機(jī)支撐板通過(guò)相機(jī)定位螺栓安裝在支 撐梁上,支撐梁通過(guò)螺釘安裝在相機(jī)盒內(nèi),支撐梁通過(guò)調(diào)平螺栓、固定螺母調(diào)整在相機(jī)盒內(nèi) 的位置;所述的相機(jī)定位螺栓可以在支撐梁上進(jìn)行位置調(diào)整;所述的固定螺母固定在相機(jī) 盒內(nèi)壁,調(diào)平螺柱有四個(gè),分布在支撐梁的兩側(cè),調(diào)平螺柱穿過(guò)固定螺母并頂在支撐梁的兩 側(cè)端面,旋動(dòng)調(diào)平螺柱可微調(diào)支撐梁的位置,調(diào)整好支撐梁的位置,旋緊螺釘將支撐梁固定 在相機(jī)盒內(nèi);相機(jī)盒兩端有相機(jī)盒軸,相機(jī)盒通過(guò)相機(jī)盒軸與可調(diào)裝置連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的機(jī)器視覺(jué)檢測(cè)系統(tǒng)的調(diào)整裝置,其特征在于:所述的相機(jī)有 兩臺(tái),兩臺(tái)相機(jī)在同一水平線上。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的機(jī)器視覺(jué)檢測(cè)系統(tǒng)的調(diào)整裝置,其特征在于:所述的光源組 件包括光源盒和光源,光源為水平線性光源,光源的兩端通過(guò)光源支撐板安裝在光源盒內(nèi); 光源盒兩端有光源盒軸,光源盒通過(guò)光源盒軸與可調(diào)裝置連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的機(jī)器視覺(jué)檢測(cè)系統(tǒng)的調(diào)整裝置,其特征在于:所述的可調(diào)裝 置包括鎖緊軸座、機(jī)架上的懸臂、調(diào)節(jié)螺絲組,所述的鎖緊軸座包括可以鎖緊的軸孔和連接 座,相機(jī)盒軸7或光源盒軸穿過(guò)軸孔,所述的懸臂末端有連接盤,連接盤上有腰型孔,調(diào)節(jié) 螺絲組穿過(guò)腰型孔將懸臂連接在鎖緊軸座上的連接座,并通過(guò)調(diào)節(jié)螺絲組和腰型孔調(diào)節(jié)懸 臂在鎖緊軸座上的位置和高度。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的機(jī)器視覺(jué)檢測(cè)系統(tǒng)的調(diào)整裝置,其特征在于:所述的鎖緊軸 座還包括鎖緊底座、鎖緊座蓋和鎖緊螺柱組成,鎖緊底座和鎖緊座蓋之間有軸孔,鎖緊螺柱 穿過(guò)鎖緊座蓋的通孔與鎖緊底座的螺紋盲孔聯(lián)接,通過(guò)旋緊鎖緊螺柱,可鎖緊穿過(guò)在軸孔 中的相機(jī)盒軸或光源盒軸。
7.根據(jù)權(quán)利要求5或6所述的機(jī)器視覺(jué)檢測(cè)系統(tǒng)的調(diào)整裝置,其特征在于:所述的可 調(diào)裝置還包括角度調(diào)節(jié)裝置,包括基座、蝸桿減速器,蝸桿減速器安裝在基座上,基座固定 在鎖緊軸座上,蝸桿減速器的輸出軸與相機(jī)盒軸或光源盒軸連接,蝸桿減速器的輸入軸有 手輪,所述的鎖緊軸座的軸孔處有角度旋轉(zhuǎn)刻度。
【文檔編號(hào)】G05D3/12GK103592955SQ201310538230
【公開(kāi)日】2014年2月19日 申請(qǐng)日期:2013年11月5日 優(yōu)先權(quán)日:2013年11月5日
【發(fā)明者】李震, 劉源泂, 劉懷廣 申請(qǐng)人:無(wú)錫市瑞爾精密機(jī)械股份有限公司