一種剪切類(lèi)線性痕跡激光檢測(cè)系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種剪切類(lèi)線性痕跡激光檢測(cè)系統(tǒng)，屬于警用設(shè)備創(chuàng)新技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著我國(guó)高速鐵路的飛速發(fā)展，鐵路沿線各類(lèi)切割偷盜通信電纜、貫通地線的案件呈逐年上升的趨勢(shì)，此類(lèi)犯罪對(duì)高鐵運(yùn)輸安全造成極大的隱患，是鐵路公安機(jī)關(guān)重點(diǎn)打擊對(duì)象。剪切類(lèi)工具造成的線性痕跡是鐵路沿線盜割案件中最常出現(xiàn)的一種痕跡，其具有不易破壞、難以偽裝、出現(xiàn)率高，鑒定價(jià)值好等特點(diǎn)，對(duì)于認(rèn)定案件性質(zhì)，確定作案工具，證實(shí)犯罪嫌疑人具有重要意義。國(guó)內(nèi)外的工具痕跡專(zhuān)家對(duì)于線性痕跡間的比對(duì)檢驗(yàn)，多利用顯微鏡肉眼觀察的方式對(duì)線性痕跡進(jìn)行人為比對(duì)，以判斷線纜(承痕體)斷頭表面粗大連貫線條間的吻合程度，工作量巨大且主觀性較高，往往無(wú)法作為呈堂證供。
[0003]近年來(lái)興起的單點(diǎn)激光位移測(cè)試方法，在工業(yè)測(cè)試領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用，其具有不損壞被測(cè)物體表面、不受光線環(huán)境影響、精度高、數(shù)據(jù)文件體積小、頻響特性好等優(yōu)于其他測(cè)量方式的特點(diǎn)。對(duì)于剪切類(lèi)線性痕跡粗大連貫線條細(xì)節(jié)的非接觸式精準(zhǔn)測(cè)量是非常有效的。因此研究開(kāi)發(fā)一套剪切類(lèi)線性痕跡激光檢測(cè)系統(tǒng)是非常必要的。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種立體足跡定量測(cè)試分析系統(tǒng)裝置，可以有效完成足跡檢材的采集、存儲(chǔ)和分析處理；同時(shí)，整個(gè)系統(tǒng)的主體裝置采用自動(dòng)化控制系統(tǒng)，安全可靠，操作簡(jiǎn)便易學(xué)，操作人員只需坐在配套的處理終端計(jì)算機(jī)前就可完成整個(gè)標(biāo)本的數(shù)字化測(cè)繪、存儲(chǔ)和分析等工作，無(wú)需專(zhuān)業(yè)培訓(xùn)，大大降低了立體足跡定量測(cè)試分析系統(tǒng)的使用門(mén)檻，提高取證分析的效率。
[0005]為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明提出如下技術(shù)方案:
一種剪切類(lèi)線性痕跡激光檢測(cè)系統(tǒng)，包括底座1、減震板2、多功能載物臺(tái)3、橫向電控角度位移臺(tái)4、縱向電控角度位移臺(tái)5、中心位置參考板6、截頭挾持器7、鍍反光膜的透光鏡
8、高精度激光位移傳感器9、顯微鏡移動(dòng)臺(tái)10、顯微鏡11、側(cè)光燈12、縱向電動(dòng)滑臺(tái)13和橫向電動(dòng)滑臺(tái)14，底座1和減震板2構(gòu)成減震臺(tái)，其余部件裝置于減震臺(tái)上；所述的多功能載物臺(tái)3為可平移、旋轉(zhuǎn)和升降結(jié)構(gòu)，中心位置參考板6、截頭挾持器7通過(guò)橫向電控角度位移臺(tái)4、縱向電控角度位移臺(tái)5固定在多功能載物臺(tái)3上，橫向電控角度位移臺(tái)4和縱向電控角度位移臺(tái)5重疊并相互垂直，顯微鏡11固定在顯微鏡移動(dòng)臺(tái)10上，高精度激光位移傳感器9安裝于縱向電動(dòng)滑臺(tái)13，縱向電動(dòng)滑臺(tái)13和橫向電動(dòng)滑臺(tái)14垂直連接，顯微鏡裝置由鍍反光膜的透光鏡8、顯微鏡移動(dòng)臺(tái)10、顯微鏡11和側(cè)光燈12組成；顯微鏡裝置主要把截面上微小痕跡放大并傳輸至計(jì)算機(jī)顯示，通過(guò)控制高精度激光位移傳感器9和精密電動(dòng)滑臺(tái)，檢測(cè)和提取截面上微小痕跡的特征。
[0006]進(jìn)一步，所述的減震臺(tái)主要由底座1和減震板2組成，可以使儀器在精確運(yùn)轉(zhuǎn)中減少外界的震動(dòng)帶來(lái)的干擾。
[0007]進(jìn)一步，所述的多功能載物臺(tái)3在水平方向上可以進(jìn)行前后左右的快速移動(dòng)調(diào)節(jié)，并且可以做360°旋轉(zhuǎn)，在垂直方向上可以升降調(diào)節(jié)載物臺(tái)的高度。其主要作用是使載物臺(tái)上的被測(cè)量截頭快速地空間位置調(diào)節(jié)和定位，以滿足測(cè)量需要。
[0008]進(jìn)一步，所述的電控角度位移臺(tái)主要由橫向電控角度位移臺(tái)4和縱向電控角度位移臺(tái)5重疊并相互垂直安裝組成，可以使相垂直的兩軸在±15°內(nèi)旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)角度，實(shí)現(xiàn)電控角度位移臺(tái)上的一個(gè)平面在±15°內(nèi)任意方向傾斜角度調(diào)節(jié)。主要作用在于承載被檢測(cè)物體，并精準(zhǔn)調(diào)節(jié)檢測(cè)截面與高精度激光位移傳感器9移動(dòng)平面保持平行。
[0009]進(jìn)一步，所述的顯微鏡裝置由鍍反光膜的透光鏡8、顯微鏡移動(dòng)臺(tái)10、顯微鏡11和側(cè)光燈12組成。鍍反光膜的透光鏡8置于被測(cè)截面和高精度激光位移傳感器9之間，既要使測(cè)量的激光能夠穿透到截面并返回，不影響測(cè)量結(jié)果，又要能反射截面的散光，使顯微鏡頭能捕捉到截面清晰的鏡像，經(jīng)過(guò)顯微鏡鏡筒后放大，在后端的電子目鏡攝像頭轉(zhuǎn)換成清晰的圖像，并傳輸?shù)接?jì)算中進(jìn)行顯示。其中顯微鏡11由鏡筒和電子目鏡攝像頭19組成，鏡筒上可以調(diào)節(jié)放大倍數(shù)，電子目鏡攝像頭19采用的是CCD成像方式的攝像頭，計(jì)算機(jī)通過(guò)RS232接口與電子目鏡攝像頭19相連，對(duì)其進(jìn)行控制和數(shù)據(jù)傳輸。所述的側(cè)光燈12上設(shè)有光亮度調(diào)節(jié)旋鈕，對(duì)光亮度進(jìn)行調(diào)節(jié)。
[0010]進(jìn)一步，所述的顯微鏡移動(dòng)臺(tái)10設(shè)有裝步進(jìn)電機(jī)和旋鈕，通過(guò)旋鈕控制步進(jìn)電機(jī)，電動(dòng)控制調(diào)節(jié)顯微鏡移動(dòng)臺(tái)10的移動(dòng)，通過(guò)調(diào)節(jié)鏡頭與截面鏡像的距離來(lái)調(diào)節(jié)焦距，使捕捉到最清晰的圖像。
[0011]進(jìn)一步，所述的顯微鏡頭11由手動(dòng)旋動(dòng)調(diào)節(jié)放大倍數(shù)，設(shè)有加裝步進(jìn)電機(jī)和旋鈕，通過(guò)旋鈕控制步進(jìn)電機(jī)，電動(dòng)控制顯微鏡頭11放大倍數(shù)的調(diào)節(jié)。
[0012]進(jìn)一步，所述的高精度激光位移傳感器9采用的是⑶33-L50-422型號(hào)的高精度激光位移傳感器，其檢測(cè)距離為47.3 mm，檢測(cè)范圍為±5 mm，分辨率為2.5 μ m。高精度激光位移傳感器9安裝于縱向電動(dòng)滑臺(tái)13，使其可以在縱向上精確移動(dòng)，檢測(cè)截面上微小的痕跡，并將量化的數(shù)據(jù)傳回計(jì)算機(jī)分析和存儲(chǔ)。
[0013]本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)和積極效果:
本發(fā)明提出一種剪切類(lèi)線性痕跡激光檢測(cè)系統(tǒng)，采用高精度激光測(cè)距技術(shù)與巧妙的光學(xué)成像相結(jié)合，實(shí)現(xiàn)對(duì)截面痕跡的高精度檢測(cè)，對(duì)于細(xì)微痕跡的提取和鑒定相比于傳統(tǒng)方法有著明顯優(yōu)勢(shì)，可進(jìn)行量化分析和存儲(chǔ)；同時(shí)，整個(gè)系統(tǒng)的主體裝置采用自動(dòng)化控制系統(tǒng)，安全可靠，操作簡(jiǎn)便易學(xué)，操作人員只需坐在配套的處理終端計(jì)算機(jī)前就可完成整個(gè)標(biāo)本的數(shù)字化測(cè)繪、存儲(chǔ)和分析等工作，無(wú)需專(zhuān)業(yè)培訓(xùn)，大大降低了立體足跡定量測(cè)試分析系統(tǒng)的使用門(mén)檻，提高取證分析的效率。本發(fā)明適用于剪切類(lèi)線性痕跡的激光檢測(cè)。
【附圖說(shuō)明】
[0014]圖1為本發(fā)明的機(jī)械結(jié)構(gòu)圖；
圖2為本發(fā)明的控制系統(tǒng)框圖；
圖3為本發(fā)明的機(jī)械結(jié)構(gòu)圖正視圖；
圖4為本發(fā)明的機(jī)械結(jié)構(gòu)圖左視圖；
圖5為本發(fā)明的機(jī)械結(jié)構(gòu)圖俯視圖。
[0015]圖中:1_底座、2-減震板、3-多功能載物臺(tái)、4-橫向電控角度位移臺(tái)、5-縱向電控角度位移臺(tái)、6-中心位置參考板、7-截頭挾持器、8-鍍反光膜的透光鏡、9-高精度激光位移傳感器、10-顯微鏡移動(dòng)臺(tái)、11-顯微鏡頭、12-側(cè)光燈、13-縱向電動(dòng)滑臺(tái)、14-橫向電動(dòng)滑臺(tái)、15-計(jì)算機(jī)、16-控制器、17-電動(dòng)滑臺(tái)、18-電控角度位移臺(tái)、19-電子目鏡攝像頭。
【具體實(shí)施方式】
[0016]下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例和附圖，對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒景l(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
[0017]如圖1所示:一種剪切類(lèi)線性痕跡激光檢測(cè)系統(tǒng)，包括底座1、減震板2、多功能載物臺(tái)3、橫向電控角度位移臺(tái)4、縱向電控角度位移臺(tái)5、中心位置參考板6、截頭挾持器7、鍍反光膜的透光鏡8、高精度激光位移傳感器9、顯微鏡移動(dòng)臺(tái)10、顯微鏡11、側(cè)光燈12、縱向電動(dòng)滑臺(tái)13和橫向電動(dòng)滑臺(tái)14。本發(fā)明的所有儀器部件裝置于減震臺(tái)上，保障了精密測(cè)量必要的穩(wěn)定條件；多功能載物臺(tái)3的平移、旋轉(zhuǎn)和升降，實(shí)現(xiàn)了載物臺(tái)上的承載體快速地空間位置調(diào)節(jié)和定位；中心位置參考板6、截頭挾持器7通過(guò)橫向電控角度位移臺(tái)4、縱向電控角度位移臺(tái)5固定在多功能載物臺(tái)3上，電控角度位移臺(tái)包括電控角度位移臺(tái)4和縱向電控角度位移臺(tái)5，可以實(shí)現(xiàn)電控角度位移臺(tái)上的一個(gè)平面在±15°內(nèi)任意方向傾斜角度調(diào)節(jié)；顯微鏡裝置主要把截面上微小痕跡放大并傳輸至計(jì)算機(jī)顯示，通過(guò)控制高精度激光位移傳感器9和精密電動(dòng)滑臺(tái)，檢測(cè)和提取截面上微小痕跡的特征。
[0018]所述的減震臺(tái)主要由底座1和減震板2組成，可以使儀器在精確運(yùn)轉(zhuǎn)中減少外界的震動(dòng)帶來(lái)的干擾。所述的多功能載物臺(tái)3在水平方向上可以進(jìn)行前后左右的快速移動(dòng)調(diào)節(jié)，并且可以做360°旋轉(zhuǎn)，在垂直方向上可以升降調(diào)節(jié)載物臺(tái)的高度。其主要作用是使載物臺(tái)上的被測(cè)量截頭快速地空間位置調(diào)節(jié)和定位，以滿足測(cè)量需要。所述的電控角度位移臺(tái)主要由橫向電控角度位移臺(tái)4和縱向電控角度位移臺(tái)5重疊并相互垂直安裝組成，可以使相垂直的兩軸在±15°內(nèi)旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)角度，實(shí)現(xiàn)電控角度位移臺(tái)上的