一種機器視覺檢查設備的制造方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種機器視覺檢查設備,包括相機、光源和控制電路,相機和光源分別接控制電路,所述的光源包括兩個分時交替開啟的單方向條形光源,兩個單方向條形光源相對相機軸線對稱布置,單方向條形光源射出的光線斜打到機器視覺檢查設備的靶面,與靶面的夾角為20°至60°。本實用新型采用單方向斜射光源分時交替開啟,利用左右互補對打方式,可以有效地提高缺陷檢出率。
【專利說明】
_種機器視覺檢查設備
[技術領域]
[0001]本實用新型涉及機器視覺檢查,尤其涉及一種機器視覺檢查設備。
[【背景技術】]
[0002]機器視覺檢查設備可以對紙幣或硬幣進行非人為缺陷識別、分類以及缺陷的等級量化等檢測,以消除人工檢測的主觀性和一致性。
[0003]申請?zhí)枮镃N201010261681.9的發(fā)明公開了一種基于視覺系統(tǒng)的硬幣表面質量高精度檢測裝置??梢栽跊]有標準品的情況下,對硬幣產(chǎn)品表面進行缺陷定位與量化。該發(fā)明采用高精度500萬CMOS相機和高端進口鏡頭組成精密光學檢測系統(tǒng),輔助以LED白色環(huán)形光源、遮光實驗平臺和圖形工作站實現(xiàn)硬幣的采集,利用圖像處理系統(tǒng)實現(xiàn)硬幣表面缺陷的檢測。檢測內容包括正反面的斑點、劃痕缺陷。
[0004]傳統(tǒng)的機器視覺檢查設備的LED光源普遍采用的是單圓柱透鏡進行聚光,LED顆粒通常是以一定的間距沿著軸向子午線排列,LED顆粒中心與屈光子午線垂直,加之LED燈珠自身的發(fā)光角度較大(一般在120°),圓柱透鏡軸向子午線方向對于LED顆粒發(fā)出來的光線沒有屈光力,故此在軸向子午線方向,是由各個LED顆粒發(fā)出來的各個方向的光線交疊出來的;而在屈光子午線方向,對光線有屈光作用,因此經(jīng)過柱狀透鏡后出來的是一條高亮的光帶。在軸向子午線方向光線方向比較凌亂,不具有一致性,對于表面缺陷檢測不利。
[0005]傳統(tǒng)的機器視覺檢查設備采用環(huán)形光源或左右兩邊各一個光源斜打,線掃描相機傳感器方向與光源的光帶平行并且垂直于拍攝靶面。在實際使用中兩根光源是同時開啟持續(xù)點亮的,并且在軸向子午線方向光線方向比較凌亂,不具有一致性,加上大部分缺陷較小,折痕區(qū)域跟附近區(qū)域的成像灰度值基本一樣,無法達到檢測所需的對比度。因此拍攝靶面上大部分的折痕、劃痕、凸起、凹陷都無法成像在相機上。
[
【發(fā)明內容】
]
[0006]本實用新型要解決的技術問題是提供一種缺陷檢出率高的機器視覺檢查設備。
[0007]為了解決上述技術問題,本實用新型采用的技術方案是,一種機器視覺檢查設備,包括相機、光源和控制電路,相機和光源分別接控制電路,所述的光源包括兩個分時交替開啟的單方向條形光源,兩個單方向條形光源相對相機軸線對稱布置,單方向條形光源射出的光線斜打到機器視覺檢查設備的靶面,與靶面的夾角為20°至60°。
[0008]以上所述的機器視覺檢查設備,所述的單方向是指條形光源沿徑向發(fā)出的光基本上是平行光。
[0009]以上所述的機器視覺檢查設備,兩個單方向條形光源發(fā)出的光線匯聚于機器視覺檢查設備的靶面。
[0010]以上所述的機器視覺檢查設備,控制電路包括單片機和頻閃控制器,相機的控制信號輸入端和頻閃控制器的控制信號輸入端接單片機,兩個單方向條形光源的控制信號輸入端分別接頻閃控制器。
[0011]本實用新型采用單方向斜射光源分時交替開啟,利用左右互補對打方式,可以有效地提高缺陷檢出率。
[【附圖說明】]
[0012]下面結合附圖和【具體實施方式】對本實用新型作進一步詳細的說明。
[0013]圖1是本實用新型實施例機器視覺檢查設備的電路框圖。
[0014]圖2是本實用新型實施例機器視覺檢查設備的結構示意圖。
[0015]圖3是本實用新型實施例單方向條形光源發(fā)出的光線斜打到靶面的示意圖。
[【具體實施方式】]
[0016]本實用新型實施例機器視覺檢查設備的結構如圖1和圖2所示,包括相機1、光源和控制電路,相機I和光源分別接控制電路。光源包括兩個分時交替開啟的單方向條形光源2,兩個單方向條形光源2相對相機I軸線對稱布置,單方向條形光源2射出的光線斜打到機器視覺檢查設備的靶面,與靶面的夾角α為20°至60°,兩個單方向條形光源2發(fā)出的光線匯聚于機器視覺檢查設備的靶面3。
[0017]其中,所述的單方向是指條形光源沿徑向發(fā)出的光基本上是平行光。
[0018]如圖1所示,控制電路包括單片機和頻閃控制器,相機I的控制信號輸入端和頻閃控制器的控制信號輸入端接單片機,兩個單方向條形光源的控制信號輸入端分別接頻閃控制器的兩個控制信號輸出端。
[0019]本實用新型以上實施例采用單方向斜射光源,缺陷的陽面,迎著光源射出的光線方向,受到光線照射,因此反射到相機的光線較多,得到的圖像灰度值較高,陰面背著光線方向,受到光線照射較少,得到圖像灰度值較低;由于缺陷表面不光滑,陽面反射光線亦是各個方向都存在的,但陰面反射光線無法進入相機鏡頭,甚至沒有反射光線,因此陰面灰度值還是遠低于陽面。缺陷區(qū)域因有陰陽兩面,缺陷也就得以顯現(xiàn)出來。
[0020]為了進一步提高對比度,如圖2和圖3所示,采用兩根單方向斜射光源,左右兩根光源以互補角度,受頻閃控制器控制,分時打光。兩根光源在不同時刻分時開啟,取得兩幅互補圖像后將其相減,缺陷區(qū)域得到的是亮區(qū),其他區(qū)域則是暗區(qū)。因此圖像對比度得到進一步提1?,可以大大提1?缺陷檢出率D
【主權項】
1.一種機器視覺檢查設備,包括相機、光源和控制電路,相機和光源分別接控制電路,其特征在于,所述的光源包括兩個分時交替開啟的單方向條形光源,兩個單方向條形光源相對相機軸線對稱布置,單方向條形光源射出的光線斜打到機器視覺檢查設備的靶面,與靶面的夾角為20°至60°。2.根據(jù)權利要求1所述的機器視覺檢查設備,其特征在于,所述的單方向是指條形光源沿徑向發(fā)出的光基本上是平行光。3.根據(jù)權利要求1所述的機器視覺檢查設備,其特征在于,兩個單方向條形光源發(fā)出的光線匯聚于機器視覺檢查設備的靶面。4.根據(jù)權利要求1所述的機器視覺檢查設備,其特征在于,控制電路包括單片機和頻閃控制器,相機的控制信號輸入端和頻閃控制器的控制信號輸入端接單片機,兩個單方向條形光源的控制信號輸入端分別接頻閃控制器。
【文檔編號】G01N21/95GK205581026SQ201620341633
【公開日】2016年9月14日
【申請日】2016年4月21日
【發(fā)明人】古樂野, 廖金炯, 朱存勃, 林國照, 郭玉峰
【申請人】深圳市中鈔科信金融科技有限公司