[實(shí)用新型]一種開(kāi)放式視覺(jué)檢測(cè)裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 200920251870.0
• 申請(qǐng)日: 2009-12-21
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN201662537U
• 公開(kāi)（公告）日: 2010-12-01
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 趙永福;徐曉明;張海順;王志為;劉恩樹(shù);胥和平;王峻松;朱體高
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 天津市華核科技有限公司
• 主分類號(hào): G01N21/88
• 分類號(hào): G01N21/88;G01B11/24
• 代理公司: 天津市宗欣專利商標(biāo)代理有限公司 12103
• 代理人: 胡恩河

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型屬于一種視覺(jué)檢測(cè)裝置，具體涉及一種可用于產(chǎn)品在線檢測(cè)的通用開(kāi)放式視覺(jué)檢測(cè)裝置。

背景技術(shù)

早期的產(chǎn)品質(zhì)量檢測(cè)一般采用人工檢測(cè)，成本高，生產(chǎn)效率低，難以符合大規(guī)模工業(yè)生產(chǎn)的需求。20世紀(jì)80年代以后，由于機(jī)器視覺(jué)的快速性、可重復(fù)性、智能化和可現(xiàn)場(chǎng)性等特點(diǎn)，在零部件質(zhì)量檢測(cè)、工農(nóng)業(yè)產(chǎn)品檢測(cè)分級(jí)等行業(yè)場(chǎng)合，基于視覺(jué)檢測(cè)技術(shù)的各種在線檢測(cè)系統(tǒng)得到了具體的應(yīng)用。這些在線檢測(cè)系統(tǒng)多采用購(gòu)買現(xiàn)成CCD攝像頭，采用圖像采集板卡加工業(yè)控制計(jì)算機(jī)的方式，上位機(jī)再自行開(kāi)發(fā)不同的處理軟件。

為了精確檢測(cè)到物體的差別，這些檢測(cè)系統(tǒng)一方面采用高速的硬件處理平臺(tái)，對(duì)光源等外部條件要求苛刻，以獲得較高的分辨率圖像，另一方面采用各種復(fù)雜的處理算法對(duì)圖像進(jìn)行處理，同時(shí)算法往往局限于某一特定的產(chǎn)品檢測(cè)。這些檢測(cè)系統(tǒng)的軟硬件成本較高，同時(shí)由于其采用的復(fù)雜的處理算法，對(duì)圖像進(jìn)行處理時(shí)間較長(zhǎng)，難以滿足現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)線高速實(shí)時(shí)檢測(cè)的需求。

發(fā)明內(nèi)容

本實(shí)用新型是為了克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的缺點(diǎn)而提出的，其目的是提供一種開(kāi)放式視覺(jué)檢測(cè)裝置，以適應(yīng)各種工農(nóng)業(yè)產(chǎn)品在線檢測(cè)的要求。

本實(shí)用新型的技術(shù)方案是：一種開(kāi)放式視覺(jué)檢測(cè)裝置，包括光學(xué)成像系統(tǒng)，光學(xué)成像系統(tǒng)由智能照明裝置和CCD攝像機(jī)組成，智能照明裝置包括光源和一塊背景板，在滑槽的下方、以滑槽為對(duì)稱軸分別設(shè)置前后各有兩個(gè)光源和一塊背景板。

所述的光學(xué)成像系統(tǒng)的輸出、輸入端信號(hào)與嵌入式硬件處理平臺(tái)的輸入、輸出端信號(hào)連通，嵌入式硬件處理平臺(tái)的輸出、輸入端信號(hào)分別與工控計(jì)算機(jī)或觸摸屏、特征匹配數(shù)據(jù)庫(kù)和檢測(cè)裝置與執(zhí)行機(jī)構(gòu)的輸入、輸出端信號(hào)連通，所述的嵌入式硬件處理平臺(tái)包括圖像采集控制接口、輸入輸出控制接口、圖像處理算法模塊和人機(jī)交互接口。

光源采用亮度可調(diào)的多段LED光源。

本實(shí)用新型一套檢測(cè)系統(tǒng)可以包含多種產(chǎn)品(物料)的檢測(cè)匹配圖像，由于采用了完全開(kāi)放的結(jié)構(gòu)，用戶可以根據(jù)具體的檢測(cè)要求在本平臺(tái)上進(jìn)行第二次開(kāi)發(fā)。本實(shí)用新型中的視覺(jué)檢測(cè)的光學(xué)成像系統(tǒng)、嵌入式硬件處理平臺(tái)中的圖像處理軟件包、輸入輸出控制接口和人機(jī)交互接口均采用了模塊化設(shè)計(jì)，因此可以根據(jù)實(shí)際需要進(jìn)行組合，拓寬了視覺(jué)檢測(cè)裝置的應(yīng)用領(lǐng)域。

附圖說(shuō)明：

圖1是本實(shí)用新型一種開(kāi)放式視覺(jué)檢測(cè)裝置的結(jié)構(gòu)框圖；

圖2是本實(shí)用新型的光學(xué)成像系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。

其中：

1??光學(xué)成像系統(tǒng)????????2??嵌入式硬件處理平臺(tái)

3??工控計(jì)算機(jī)或觸摸屏??4??特征匹配數(shù)據(jù)庫(kù)

5??檢測(cè)裝置與執(zhí)行機(jī)構(gòu)??6??智能照明裝置

7??CCD攝像機(jī)???????????8??圖像采集控制接口

9??輸入輸出控制接口????10?圖像處理算法模塊

11?人機(jī)交互接口????????15?料倉(cāng)

16?供料器??????????????17?滑槽

18?光源????????????????19?背景板

20?傳感器芯片??????????21?攝像鏡頭

22?噴嘴

具體實(shí)施方式

下面，參照附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型的一種開(kāi)放式視覺(jué)檢測(cè)裝置進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明：

如圖1所示，一種開(kāi)放式視覺(jué)檢測(cè)裝置，包括光學(xué)成像系統(tǒng)1，光學(xué)成像系統(tǒng)1的輸出、輸入端信號(hào)與嵌入式硬件處理平臺(tái)2的輸入、輸出端信號(hào)連通，嵌入式硬件處理平臺(tái)2的輸出、輸入端信號(hào)分別與工控計(jì)算機(jī)或觸摸屏3、特征匹配數(shù)據(jù)庫(kù)4和檢測(cè)裝置與執(zhí)行機(jī)構(gòu)5的輸入、輸出端信號(hào)連通。

其中，光學(xué)成像系統(tǒng)1由智能照明裝置6和CCD攝像機(jī)7組成。其中，智能照明裝置6包括光源18和一塊背景板19。在料倉(cāng)15的下方設(shè)置供料器16、在供料器16的下方設(shè)置滑槽17，在滑槽17的下方、以滑槽17為對(duì)稱軸分別設(shè)置前后各有兩個(gè)光源18和一塊背景板19。光源18使用亮度可調(diào)的多段LED光源，由圖像采集接口8控制，可以根據(jù)待檢測(cè)物體對(duì)光線強(qiáng)度的需求來(lái)自動(dòng)設(shè)定一段LED照明或多段LED照明，從而調(diào)節(jié)光源亮度。同時(shí)還可以根據(jù)待檢測(cè)物體顏色的不同選用不同顏色的光源。

CCD攝像機(jī)7由高速線陣CCD傳感器芯片20和攝像鏡頭21組成，可以根據(jù)需要配合選用多種標(biāo)準(zhǔn)鏡頭。智能照明裝置6使用亮度可調(diào)的多段LED光源，由圖像采集接口8控制，可以根據(jù)待檢測(cè)物體對(duì)光線強(qiáng)度的需求來(lái)自動(dòng)設(shè)定一段LED照明或多段LED照明，從而調(diào)節(jié)光源亮度。同時(shí)還可以根據(jù)待檢測(cè)物體顏色的不同選用不同顏色的光源。