[發明專利]一種線掃描相機機器裝置及其視覺教學創新實驗方法

無效

• 申請號: 201110286587.3
• 申請日: 2011-09-23
• 公開（公告）號: CN102509487A
• 公開（公告）日: 2012-06-20
• 發明（設計）人: 韓九強;喬宇;劉濤;陳飛;劉俊;劉瑞玲;張愛民
• 申請（專利權）人: 西安交通大學
• 主分類號: G09B19/00
• 分類號: G09B19/00
• 代理公司: 西安智大知識產權代理事務所 61215
• 代理人: 弋才富

技術領域

本發明屬于機器視覺圖像測量與模式識別技術領域，特別是一種線掃描相機機器裝置及其視覺教學創新實驗方法。

背景技術

在傳統的機器視覺領域，一般是使用面陣相機作為圖像采集設備，但是面陣相機在高精度測量領域有很大的局限性，同時面陣的圖像，在對運動物體的測量方面也有很大的局限性，因為生成的圖像之間有信息的重疊，而對所生成的圖像進行拼接是非常繁瑣和費時的過程。與面陣相機相比，線掃描圖像采集設備有許多優點。線掃描圖像采集設備每次輸出一條線，圖像的分辨率能做得很高，同時，線掃描圖像采集設備的曝光時間比較短，而且當調節掃描對象與線掃描圖像采集設備的相對速度時，連續采集m線數據拼接起來就可以生成清晰完整的景物。線掃描圖像采集設備對機器視覺在高速且高精度的在線檢測(例如印刷、布印、玻璃缺陷檢測這樣的高精度定位場合)的應用場合中起著關鍵的作用。

近年來，線掃描檢測系統在機器視覺相關課程中漸漸受到重視，但是很多學生對于線掃描檢測系統具體實現不清楚，難以理解講授的理論知識，鑒于上述原因，在多年潛心研究和技術積累的基礎上，研制開發了一種線掃描視覺教學創新實驗方法及裝置，對提高教學質量和培養創新型人才是十分必要的。

發明內容

為了克服上述現有技術存在的不足，本發明的目的在于提供一種線掃描相機機器裝置及其視覺教學創新實驗方法，具有低成本、可擴展、基礎性與創新性并舉的優點，并且還能進行展示線掃描相機檢測系統在運動場合的應用。

為了達到上述目的，本發明所采用的技術方案是：

一種線掃描相機機器裝置，包括線掃描相機采集裝置2，線掃描相機采集裝置2同帶有計算機圖形界面軟件及編程接口的計算機裝置3相通信連接，線掃描相機采集裝置2由支架4支撐固定并且能夠上下移動調整，而在線掃描相機采集裝置2的相機采集范圍內設置有電機驅動的履帶及控制裝置1，電機驅動的履帶及控制裝置1同線掃描相機采集裝置2相連接。

所述的電機驅動的履帶及控制裝置1由兩個以上的滾柱11，滾柱11上帶有能被滾柱11水平傳動的履帶12，帶有同軸安裝的旋轉編碼器14的電機13同滾柱11軸連接。

所述的線掃描相機采集裝置2包括帶有鏡頭22和線光源23的線掃描相機21，線掃描相機21與采集控制卡24之間通過Camera-Link傳輸線25連接，采集控制卡24的控制接口同電機13的電源適配器相連接，采集控制卡24的信號輸入接口同旋轉編碼器14相連接，而采集控制卡24的通信接口通過PCI總線同計算機裝置3相通信連接。

所述的計算機圖形界面軟件分三個面板，分別為電機轉速控制面板、線掃描相機控制面板和實時顯示面板，編程接口包括電機轉速的控制函數接口，獲取旋轉編碼器轉速的函數接口以及與線掃描相機通訊的函數接口。

所述的線掃描相機機器裝置的視覺教學創新實驗方法為順次如下：

(1)首先開啟計算機裝置3，同時接通電機13的電源，將目標物放在履帶12上；

(2)打開計算機圖形界面軟件，按照默認值設定電機13的轉速以及線掃描相機21的掃描速度，隨后滾柱11通過履帶12帶動目標物水平移動，并查看實時顯示面板的圖像，是否是等比例圖像，如果不是等比例圖像，通過電機轉速控制面板或者線掃描相機控制面板分別調整電機13的轉速或者線掃描相機21的掃描速度達到等比例圖像為止；

(3)運行計算機裝置3預設的缺陷檢測的實例，查看線掃描相機機器裝置在移動目標物缺陷實時檢測的效果。

本發明包括線掃描相機采集裝置，線掃描相機采集裝置同帶有計算機圖形界面軟件及編程接口的計算機裝置相通信連接，線掃描相機采集裝置由支架支撐固定并且能夠上下移動調整，而在線掃描相機采集裝置的相機采集范圍內設置有電機驅動的履帶及控制裝置，電機驅動的履帶及控制裝置同線掃描相機采集裝置相連接，這樣通過其視覺教學創新實驗方法而具有低成本、可擴展、基礎性與創新性并舉的優點，并且還能進行展示線掃描相機檢測系統在運動場合的應用。

附圖說明

附圖為本發明的整體結構工作原理連接示意圖。

具體實施方式

下面結合附圖對本發明作更詳細的說明。