[實用新型]基于折射式雙路會聚可調(diào)光路的無坡口對接焊縫檢測系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201420024709.0
• 申請日: 2014-01-15
• 公開（公告）號: CN203758925U
• 公開（公告）日: 2014-08-06
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 袁雷;趙治軍;曹曉娜;劉長鶴;劉鴻鵬
• 申請（專利權(quán)）人: 唐山英萊科技有限公司
• 主分類號: G01N21/88
• 分類號: G01N21/88
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術(shù)領(lǐng)域

本實用新型涉及焊縫檢測領(lǐng)域，具體為一種基于折射式雙路會聚可調(diào)光路的無坡口對接焊縫檢測系統(tǒng)。

背景技術(shù)

在焊接自動化領(lǐng)域內(nèi)，常常需要對鋁板、不銹鋼板等薄板類焊縫進行自動化焊接，該類焊縫通常不開坡口，焊縫間隙為零間隙或小間隙（在0~1mm之內(nèi)），并且對焊縫檢測的實時性、精度和可靠性的要求都比較高（檢測時間在0.05s之內(nèi)，檢測精度在0.05mm之內(nèi)）。采用常規(guī)的線結(jié)構(gòu)光焊縫檢測方法因焊縫本身特征小，容易受到干擾的影響，難以實現(xiàn)實時、有效、可靠的高精度檢測，影響了該類焊縫自動化焊接技術(shù)的發(fā)展。

實用新型內(nèi)容

針對上述現(xiàn)有技術(shù)的缺點，本實用新型提供一種可實現(xiàn)無坡口焊縫的檢測，并有效獲得高對比度焊縫圖像的基于折射式雙路會聚可調(diào)光路的無坡口對接焊縫檢測系統(tǒng)。

本實用新型解決上述技術(shù)問題采用以下技術(shù)方案：一種基于折射式雙路會聚可調(diào)光路的無坡口對接焊縫檢測系統(tǒng)，包括成像裝置和與其連接的圖像控制器，在所述成像裝置兩側(cè)對稱固定設(shè)置兩個光源發(fā)生裝置，在所述光源發(fā)生裝置出光口豎直下方設(shè)置有三棱鏡，所述三棱鏡可與豎直方向旋轉(zhuǎn)成一定角度，所述光源發(fā)生裝置射出的光線先經(jīng)所述三棱鏡折射，再經(jīng)被檢測板后進入所述成像裝置，成像裝置將成出的像傳送給所述圖像控制器，圖像控制器將收到的像處理后得到高清焊縫檢測圖像。

進一步地，所述成像裝置為CCD相機或CMOS相機。

作為優(yōu)選，所述三棱鏡折射出的光線與豎直方向角度為30度～35度。

作為優(yōu)選，所述三棱鏡的頂角為30度～35度。

作為優(yōu)選，所述三棱鏡的中心和所述CCD相機或CMOS相機的鏡頭面在同一水平面上。

作為優(yōu)選，所述光源為激光。

本實用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比具有如下優(yōu)點：利用折射式雙路會聚光路實現(xiàn)對接焊縫的照明不僅可以增加光照強度，還可以避免單路光照射焊縫所產(chǎn)生的陰影對焊縫位置檢測的影響；通過調(diào)整折射三棱鏡的安裝角度改變光路，實現(xiàn)折射光角度的調(diào)整，獲得成像清晰度最佳的入射光角度；通過調(diào)整折射三棱鏡的角度改變光路，實現(xiàn)會聚點的改變，實現(xiàn)不同位置的焊縫照明；采用折射三棱鏡對光路的改變，可以減少系統(tǒng)的尺寸；通過調(diào)整折射三棱鏡的安裝角度可以改變光路會聚前的入射角度，以獲得成像質(zhì)量最佳的入射角度；采用激光光源，可以避免三棱鏡折射所產(chǎn)生的色散現(xiàn)象對圖像清晰度的影響；折射三棱鏡頂角為30度～35度之間，折射光豎直方向角度為30度～35度，這樣可以獲得對比較高的焊縫圖像。

附圖說明

圖1是本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實施方式

為了使本實用新型實現(xiàn)的技術(shù)手段、創(chuàng)作特征、達成目的與功效易于明白了解，下面結(jié)合具體圖示及實施例，進一步闡述本實用新型。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本實用新型，并不用于限定本實用新型。

參考圖1，本實用新型實施例提供一種基于折射式雙路會聚可調(diào)光路的無坡口對接焊縫檢測系統(tǒng)，包括成像裝置1和與其連接的圖像控制器4，所述成像裝置為CCD相機或CMOS相機，在所述成像裝置1兩側(cè)對稱固定設(shè)置光源發(fā)生裝置21和光源發(fā)生裝置22，所述光源為激光，在所述兩光源發(fā)生裝置出光口豎直下方分別設(shè)置有三棱鏡31和三棱鏡32，所述三棱鏡31和三棱鏡32的中心與所述CCD相機或CMOS相機的鏡頭面在同一水平面上，所述三棱鏡的頂角為30度～35度，且三棱鏡可與豎直方向旋轉(zhuǎn)成一定角度，三棱鏡31折射出的光線與豎直方向角度為α，三棱鏡32折射出的光線與豎直方向角度為β，α和β優(yōu)選30度～35度，光源發(fā)生裝置21射出激光210，光源發(fā)生裝置22射出激光220，兩束激光分別經(jīng)三棱鏡31和三棱鏡32折射后會聚在被檢測板0的焊縫00處，反射光線10再射入成像裝置1成像，成像裝置1將成出的像傳送給所述圖像控制器4，圖像控制器4將收到的像處理后得到高清焊縫檢測圖像