[實用新型]一種線陣成像裝置

有效

• 申請號: 201420148081.5
• 申請日: 2014-03-28
• 公開（公告）號: CN203838070U
• 公開（公告）日: 2014-09-17
• 發明（設計）人: 劉婕宇;陳湘潤;李慶梅;潘津;田立勛;商豐瑞
• 申請（專利權）人: 北京大恒圖像視覺有限公司
• 主分類號: G01N21/89
• 分類號: G01N21/89
• 代理公司: 北京律譜知識產權代理事務所(普通合伙) 11457
• 代理人: 黃云鐸

技術領域

本實用新型涉及機器視覺檢測領域，具體涉及一種線陣成像裝置。

背景技術

在現代企業的生產過程中，隨著機器視覺檢測領域的發展，越來越多的檢測過程依賴于自動檢測裝置，而不再采用人工進行檢測。

在目前的機器視覺領域，面陣系統已經實現頻閃控制光源采圖，即一個面陣相機配合一個或多個照明光源，當被檢測工件抵達設定位置時系統觸發相機和光源采集圖像，如果有多個光源，在相機連續采集的同時，不同光源按指定次序同步點亮，這樣可以利用同一個相機配合不同照明光源得到的多幅圖像；但是這種技術只能用在低速、低幅面、低精度的檢測環境中，不能適應現代社會越來越高的生產效率和高精度檢測要求。

對于線陣系統，目前結構均是采用一個或若干個線陣相機配合一個線陣光源的結構，即線陣相機連續采圖，配合光源常亮，這樣雖然實現了高速高精度，但是線陣系統造價昂貴，結構復雜，每增加一個相機工位都是對市場承受能力和現場安裝空間的考驗，因此有時不得不為此做出妥協，使得系統的檢測效果受到影響；雖然市面上也有4CCD集成的線陣相機，但是CCD感光芯片的性能和結構固定，因此線陣系統的結構還是受到限制，總體來說依然停留在單或多相機對同一照明方式的階段。

實用新型內容

針對上述問題，本實用新型提供了一種線陣成像裝置，用于對被檢產品進行多角度成像，所述線陣成像裝置包括：多組光源、線陣成像器件、傳送裝置、頻閃控制裝置，其特征在于，

所述多組光源設置于所述被檢產品的周圍，每組光源從不同角度照向所述被檢產品；所述傳送裝置運送或支撐所述被檢產品；所述線陣成像器件位于所述被檢產品的側部，對向所述被檢產品；所述頻閃控制裝置分別與所述多組光源和所述線陣成像器件相連接。

進一步地，所述線陣成像裝置還包括與所述線陣成像器件相連接的圖像接收裝置

進一步地，所述多組光源包括第一組光源、第二組光源和第三組光源，所述第一組光源位于被檢產品的上方，以第一角度朝向所述被檢產品進行照射；所述第二組光源位于所述被檢產品下方，以第二角度朝向所述被檢產品進行照射；所述第三組光源位于所述被檢產品的上方，以第三角度朝向所述被檢產品進行照射；所述線陣成像器件在所述被檢產品上方，對所述被檢產品進行拍攝。

進一步地，所述第一角度為所述第一組光源的光軸與被檢產品的物面法線的夾角，所述第一組光源和所述成像裝置分別位于所述被檢產品的物面法線的兩側；所述第二角度為所述第二組光源與所述被檢產品的物面法線的夾角；所述第三角度為所述第三組光源的光軸與所述被檢產品的物面法線的夾角，所述第三角度不等于所述第一角度，其中，所述第一角度等于第四角度，所述第四角度為所述成像裝置的光軸與所述被檢產品的物面法線的夾角。

進一步地，所述頻閃控制裝置控制所述線陣成像器件以使得所述多組光源中的任意一個點亮時，所述線陣成像器件進行一次圖像采集以獲得一行圖像數據。

進一步地，所述多組光源包括第一組光源、第二組光源和第三組光源，所述第一組光源位于被檢產品的上方，以第一角度朝向所述被檢產品進行照射；所述第二組光源位于所述被檢產品上方，正對所述被檢產品進行照射；所述第三組光源位于所述被檢產品的上方，以第三角度朝向所述被檢產品進行照射；所述線陣成像器件在所述被檢產品上方，對所述被檢產品進行拍攝。本實用新型所提到的頻閃控制裝置采用現有的單片機實現或者采用具有脈沖發射功能的模擬電路實現。

本實用新型中所提到的相對運動并不一定指位置的相對運動，線陣成像器件相對于被檢產品的視場的改變也可以認為是相對運動。

進一步地，本實用新型的線陣成像裝置的頻閃控制裝置包括頻閃增亮模塊，所述頻閃增亮模塊控制所述多組光源采用頻閃增亮模式對所述被檢產品進行照明。在常規的成像裝置中，光源往往采用持續工作的方式進行照明，而這種狀況下，LED的使用壽命會大大縮短。由于本實用新型采用多光源交替照明的方式，更適用于采用頻閃增亮模式，不但可以明顯延長LED顆粒壽命，同時照度的瞬間提高非常利于系統的整體性能提高。

本實用新型的成像裝置可以通過一臺線陣成像器件同時采集多個照明方式下的圖像。優選地，該成像裝置通過抽行和拼接的方式獲得不同照明方式下的獨立圖像。或者本實用新型的成像裝置可以應用于一種產品檢測系統中，該檢測系統包括本實用新型的成像裝置以及組合裝置。

本實用新型涉及的裝置，不但能夠充分發揮線陣成像器件的高速、高分辨率的優勢，同時還能在一個工位實現一個相機對多個照明方式下的圖像采集，大大節約了成本和現場空間要求，降低了系統難度。