[實用新型]一種柔軟介質邊緣檢測裝置

有效

• 申請號: 201420188404.3
• 申請日: 2014-04-17
• 公開（公告）號: CN203837654U
• 公開（公告）日: 2014-09-17
• 發明（設計）人: 朱禮堯;吳濤;公曉麗
• 申請（專利權）人: 杭州電子科技大學
• 主分類號: G01B11/00
• 分類號: G01B11/00
• 代理公司: 杭州求是專利事務所有限公司 33200
• 代理人: 杜軍

技術領域

本實用新型提供一種柔軟介質的邊緣檢測裝置，主要用于柔軟介質分切領域。

背景技術

目前在工業控制領域中，很多情況下需要檢測柔軟介質(如薄膜、布料，紙張等)的邊緣位置，以確保介質沿正確的軌道運動。邊緣檢測，主要是對物體形狀和尺寸進行精確測量。以往公開的邊緣檢測器如圖1所示，邊緣檢測器包括不透光黑匣子101，光源產生模塊102，平行于黑匣子底面和頂面的豁口105，線性CCD傳感器106和控制電路107。其中光源產生模塊包括光源103和光學凸透鏡104，控制電路107直接為光源103供電，并通過光學凸透鏡104產生用于投影的平行光。

待測介質從豁口105穿過邊緣檢測裝置，在平行光照射下所得到的實像映射到線性CCD傳感器106的感光區，傳感器通過光電之間的轉化，將每個像素的電信號輸出，通過控制電路對電壓信號進行處理可以獲得介質邊緣位置數據。

在電源產生電路中控制電路直接為光源供電，一旦邊緣檢測裝置的電壓由于外界的影響而浮動，那么為光源供電的電流也就隨之波動，在相同環境下線性CCD傳感器所接收的光能也就不同；當外界的光線從黑匣子豁口105進入邊緣檢測器內部時也會對原有光線有所干擾，這些都會影響線性CCD傳感器的檢測精度。由于存在上述各種誤差因素，采用固定閾值的圖像處理電路顯然會增大數據誤差。這些因素都將導致最終的測量數據出現較大誤差甚至錯誤的結果。

發明內容

本實用新型的目的在于提供一種柔軟介質的邊緣檢測裝置，以克服外部光源干擾、污物玷污、檢測精度差等缺點，并且不受待測物體形狀、檢測環境的限制。

為達到上述目的，本實用新型通過以下技術方案實現：

本實用新型包括不透光黑匣子、圖像采集系統和光源系統，所述不透光黑匣子頂部是與水平面成α角的斜面，在靠近斜面底部的中間部分有一個圓孔；用于安裝圖像采集系統中的光學鏡頭，黑匣子內部四壁是黑色磨砂層，減少反射光線對測量精度的影響；黑匣子前后兩面底邊中央部分各有一個矩形豁口，以便待測介質穿過檢測裝置；黑匣子底座前后中間位置各固定一個條狀耐磨固定環，固定框中間有圓孔，待測介質從此孔穿進黑匣子矩形豁口，并保證待測介質勻速穿過檢測裝置時，保持穩定的張緊力，所述光源系統位于斜面頂端中央下方。

本實用新型提出了一種檢測精度高并且不受待測物表面、顏色以及外部光線、污物的干擾的邊緣檢測裝置。采用攝像機系統采集被切割薄膜邊緣部分的寬度數據以確定薄膜邊緣相對刀具邊緣的位置。

附圖說明

圖1是以往實用新型實施例中，邊緣檢測裝置的結構框圖。

圖2是本實用新型實施例中，邊緣檢測裝置結構左視圖。

圖3是本實用新型實施例中，邊緣檢測裝置部分結構前視圖。

圖4是本實用新型實施例中，柔軟介質切割示意圖。

圖5是本實用新型實施例中，LED光源結構示意圖。

圖中符號說明：

101：不透光黑匣子，102：光源產生模塊，103：光源，?104：光學凸透鏡，105:豁口，106：線性CCD傳感器，107：控制電路，201：圖像采集系統外殼，202：信號處理模塊，203：傳感器驅動模塊，204：線性CCD傳感器，205：光學鏡頭，206：不透光黑匣子，207：光源系統外殼，208：光源驅動模塊，209?：LED光源，210：介質固定環，211：豁口，31：矩形豁口，32：圓孔，41：柔軟介質，42：刀具，43：待測介質，51：發光二極管，52：散光板。

具體實施方式

以下結合附圖對本實用新型作進一步說明。

在本實用新型的實施例中，寬的柔軟介質經過刀具分割成多條窄的介質，分割后邊緣的一條介質(即待測介質)進入邊緣檢測裝置前后兩側固定框的圓孔和底部的豁口，從黑匣子內部穿過，線陣圖像傳感器檢測出待測介質的寬度，從而確定切割切片與柔軟介質邊緣的相對位置。