[實用新型]小型環狀工件的內壁全景成像裝置

有效

• 申請號: 201520424737.6
• 申請日: 2015-06-18
• 公開（公告）號: CN204789367U
• 公開（公告）日: 2015-11-18
• 發明（設計）人: 劉懷廣;陳川;鄒同輝;郭琦琦;胡芮;胡俊勇
• 申請（專利權）人: 武漢科技大學
• 主分類號: G01N21/88
• 分類號: G01N21/88;G03B37/00
• 代理公司: 上海精晟知識產權代理有限公司 31253
• 代理人: 馮子玲

技術領域

本實用新型涉及環狀工件的內壁全景成像裝置及方法，具體的說涉及小型環狀工件的內壁全景成像裝置及方法。

背景技術

隨著現代工件朝著小型化的方向發展，小型環狀工件在日常生產生活、機械制造中的也得到了廣泛使用。但小型環狀工件生產過程中，內壁不可避免的存在各種缺陷，影響工件的壽命和性能，甚至影響后續成型系統的穩定性，因此對這類小型環狀工件的內壁面檢測也越來越重要。但是，一些小型環狀工件的內徑小于40mm，內壁不容易形成全景圖像，給檢測帶來困難。

在現有的技術中，檢測小型環狀工件內壁是否存在缺陷的方法有很多。如利用多目相機進行成像、利用旋轉單目相機或待測工件多次成像等等。利用多目相機成像，相機數越多成本較高，并且，由于單個相機局部成像，后續還需利用圖像拼接技術對局部圖像進行拼接處理，造成精度和效率的降低；利用旋轉單目相機或待測工件成像，需要旋轉伺服機構，結構復雜，不能一次性全景成像，圖像失真率較高，成像效率低。

公開號為CN103673880A的專利中，公開了一種基于復合反射鏡的微小孔內壁視覺檢測系統，通過復合反射鏡，來直觀獲取內壁圖像。雖然是單目相機成像，但是這種方法需要旋轉被測工件，不能一次性全景成像。

另一篇公開號為CN2187298Y的專利中,提出了一種利用球面反射鏡的視覺檢測系統，由于相機及其檢測系統是在待測工件內部，因此，僅能對較大內徑的環狀工件內壁進行檢測，對于內徑小于40mm的管道無法進行檢測。

因此，有必要實用新型一種有關小型環狀工件的內壁全景成像方法及裝置，以克服上述現有技術的不足。

實用新型內容

針對背景技術所面臨的問題，本實用新型的目的在于提供一種小型環狀工件的內壁全景成像方法及裝置。

為實現上述目的，本實用新型采用以下技術方案：

一種小型環狀工件的內壁全景成像裝置，其特征在于，包括：一支撐架，所述支撐架包括一支撐桿、設置于所述支撐桿上的一第一支架、設置于所述支撐桿上的一第二支架及設置于所述支撐桿上的一第三支架，所述第二支架位于所述第一支架的下方，所述第三支架位于所述第二支架的下方；一相機固定塊，設置于所述第一支架上；一相機，固定于所述相機固定塊上；一無影燈，設置于所述第二支架上；一底座，固定設置于所述支撐架下方；一圓錐鏡，設置于所述底座上。

上述技術特征中，所述第三支架為一夾持臂，用于夾持一待測工件。

上述技術特征中，所述待測工件為一小型環狀工件。

上述技術特征中，所述第一支架、所述第二支架及所述第三支架均活動設置在所述支撐桿的軸心方向。

上述技術特征中，所述無影燈活動設置在所述第二支架的軸心方向。

上述技術特征中，所述相機固定塊活動設置在所述第一支架的軸心方向。

上述技術特征中，所述相機為工業相機，所述相機與一計算機相連接，所述計算機用于處理與儲存所述小型環狀工件內壁全景圖像。

上述技術特征中，所述底座設有一安裝座用于固定所述圓錐鏡的底部。

本實用新型與現有技術相比具有以下優點：利用圓錐鏡放入待測工件內部形成完整圖像，可以一次性地形成待測工件內壁完整的全景圖像，利用單目相機一次性拍攝工件內壁的全景圖像，圖像清晰完整，便于進行待測工件內壁的情況分析；本實用新型的系統結構簡單，成像成本較低，具有較好的經濟效益，并且可擴展性高，通過在調整位置加裝電機可進一步實現自動化成像。

附圖說明

圖1為本實用新型小型環狀工件的內壁全景成像裝置的結構示意圖；

圖2為本實用新型的圓錐鏡的錐度選擇的原理圖；

圖3為本實用新型圓錐鏡錐度選擇的計算示意圖。

具體實施方式的附圖標號說明：

1-支撐架10-支撐桿11-第一支架12-第二支架

13-第三支架2-相機固定塊3-相機4-無影燈

5-待測工件6-圓錐鏡7-底座70-安裝座。

具體實施方式

為便于更好的理解本實用新型的目的、結構、特征以及功效等，現結合附圖和具體實施例對本實用新型作進一步的詳細描述。