[發(fā)明專利]用于照明的方法、發(fā)光器件和機(jī)器視覺應(yīng)用

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201811568100.9
• 申請(qǐng)日: 2018-12-21
• 公開（公告）號(hào): CN109951918A
• 公開（公告）日: 2019-06-28
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: M·宇伯;A·瓦爾德爾;F·考夫萊特納
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: B和R工業(yè)自動(dòng)化有限公司
• 主分類號(hào): H05B33/08
• 分類號(hào): H05B33/08
• 代理公司: 中國(guó)國(guó)際貿(mào)易促進(jìn)委員會(huì)專利商標(biāo)事務(wù)所 11038
• 代理人: 鄧斐

本發(fā)明涉及一種用于在機(jī)器視覺應(yīng)用中進(jìn)行照明的方法，其中，發(fā)光器件的光源發(fā)射光，并且所發(fā)射的光的強(qiáng)度通過由控制單元輸出到所述發(fā)光器件上的電流或電壓來調(diào)節(jié)，其特征在于，獨(dú)立于所述控制單元來檢測(cè)所述光源的與所述強(qiáng)度相互關(guān)聯(lián)的至少一個(gè)功率參量并且將所述至少一個(gè)功率參量與至少一個(gè)界限值比較，并且一旦所述至少一個(gè)功率參量達(dá)到或高于所述至少一個(gè)界限值，就觸發(fā)動(dòng)作，利用所述動(dòng)作獨(dú)立于所述控制單元來減小所述強(qiáng)度，其中，使用所述強(qiáng)度本身和/或所述電流和/或所述電壓作為所述至少一個(gè)功率參量，此外，本發(fā)明還涉及一種用于在機(jī)器視覺應(yīng)用中進(jìn)行照明的發(fā)光器件和一種機(jī)器視覺應(yīng)用。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種用于在機(jī)器視覺應(yīng)用中進(jìn)行照明的方法，其中，發(fā)光器件的光源、優(yōu)選發(fā)光二極管發(fā)射光，并且其中，所發(fā)射的光的強(qiáng)度通過由控制單元輸出的電流或電壓來調(diào)節(jié)。此外，本發(fā)明涉及一種用于在機(jī)器視覺應(yīng)用中進(jìn)行照明的發(fā)光器件和一種帶有工作站的機(jī)器視覺系統(tǒng)，該發(fā)光器件帶有發(fā)射光的至少一個(gè)光源、優(yōu)選至少一個(gè)發(fā)光二極管、和控制單元，該控制單元以電流或電壓供給光源并且設(shè)計(jì)成，通過電流或電壓來調(diào)節(jié)所發(fā)射的光的強(qiáng)度，該工作站的發(fā)光區(qū)域由攝像機(jī)來檢測(cè)，并且由至少一個(gè)根據(jù)本發(fā)明的發(fā)光器件照亮。

背景技術(shù)

專門用于工業(yè)圖像處理(機(jī)器視覺系統(tǒng))中的現(xiàn)代發(fā)光器件的主要由例如帶有LED、激光二極管的半導(dǎo)體生產(chǎn)、或者以O(shè)LED技術(shù)生產(chǎn)。機(jī)器視覺公知地涉及用于控制或調(diào)節(jié)技術(shù)工藝、例如機(jī)器或設(shè)備的方法，其中，為了控制或調(diào)節(jié)所需要的信息至少部分地借助對(duì)以攝像機(jī)拍攝的物體(例如工件)的照片的自動(dòng)化的圖像處理來獲取。因此，機(jī)器視覺系統(tǒng)包括攝像機(jī)、帶有用于照亮至少所拍攝的區(qū)域的光源的發(fā)光器件和用于評(píng)估照片的評(píng)估單元，其中，照片不僅應(yīng)理解為一個(gè)或多個(gè)單個(gè)的圖片，而且應(yīng)理解為一系列圖片、即影片。攝像機(jī)和評(píng)估單元常常在一儀器中被安裝成所謂的智能攝像機(jī)。為了調(diào)整所放射的光的強(qiáng)度、或發(fā)光器件的發(fā)光密度而使用不同的技術(shù)，如恒定電流源的調(diào)節(jié)、PWM運(yùn)行等。

在設(shè)計(jì)尤其用于機(jī)器視覺應(yīng)用的發(fā)光器件時(shí)，需要注意光生物學(xué)的安全性。光生物學(xué)的安全性根據(jù)危害/光譜范圍涉及所有處于發(fā)光器件中的光源或涉及多個(gè)單個(gè)的光源。標(biāo)準(zhǔn)EN62471:2009-03描述針對(duì)光生物學(xué)的安全性的不同的風(fēng)險(xiǎn)集(RG0、RG1、RG2、RG3)的相應(yīng)的極限。指派給發(fā)光器件的風(fēng)險(xiǎn)集可以取決于發(fā)光器件的運(yùn)行類型、例如所調(diào)整的強(qiáng)度、發(fā)光器件是在持續(xù)運(yùn)行中還是在閃光運(yùn)行中運(yùn)行等。取決于風(fēng)險(xiǎn)集可執(zhí)行適當(dāng)?shù)拇胧┯糜卺槍?duì)處于發(fā)光器件的周圍環(huán)境中的人員保護(hù)眼部不受傷害。該保護(hù)必須通過適當(dāng)?shù)拈g距、通過眼部保護(hù)措施或光源的屏蔽來實(shí)現(xiàn)。對(duì)于風(fēng)險(xiǎn)集0例如由于所輸出的光的強(qiáng)度的非常小的值而例如無需采取附加的措施。由于在操作時(shí)的錯(cuò)誤或發(fā)光器件的構(gòu)件的缺陷，被分類在一個(gè)風(fēng)險(xiǎn)集中的光源可能有錯(cuò)誤地放射例如在確定的光譜中的、比在該風(fēng)險(xiǎn)集本身所允許更高的光強(qiáng)度。由此，在發(fā)光器件周圍的人員的光生物學(xué)的安全性在這樣的情況下當(dāng)然不再得到足夠保證。這當(dāng)然是期望避免的。

發(fā)明內(nèi)容

因此，本發(fā)明的任務(wù)是，給出一種發(fā)光器件，該發(fā)光器件提供對(duì)于所輸出的不期望地提高的光強(qiáng)度的安全防護(hù)。

根據(jù)本發(fā)明，該任務(wù)通過一種方法來解決，在該方法中，獨(dú)立于控制單元檢測(cè)光源的至少一個(gè)功率參量并且將所述至少一個(gè)功率參量與至少一個(gè)界限值比較。一旦至少一個(gè)功率參量達(dá)到、或者高于至少一個(gè)界限值，就觸發(fā)動(dòng)作，利用該動(dòng)作獨(dú)立于控制單元來減小所述強(qiáng)度。

此外，該任務(wù)通過一種發(fā)光器件來解決，在該發(fā)光器件中設(shè)置有探測(cè)單元并且設(shè)置有診斷單元，該探測(cè)單元檢測(cè)光源的至少一個(gè)功率參量，該診斷單元將至少一個(gè)功率參量與至少一個(gè)預(yù)定的界限值比較，一旦至少一個(gè)功率參量達(dá)到、或高于至少一個(gè)界限值，就觸發(fā)動(dòng)作。探測(cè)單元可以是診斷單元的整體式組成部分。預(yù)定的界限值可以由參數(shù)單元提供給診斷單元。