[實用新型]一種補光燈板光強均勻性測量裝置

有效

• 申請號: 201920190053.2
• 申請日: 2019-02-11
• 公開（公告）號: CN209416658U
• 公開（公告）日: 2019-09-20
• 發明（設計）人: 高坡;余衛勇
• 申請（專利權）人: 北京京東尚科信息技術有限公司;北京京東世紀貿易有限公司
• 主分類號: G01M11/02
• 分類號: G01M11/02
• 代理公司: 北京品源專利代理有限公司 11332
• 代理人: 胡彬

本實用新型屬于光強測量領域，公開一種補光燈板光強均勻性測量裝置，包括補光燈板固定裝置、攝像頭和設置于補光燈板固定裝置和攝像頭連線之間的勻光板，攝像頭用于拍攝補光燈板的發光圖像，且攝像頭連接有圖像處理裝置，其中攝像頭、勻光板與補光燈板固定裝置的距離可調。補本實用新型將補光燈板固定裝置、勻光板和攝像頭之間的相對距離可調，使得該測量裝置可以根據不同使用場合或者不同型號的AGV的實際情況進行變更，使得測量場景能與實際工況保持一致，提高測量結果的準確度。

技術領域

本實用新型涉及光強測量領域，尤其涉及一種補光燈板光強均勻性測量裝置。

背景技術

目前部署在無人倉庫里的AGV(Automated Guided Vehicle，自動導引搬運機器人)大部分通過由視覺傳感器識別地面上的二維碼陣列的方式來進行導航。考慮到倉庫中的光照條件以及抗環境光干擾需求，視覺傳感器一般采用攝像頭加紅外LED補光燈板組合的方式采集捕獲二維碼圖像。具體地，采用紅外攝像頭識別二維碼時，需要外界紅外光源往二維碼照射紅外光，被二維碼反射的紅外光進入攝像頭感光元件才能形成圖像，此外界光源就稱為補光燈板。

補光燈板投射到地面上的紅外光光照強度均勻性將嚴重影響攝像頭抓拍到的圖像質量，進而影響二維碼識別的準確率。因此補光燈板的光強均勻性是評價其性能的重要指標，也是影響視覺傳感器二維碼識別正確率的重要因素之一。

紅外LED補光燈板一般是多個紅外LED燈珠組成的環形或者矩形點陣。目前市面上沒有專門用于測試紅外LED補光燈板光強均勻性的裝置，只有測試LED光源、曝光燈、LED屏模塊等光強分布的測量裝置。這些裝置主要有以下幾種：

1、離散點測量裝置，該裝置一般包含一個或多個光強探測探頭以及信號采集處理顯示單元，可以測量空間任意點的光強。使用時在被測區域內均勻的隨機選取若干測試點測試，根據測試結果評價光強均勻度。在實現本實用新型過程中，發明人發現該測量裝置至少存在如下問題：

(1)準確度低。點陣中各LED發光強度存在差異，因此隨機選取的測試點并不能準確反映整體的光強均勻性。探頭與被測紅外LED點陣的間距和垂直度很難保證，而這兩項參數將嚴重影響測試結果的準確性。

(2)逐點測試、記錄、統計分析，速度慢效率低。

2、LED面陣光源均勻度測量裝置，用于曝光機用LED面陣生產時檢測驗證其發光均勻度。如圖1所示，LED面陣光源均勻度測量裝置包括直線運動機構1＇、檢測裝置2＇、模擬信號采集器3＇和控制系統4＇，其中檢測裝置2＇由線性陣列的光強探頭組成。檢測裝置2＇在直線運動機構1＇的帶動下可均勻地掃描檢測LED面陣5＇的光強，模擬信號采集器3＇可以采集處理檢測裝置2＇所測得的光強模擬信號，并把各個探頭測量的結果傳輸至控制系統4＇。

此種測量裝置與第一種的離散點測量裝置相比具有較大改進，引入了直線運動機構，不僅提高了檢測的效率，還使測試探頭的位姿更加固定統一；采用探頭線性陣列掃描的方式，增加了測試點密度，使測試結果比第一種更加可靠。但是在實現本實用新型過程中，發明人發現此種測量裝置依然至少存在如下問題：

(1)由于探頭體積的限制，探頭線性陣列的探頭數量有限，探頭線性陣列掃描實際上是沿著探頭運動方向的幾條線檢測，所以還是離散點檢測，只不過檢測點更多而已，還是存在測量準確度和置信度偏低的問題。

(2)實際使用時不同類型AGV的視覺傳感器安裝位置距離地面二維碼的距離不同，即紅外LED補光燈板距地面二維碼的距離不同，因此光強測量面和紅外LED補光燈板的間距也就不同。而上述測試裝置的檢測裝置與LED面陣的間距是固定的。而且為了使補光燈板發光均勻，一般補光燈板前方會罩有勻光板，因此測試時也要在被測裝置補光燈板和測試裝置之間安裝勻光板。而上述裝置沒有勻光板的安裝位置。綜上，上述裝置不適合應用于視覺傳感器用紅外LED補光燈板的光強均勻度測試。