[發明專利]一種通用型視覺檢測圖像自動化采集裝置及采集方法

在審

• 申請號: 202010039045.5
• 申請日: 2020-01-14
• 公開（公告）號: CN111122577A
• 公開（公告）日: 2020-05-08
• 發明（設計）人: 石金進;朱成龍;劉攀;劉帥;費蒂奧·福帕·克勞斯·烏爾里希
• 申請（專利權）人: 三峽大學
• 主分類號: G01N21/84
• 分類號: G01N21/84;G01N21/88
• 代理公司: 宜昌市三峽專利事務所 42103
• 代理人: 焦磊

本發明公開一種通用型視覺檢測圖像自動化采集裝置及采集方法，采集裝置包括底板，所述底板上設有可水平移動的滑臺，所述滑臺上設有可上下移動的產品姿態調整機構，底板一側還設有相機夾具、頂面光源安裝機構和側面光源安裝機構，所述產品姿態調整機構包括可翻轉和自轉的治具圓盤；另外本發明還提供上述裝置的采集方法；本發明裝置結構簡單、制造成本低、使用靈活方便、采圖效率高，產品拍照視角和光源打光方向，以及相機與產品之間的物距可調。

技術領域

本發明涉及機械與光學技術領域，具體地指一種通用型視覺檢測圖像自動化采集裝置及采集方法。

背景技術

隨著勞動力成本的增加，以及制造業對生產效率和產品質量需求的不斷提高，越來越多的企業開始采用視覺檢測裝置替代人工的方式對產品的質量進行檢測，特別是隨著人工智能技術的發展，使得市場對視覺檢測裝置的需求不斷增加。目前市場上常見的視覺圖像采集裝置主要可分為兩種類型，一種為手動簡易檢測臺，此類檢測臺的機構過于簡單，光源和被測產品一般都是固定在支架上，無法靈活地實現多角度自動拍照取圖，一般只用于實驗室中；另一種為非標專用檢測設備，此類檢測設備一般體積較大，專用性較強，光源和產品的兼容性差，無形的增加了企業前期的研發投入，同時設備操作復雜，維護保養不方便；另外許多產品存在反光或者視覺特征較弱等特殊原因，需要從不同方向對產品進行拍照或者打光，才能凸顯出其中的特征。

發明內容

本發明的目的在于克服上述不足，提供一種通用型視覺檢測圖像自動化采集裝置及采集方法，其裝置結構簡單、 制造成本低、使用靈活方便、采圖效率高，產品拍照視角和光源打光方向，以及相機與產品之間的物距可調。

本發明為解決上述技術問題，所采用的技術方案是：一種通用型視覺檢測圖像自動化采集裝置，包括底板，所述底板上設有可水平移動的滑臺，所述滑臺上設有可上下移動的產品姿態調整機構，底板一側還設有相機夾具、頂面光源安裝機構和側面光源安裝機構，所述產品姿態調整機構包括可翻轉和自轉的治具圓盤。

優選地，所述底板內部區域開設矩形槽，靠近矩形槽所在區域的底板上固定設有水平導軌，所述水平導軌與滑臺滑動配合。

優選地，所述滑臺內部開設有與第一絲桿螺紋配合的螺孔，所述第一絲桿兩端與于底板兩側的支撐臺旋轉連接，第一絲桿其中一端還與第一電機的輸出軸固定連接。

優選地，所述產品姿態調整機構包括U型安裝槽，所述U型安裝槽內部豎向安裝有貫通軸電機，所述貫通軸電機上側的軸與上側的治具圓盤中心固定連接，所述貫通軸電機下側的軸與下側的治具圓盤中心固定連接，所述U型安裝槽上下兩側均開設有與治具圓盤匹配的圓孔，所述U型安裝槽側部與水平設置的第二電機輸出軸固定連接。

更為優選地，所述第二電機底部固定于頂板上，所述頂板底部與第二絲桿頂部固定連接，所述第二絲桿底部穿過限位臺內的螺孔并與第三電機輸出軸固定連接，所述限位臺側部與滑臺側部固定連接。

更為優選地，所述第二絲桿外側還設有豎直導軌，所述豎直導軌頂部與頂板底部固定連接，所述豎直導軌底部與第三電機的機殼固定連接，豎直導軌穿設于限位臺的通孔內并與其滑動配合。

優選地，所述治具圓盤為真空吸盤結構，其通過接管與真空發生器連接。

優選地，所述底板上豎向固定有支撐桿，支撐桿上固定設有安裝平臺，相機夾具、頂面光源安裝機構和側面光源安裝機構均設于安裝平臺上，所述側面光源安裝機構可調節角度。

更為優選地，所述相機夾具包括穿設于安裝平臺側孔內的第一連接軸，所述第一連接軸端部設有U型夾板，所述U型夾板側部設有可調頂臺；所述頂面光源安裝機構包括穿設于安裝平臺側孔內的第二連接軸，所述第二連接軸端部設有空心架體，所述空心架體安裝頂面光源；所述側面光源安裝機構包括穿設于安裝平臺側孔內的第三連接軸，所述第三連接軸端部設有底座，所述底座上固定設有第四電機，所述第四電機輸出軸與側面光源連接。