[發明專利]一種基于機器視覺檢測的光源頻閃檢測系統及方法

有效

• 申請號: 202011382337.5
• 申請日: 2020-12-01
• 公開（公告）號: CN112504637B
• 公開（公告）日: 2022-09-20
• 發明（設計）人: 王盼;楊玉梅;張勇;劉中
• 申請（專利權）人: 成都新西旺自動化科技有限公司
• 主分類號: G01M11/02
• 分類號: G01M11/02
• 代理公司: 成都拓荒者知識產權代理有限公司 51254
• 代理人: 鄒廣春

1.一種基于機器視覺檢測的光源頻閃檢測系統，其特征在于，包括采集裝置和控制單元，所述采集裝置用以采集待檢測光源頻閃的檢測圖像，所述采集裝置包括遮光機構和相機，所述相機為高速相機，所述遮光機構包括遮光蓋和遮光殼體；所述遮光殼體呈筒狀沿所述相機鏡頭軸向延伸并包裹相機鏡頭，遮光殼體尾端與相機主體連接，與尾端相對的自由端通過設置轉動部件與所述遮光蓋轉動配合，用以遮光蓋以相機鏡頭中心軸相對遮光殼體轉動，所述遮光蓋用以遮擋自遮光殼體自由端進入的光；所述遮光蓋設置采光孔，用以在相機曝光工作狀態下，采光孔處光點隨遮光蓋轉動時被感光元件記錄圓周移動軌跡，使相機采集得到具有暗點的檢測圖像；所述遮光機構設置動力部件，包括設置于所述遮光殼體外部的旋轉電機，用以驅動遮光蓋轉動；所述控制單元用以調節旋轉電機轉速而控制遮光蓋上采光孔轉速，并在采光孔轉速恒定時控制相機進行采光孔轉動一周所需時長的曝光工作。

2.根據權利要求1所述的基于機器視覺檢測的光源頻閃檢測系統，其特征在于，所述遮光蓋呈圓板狀，所述動力部件還包括沿所述遮光蓋圓周邊設置的從動齒輪，所述旋轉電機輸出軸設置與所述從動齒輪嚙合的驅動齒輪，用以旋轉電機工作時驅動從動齒輪轉動而使遮光蓋轉動；所述控制單元包括旋轉電機轉速監測模塊，用以監測旋轉電機啟動后的轉速，并在旋轉電機轉速恒定后控制相機開始曝光。

3.根據權利要求1所述的基于機器視覺檢測的光源頻閃檢測系統，其特征在于，所述遮光蓋設置筒狀接口與所述遮光殼體自由端插接配合，所述轉動部件包括設置于遮光殼體沿徑向設置的導向槽內的回彈扣，和設置于筒狀接口內壁與回彈扣適配的扣槽；所述回彈扣包括滾珠和彈簧，彈簧一端固定于導向槽底部，另一端連接滾珠，所述導向槽開口端設置弧狀收口，用以阻擋滾珠滑出導向槽，所述彈簧處于壓縮狀態，在彈簧彈力和弧狀收口阻擋力的配合下，滾珠與導向槽開口端彈性接觸并部分凸出導向槽；所述扣槽沿筒狀接口內壁設置一圈，扣槽沿遮光殼體軸向剖面呈與滾珠凸出導向槽部位匹配的劣弧狀。

4.根據權利要求3所述的基于機器視覺檢測的光源頻閃檢測系統，其特征在于，所述回彈扣沿所述遮光殼體同一圓周處徑向均勻分布多組，對應設置有多組導向槽；所述回彈扣沿所述遮光殼體軸向設置多組，對應設置有多組導向槽，所述扣槽在筒狀接口內壁對應位置設置多圈。

5.根據權利要求1所述的基于機器視覺檢測的光源頻閃檢測系統，其特征在于，所述遮光機構設置濾光部件，所述濾光部件安裝于所述遮光殼體內腔，并位于所述遮光蓋與相機鏡頭之間；所述濾光部件包括濾光鏡和用于安裝濾光鏡的卡槽，所述濾光鏡與相機鏡頭相平行，所述卡槽設于所述遮光殼體內壁，所述濾光鏡用以過濾自采光孔進入的環境光。

6.根據權利要求5所述的基于機器視覺檢測的光源頻閃檢測系統，其特征在于，所述遮光機構設置燈光部件，所述燈光部件位于所述濾光鏡與相機鏡頭之間；所述燈光部件包括發光源、進光筒、安裝蓋、反射鏡，所述遮光殼體沿徑向設置貫穿殼體的用以安裝進光筒的進光通道；所述發光源設置于安裝蓋，安裝蓋安裝于遮光殼體外壁并與進光筒端部連接將進光筒端部蓋住，反射鏡位于進光筒出口端正前方，反射鏡相對于進光筒出口端傾斜固定于遮光殼體內壁，發光源在工作狀態下發光通過進光筒傳播再經反射鏡改變傳播方向而照射到濾光鏡；所述控制單元包括發光源控制模塊，用以控制發光源工作發光。

7.根據權利要求6所述的基于機器視覺檢測的光源頻閃檢測系統，其特征在于，所述反射鏡呈橢圓狀，橢圓狀反射鏡沿短軸方向豎向傾斜位于所述進光筒出口端。