[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

本發明的一種基于機器視覺檢測的光源頻閃檢測系統及方法，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；所述遮光蓋設置采光孔，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，用以驅動遮光蓋以相機鏡頭中心軸相對遮光殼體轉動；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。本發明的有益效果體現在，可以采集到計算待檢測光源頻閃的具有暗點的檢測圖像，不僅簡化待檢測光源頻閃檢測過程，同時降低頻閃計算復雜度。

技術領域

本發明屬于機器視覺檢測涉及的光源頻閃檢測技術，具體涉及一種基于機器視覺檢測的光源頻閃檢測系統及方法。

背景技術

機器視覺檢測是指通過機器視覺產品將被攝取目標轉換成圖像信號，傳送給專用的圖像處理系統，根據像素分布和亮度、顏色等信息，轉變成數字化信號；圖像系統對這些信號進行各種運算來抽取目標的特征，用機器代替人眼來做測量和判斷，進而根據判別結果來控制現場的設備動作。其中機器視覺檢測系統主要由相機、鏡頭和光源組成，是視覺檢測的基礎。光源具有放大圖像的特征與缺陷、削弱混亂及背景的作用，直接影響輸入數據的質量，在選擇檢測系統的光源時，通常會針對不同的應用實例來選擇特定的光源，使機器視覺檢測的效果能達到最佳，而光源的頻閃是影響檢測結果的重要因素，若頻閃不合格的光源安裝在機器視覺檢測系統中進行檢測，將導致檢測結果存在較大誤差，甚至直接造成檢測失敗。正是由于機器視覺檢測系統中光源頻閃檢測作為提高機器視覺檢測系統準確性的關鍵步驟，如何提供一種簡便且能夠快速檢測光源頻閃的檢測系統及檢測方法顯得尤為重要。

發明內容

為解決上述現有技術問題，本發明提供一種基于機器視覺檢測的光源頻閃檢測系統及方法。

為了實現上述目的，本發明采用的技術方案是：

提供一種基于機器視覺檢測的光源頻閃檢測系統，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。

優選方案，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。

優選方案，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。

優選方案，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，所述導向槽對應設置多組。

優選方案，所述回彈扣沿所述遮光殼體軸向設置多組，所述導向槽對應設置多組，所述扣槽在筒狀接口內壁對應位置設置多圈。