CN103592955B - 机器视觉检测系统的调整装置 - Google Patents

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本发明涉及检测装置，具体涉及机器视觉检测系统的调整装置，包括一对相对称、上下分布的分调整装置；所述的分调整装置包括机架、相机组件、光源组件；所述的相机组件和光源组件分别通过可调装置安装在机架上，通过可调装置分别可以调整相机组件、光源组件的位置和角度，使得上边分调整装置的相机组件对准下边分调整装置的光源组件，下边分调整装置的相机组件对准上边分调整装置的光源组件。本发明提供的机器视觉检测系统的调整装置，采用上、下结构对称布置，能同时检测上、下表面，相机与处于拍摄平面异侧的光源相对，利用光线透射的特性，检测一些穿透型的特征。

Description

机器视觉检测系统的调整装置
技术领域
本发明涉及检测装置，具体涉及机器视觉检测系统的调整装置。
背景技术
随着对质量和快速生产的不断增长的需求，连续生产的带材，如带钢、带铝、铜箔以及纸张、塑料等材料都要对表面缺陷进行在线的检测。随着图像处理技术的快速发展，高速高分辨率相机的推陈出新，以机器视觉为手段的表面检测技术已经成为了主流，它采用高速相机在生产线上拍摄材料表面的图像，用计算机软件分析是否存在缺陷以及将缺陷归类。在机器视觉检测系统中，采集到优质图像的关键在于相机与检测面间有着合适的物距和角度以及光源能够提供合适的光线，同时需要兼顾明场照明和暗场照明来满足不同的场合和需求。现有检测系统往往只检测单面，且有检测功能比较单一，调节方式少的缺点。
发明内容
为了克服上述现有技术的不足，本发明提供了一种具有双面检测，结构多方位可调的机器视觉检测系统的调整装置，具体的技术方案为：
机器视觉检测系统的调整装置，包括一对相对称、上下分布的分调整装置；所述的分调整装置包括机架、相机组件、光源组件；所述的相机组件和光源组件分别通过可调装置安装在机架上，通过可调装置分别可以调整相机组件、光源组件的位置和角度，使得上边分调整装置的相机组件对准下边分调整装置的光源组件，下边分调整装置的相机组件对准上边分调整装置的光源组件。
其中所述的相机组件包括相机和相机盒，相机安装在相机支撑板上，相机支撑板通过相机定位螺栓安装在支撑梁上，支撑梁通过螺钉安装在相机盒内，支撑梁通过调平螺栓、固定螺母调整在相机盒内的位置；所述的相机定位螺栓可以在支撑梁上进行位置调整；所述的固定螺母固定在相机盒内壁，调平螺柱有四个，分布在支撑梁的两侧，调平螺柱穿过固定螺母并顶在支撑梁的两侧端面，旋动调平螺柱可微调支撑梁的位置，调整好支撑梁的位置，旋紧螺钉将支撑梁固定在相机盒内；相机盒两端有相机盒轴，相机盒通过相机盒轴与可调装置连接。
优化设计为，每个相机盒中的相机有两台，两台相机在同一水平线上。
其中所述的光源组件包括光源盒和光源，光源为水平线性光源，光源的两端通过光源支撑板安装在光源盒内；光源盒两端有光源盒轴，光源盒通过光源盒轴与可调装置连接。
其中可调装置包括锁紧轴座、机架上的悬臂、调节螺丝组，所述的锁紧轴座包括可以锁紧的轴孔和连接座，相机盒轴7或光源盒轴穿过轴孔，所述的悬臂末端有连接盘，连接盘上有腰型孔，调节螺丝组穿过腰型孔将悬臂连接在锁紧轴座上的连接座，并通过调节螺丝组和腰型孔调节悬臂在锁紧轴座上的位置和高度。
其中所述的锁紧轴座还包括锁紧底座、锁紧座盖和锁紧螺柱组成，锁紧底座和锁紧座盖之间有轴孔，锁紧螺柱穿过锁紧座盖的通孔与锁紧底座的螺纹盲孔联接，通过旋紧锁紧螺柱，可锁紧穿过在轴孔中的相机盒轴或光源盒轴。
其中所述的可调装置还包括角度调节装置，包括基座、蜗杆减速器，蜗杆减速器安装在基座上，基座固定在锁紧轴座上，蜗杆减速器的输出轴与相机盒轴或光源盒轴连接，蜗杆减速器的输入轴有手轮，所述的锁紧轴座的轴孔处有角度旋转刻度。
与现有调整装置相比，本发明提供的机器视觉检测系统的调整装置，采用上、下结构对称布置，能同时检测上、下表面，相机与处于拍摄平面异侧的光源相对，利用光线透射的特性，检测一些穿透型的特征；并且通过多种调整的手段，可以良好地满足光源与相机与检测平面间夹角的要求和物距的要求；成像具有多种组合形式，检测表面两侧可随时调整为明场照明或暗场照明，适应各种场合。本调整装置具有调节功能多、应用场合广的特点，适用于多种带材，如带钢、带铝、铜箔以及纸张、塑料等的机器视觉检测系统。
附图说明
图1为本发明的正视结构示意图；
图2为本发明的相机组件侧视结构示意图；
图3为本发明的锁紧轴座局部剖面结构示意图；
图4为本发明的连接盘俯视结构示意图；
图5为本发明的侧视结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式对本发明进一步描述，如图1和图5所示，机器视觉检测系统的调整装置，包括一对相对称、上下分布的分调整装置；所述的分调整装置包括机架1、相机组件、光源组件；所述的相机组件和光源组件分别通过可调装置安装在机架1上，通过可调装置分别可以调整相机组件、光源组件的位置和角度，使得上边分调整装置的相机组件对准下边分调整装置的光源组件，下边分调整装置的相机组件对准上边分调整装置的光源组件。
其中，如图2所示，所述的相机组件包括相机5和相机盒2，相机5安装在相机支撑板20上，相机支撑板20通过相机定位螺栓19安装在支撑梁4上，支撑梁4通过螺钉安装在相机盒2内，支撑梁4通过调平螺栓6、固定螺母7调整在相机盒2内的位置；所述的相机定位螺栓19可以在支撑梁4上进行位置调整；所述的固定螺母7固定在相机盒2内壁，调平螺柱6有四个，分布在支撑梁4的两侧，调平螺柱6穿过固定螺母7并顶在支撑梁4的两侧端面，旋动调平螺柱6可微调支撑梁4的位置，调整好支撑梁4的位置，旋紧螺钉将支撑梁4固定在相机盒2内；相机盒2两端有相机盒轴27，相机盒2通过相机盒轴27与可调装置连接。相机5有两台，两台相机在同一水平线上。
如图1所示，所述的光源组件包括光源盒15和光源18，光源18为水平线性光源，光源18的两端通过光源支撑板21安装在光源盒15内；光源盒15两端有光源盒轴28，光源盒15通过光源盒轴28与可调装置连接。
如图1、图3和图4所示，所述的可调装置包括锁紧轴座10、机架1上的悬臂8、调节螺丝组9，所述的锁紧轴座10包括可以锁紧的轴孔25和连接座26，相机盒轴27或光源盒轴28穿过轴孔25，所述的悬臂8末端有连接盘12，连接盘12上有腰型孔，调节螺丝组9穿过腰型孔将悬臂8连接在锁紧轴座10上的连接座26，并通过调节螺丝组9和腰型孔调节悬臂8在锁紧轴座10上的位置和高度；
所述的锁紧轴座10还包括锁紧底座22、锁紧座盖23和锁紧螺柱24组成，锁紧底座22和锁紧座盖23之间有轴孔25，锁紧螺柱24穿过锁紧座盖23的通孔与锁紧底座22的螺纹盲孔联接，通过旋紧锁紧螺柱24，可锁紧穿过在轴孔25中的相机盒轴27或光源盒轴28。
所述的可调装置还包括角度调节装置，包括基座14、蜗杆减速器13，蜗杆减速器13安装在基座14上，基座14固定在锁紧轴座10上，蜗杆减速器13的输出轴与相机盒轴27或光源盒轴28连接，蜗杆减速器13的输入轴有手轮11，所述的锁紧轴座10的轴孔25处有角度旋转刻度。
使用时候，如图5所示，首先将上边分调整装置中的相机盒2可调装置的锁紧螺柱24拧松使得相机盒2两侧的两端有相机盒轴27能够在锁紧轴座10的轴孔25内转动，然后转动蜗杆减速器13的手轮11调整相机盒2至合适角度，该角度指相机镜头与检测平面所夹角度，此角度可通过锁紧轴座10上的角度旋转刻度读出，然后拧紧锁紧螺柱24；同理，调节下边分调整装置中的光源盒到同样角度，使得相机5与光源相对准；再调节下边分调整装置中的相机盒、和上边分调整装置中的光源盒；
接着调整调节螺丝组9长度，使得锁紧轴座10在竖直方向上移动，从而调节相机5和对应的光源与被测物所在平面之间的距离，保证相机和光源的物距合适；再调整调节螺丝组9中在连接盘12的腰型孔位置，使得锁紧轴座10在水平方向移动，从而带动光源和相机在水平方向上移动，使所有的相机拍摄区域与光源照射区域重合，上边分调整装置的光源对准下边分调整装置的相机，下边分调整装置的光源对准上边分调整装置的相机，形成明场照明和获取穿透型特征的条件。

Claims (5)

1.机器视觉检测系统的调整装置，其特征在于：包括一对相对称、上下分布的分调整装置；所述的分调整装置包括机架、相机组件、光源组件；所述的相机组件和光源组件分别通过可调装置安装在机架上，通过可调装置分别可以调整相机组件、光源组件的位置和角度，使得上边分调整装置的相机组件对准下边分调整装置的光源组件，下边分调整装置的相机组件对准上边分调整装置的光源组件；所述的相机组件包括相机和相机盒，相机安装在相机支撑板上，相机支撑板通过相机定位螺栓安装在支撑梁上，支撑梁通过螺钉安装在相机盒内，支撑梁通过调平螺栓、固定螺母调整在相机盒内的位置；所述的相机定位螺栓可以在支撑梁上进行位置调整；所述的固定螺母固定在相机盒内壁，调平螺柱有四个，分布在支撑梁的两侧，调平螺柱穿过固定螺母并顶在支撑梁的两侧端面，旋动调平螺柱可微调支撑梁的位置，调整好支撑梁的位置，旋紧螺钉将支撑梁固定在相机盒内；相机盒两端有相机盒轴，相机盒通过相机盒轴与可调装置连接；所述的相机有两台，两台相机在同一水平线上。
2.根据权利要求1所述的机器视觉检测系统的调整装置，其特征在于：所述的光源组件包括光源盒和光源，光源为水平线性光源，光源的两端通过光源支撑板安装在光源盒内；光源盒两端有光源盒轴，光源盒通过光源盒轴与可调装置连接。
3.根据权利要求1所述的机器视觉检测系统的调整装置，其特征在于：所述的可调装置包括锁紧轴座、机架上的悬臂、调节螺丝组，所述的锁紧轴座包括可以锁紧的轴孔和连接座，相机盒轴7或光源盒轴穿过轴孔，所述的悬臂末端有连接盘，连接盘上有腰型孔，调节螺丝组穿过腰型孔将悬臂连接在锁紧轴座上的连接座，并通过调节螺丝组和腰型孔调节悬臂在锁紧轴座上的位置和高度。
4.根据权利要求3所述的机器视觉检测系统的调整装置，其特征在于：所述的锁紧轴座还包括锁紧底座、锁紧座盖和锁紧螺柱组成，锁紧底座和锁紧座盖之间有轴孔，锁紧螺柱穿过锁紧座盖的通孔与锁紧底座的螺纹盲孔联接，通过旋紧锁紧螺柱，可锁紧穿过在轴孔中的相机盒轴或光源盒轴。
5.根据权利要求3或4所述的机器视觉检测系统的调整装置，其特征在于：所述的可调装置还包括角度调节装置，包括基座、蜗杆减速器，蜗杆减速器安装在基座上，基座固定在锁紧轴座上，蜗杆减速器的输出轴与相机盒轴或光源盒轴连接，蜗杆减速器的输入轴有手轮，所述的锁紧轴座的轴孔处有角度旋转刻度。
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