CN103743709A - 一种基于多层介质反射镜成像的线结构光焊缝检测系统 - Google Patents
一种基于多层介质反射镜成像的线结构光焊缝检测系统 Download PDFInfo
- Publication number
- CN103743709A CN103743709A CN201410017866.3A CN201410017866A CN103743709A CN 103743709 A CN103743709 A CN 103743709A CN 201410017866 A CN201410017866 A CN 201410017866A CN 103743709 A CN103743709 A CN 103743709A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- imaging
- imaging device
- light
- reflector
- line
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Landscapes
- Investigating Materials By The Use Of Optical Means Adapted For Particular Applications (AREA)
- Length Measuring Devices By Optical Means (AREA)
Abstract
本发明涉及一种基于多层介质反射镜成像的线结构光焊缝检测系统，包括成像装置和与其连接的图像控制器，在成像装置一侧设置光源发生装置，在成像装置镜头竖直下方设置有反射镜，反射镜可与竖直方向旋转成一定角度，反射镜底部设置有遮光板，光源发生装置射出的光线先经被检测板焊缝漫反射，再经反射镜反射后进入成像装置，成像装置将成出的像传送给所述图像控制器，图像控制器将收到的像处理后得到高清焊缝检测图像。采用反射镜成像的方式改变光路减小了检测系统的体积，反射镜用多层介质反射膜，可以有效地降低干扰光对成像的影响，增强系统的抗干扰性；反射镜底部的遮光板，进一步增强了系统抗干扰性；可获得高清高对比度的焊缝检测图像。
Description
技术领域
本发明涉及焊缝检测领域，具体为一种基于多层介质反射镜成像的线结构光焊缝检测系统。
背景技术
在焊接自动化领域内，常常需要对铝板、不锈钢板等薄板类焊缝进行相应的检测，该类焊缝通常不开坡口，焊缝间隙为零间隙或小间隙（在0~1mm之内），并且对焊缝检测的实时性、精度和可靠性的要求都比较高（检测时间在0.05s之内，检测精度在0.05mm之内）。采用常规的线结构光焊缝检测方法因焊缝本身特征小，容易受到干扰的影响，难以实现实时、有效、可靠的高精度检测，影响了该类焊缝自动化焊接技术的发展。
发明内容
针对上述现有技术的缺点，本发明提供一种体积小、抗干扰能力强的基于多层介质反射镜成像的线结构光焊缝检测系统。
本发明解决上述技术问题采用以下技术方案：一种基于多层介质反射镜成像的线结构光焊缝检测系统，包括成像装置和与其连接的图像控制器，在所述成像装置一侧固定设置光源发生装置，在所述成像装置镜头竖直下方设置有反射镜，所述反射镜可与竖直方向旋转成一定角度，所述反射镜底部设置有遮光板，所述光源发生装置射出的光线先经被检测板焊缝漫反射，再经所述反射镜反射后进入所述成像装置，成像装置将成出的像传送给所述图像控制器，图像控制器将收到的像处理后得到高清焊缝检测图像。
进一步地，所述反射镜为多层介质反射膜且只对一定波长和一定入射角度的光进行反射。
作为优选，所述成像装置为CCD相机或CMOS相机。
作为优选，所述角度为20度～30度。
作为优选，所述光源发生装置射出的光线为一字线激光束。
进一步地，所述激光波长为650nm～670nm。
再进一步地，所述激光波长为660nm。
再进一步地，所述入射角度为25度。
本发明与现有技术相比具有如下优点：采用反射镜成像的方式改变光路减小了检测系统的体积，大大方便了焊缝的相关检测；反射镜采用多层介质反射膜，只对特定波长、特定入射角度的光具有较强的反射作用，对其它波长和入射角度光反射强度迅速下降，可以有效地降低干扰光对成像的影响，增强系统的抗干扰性；在反射镜的底部装有遮光板，其表面采用哑黑处理，可以有效地防止干扰光透过反射镜进入成像装置，进一步增强了系统抗干扰性；其反射镜与竖直方向旋转成20度～30度，激光的波长应在650nm～670nm，多层介质反射镜反射光波长为660nm，这样就可以获得高清高对比度的焊缝检测图像，实现了较好焊缝检测。
附图说明
图1是本发明的结构示意图。
具体实施方式
为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体图示及实施例，进一步阐述本发明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
参考图1，本发明实施例提供一种基于多层介质反射镜成像的线结构光焊缝检测系统，包括成像装置1和与其连接的图像控制器4，所述成像装置为CCD相机或CMOS相机，在所述成像装置1一侧固定设置光源发生装置2，所述光源发生装置2射出的光线为一字线激光束，在所述成像装置1镜头竖直下方设置有反射镜3，所述反射镜3可与竖直方向旋转成一定角度α，α优选为20度～30度，所述反射镜为多层介质反射膜且只对一定波长λ和一定入射角度β的光进行反射，所述激光波长λ为650nm～670nm，λ优选660nm，β优选25度，所述反射镜3底部设置有遮光板31，所述光源发生装置2射出的光线01先经被检测板5的焊缝50漫反射，漫反射光线02再经所述反射镜3反射后，反射光线03再进入所述成像装置1，成像装置1将成出的像传送给所述图像控制器4，图像控制器4将收到的像处理后得到高清焊缝检测图像。
在本发明中，先将需要检测焊缝的铝板、不锈钢板或其他薄板水平放置在该检测系统下，将需要检测的焊缝对好光源发生装置的出光口，打开光源发生装置射出激光，然后旋转位于CCD相机或CMOS相机镜头下方的多层介质反射镜与竖直方向的角度，将角度调整为20度～30度，使得从焊缝处漫反射出来的光线的入射角度在适宜的范围内，优选25度，这时经多层介质反射镜反射后的光线进入CCD相机或CMOS相机成像，CCD相机或CMOS相机将成出的像传送给所述图像控制器，图像控制器将收到的像处理后获得高对比度的焊缝图像。再通过调整多层介质反射镜与竖直方向的角度 α，从而可使得一定波长和一定入射角度的光得到反射，对其它波长和入射角度光反射强度迅速下降，可以有效地降低干扰光对成像的影响，增强系统的抗干扰性。该系统采用反射镜成像的方式改变光路减小了检测系统的体积，大大方便了焊缝的相关检测；在反射镜的底部装有遮光板，其表面采用哑黑处理，可以有效地防止干扰光透过反射镜进入成像装置，进一步增强了系统抗干扰性；这样就可以获得高清高对比度的焊缝检测图像，实现了较好焊缝检测。
以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征及本发明的优点，本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内，本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
Claims (8)
1.一种基于多层介质反射镜成像的线结构光焊缝检测系统，其特征在于：包括成像装置和与其连接的图像控制器，在所述成像装置一侧固定设置光源发生装置，在所述成像装置镜头竖直下方设置有反射镜，所述反射镜可与竖直方向旋转成一定角度，所述反射镜底部设置有遮光板，所述光源发生装置射出的光线先经被检测板焊缝漫反射，再经所述反射镜反射后进入所述成像装置，成像装置将成出的像传送给所述图像控制器，图像控制器将收到的像处理后得到高清焊缝检测图像。
2.根据权利要求1所述的一种基于多层介质反射镜成像的线结构光焊缝检测系统，其特征在于：所述反射镜为多层介质反射膜且只对一定波长和一定入射角度的光进行反射。
3.根据权利要求1所述的一种基于多层介质反射镜成像的线结构光焊缝检测系统，其特征在于：所述成像装置为CCD相机或CMOS相机。
4.根据权利要求1所述的一种基于多层介质反射镜成像的线结构光焊缝检测系统，其特征在于：所述角度为20度～30度。
5.根据权利要求1所述的一种于多层介质反射镜成像的线结构光焊缝检测系统，其特征在于：所述光源发生装置射出的光线为一字线激光束。
6.根据权利要求2所述的一种于多层介质反射镜成像的线结构光焊缝检测系统，其特征在于：所述激光波长为650nm～670nm。
7.根据权利要求6所述的一种于多层介质反射镜成像的线结构光焊缝检测系统，其特征在于：所述激光波长为660nm。
8.根据权利要求2所述的一种基于多层介质反射镜成像的线结构光焊缝检测系统，其特征在于：所述入射角度为25度。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201410017866.3A CN103743709A (zh) | 2014-01-15 | 2014-01-15 | 一种基于多层介质反射镜成像的线结构光焊缝检测系统 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201410017866.3A CN103743709A (zh) | 2014-01-15 | 2014-01-15 | 一种基于多层介质反射镜成像的线结构光焊缝检测系统 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN103743709A true CN103743709A (zh) | 2014-04-23 |
Family
ID=50500747
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201410017866.3A Pending CN103743709A (zh) | 2014-01-15 | 2014-01-15 | 一种基于多层介质反射镜成像的线结构光焊缝检测系统 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN103743709A (zh) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN107533012A (zh) * | 2015-03-31 | 2018-01-02 | 日新制钢株式会社 | 熔融镀覆钢板的表面缺陷检查装置及表面缺陷检查方法 |
| CN112304951A (zh) * | 2019-08-01 | 2021-02-02 | 唐山英莱科技有限公司 | 一种双目单线光路对高反光焊缝的视觉检测装置及方法 |
| CN113369641A (zh) * | 2021-05-18 | 2021-09-10 | 宁波博视达焊接机器人有限公司 | 一种焊缝跟踪视觉传感器 |
| CN117554378A (zh) * | 2024-01-02 | 2024-02-13 | 宁德时代新能源科技股份有限公司 | 一种焊接检测系统和缺陷检测方法 |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN201307094Y (zh) * | 2008-12-02 | 2009-09-09 | 鞍山长风无损检测设备有限公司 | 激光彩色图像焊缝跟踪系统 |
| CN101750416A (zh) * | 2008-12-19 | 2010-06-23 | 中国科学院沈阳自动化研究所 | 一种基于线结构光的视觉焊缝表面质量检测传感器 |
| CN101797665A (zh) * | 2010-01-20 | 2010-08-11 | 浙江理工大学 | 一种视觉检测传感装置 |
| CN203720082U (zh) * | 2014-01-15 | 2014-07-16 | 唐山英莱科技有限公司 | 一种基于多层介质反射镜成像的线结构光焊缝检测系统 |
-
2014
- 2014-01-15 CN CN201410017866.3A patent/CN103743709A/zh active Pending
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN201307094Y (zh) * | 2008-12-02 | 2009-09-09 | 鞍山长风无损检测设备有限公司 | 激光彩色图像焊缝跟踪系统 |
| CN101750416A (zh) * | 2008-12-19 | 2010-06-23 | 中国科学院沈阳自动化研究所 | 一种基于线结构光的视觉焊缝表面质量检测传感器 |
| CN101797665A (zh) * | 2010-01-20 | 2010-08-11 | 浙江理工大学 | 一种视觉检测传感装置 |
| CN203720082U (zh) * | 2014-01-15 | 2014-07-16 | 唐山英莱科技有限公司 | 一种基于多层介质反射镜成像的线结构光焊缝检测系统 |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN107533012A (zh) * | 2015-03-31 | 2018-01-02 | 日新制钢株式会社 | 熔融镀覆钢板的表面缺陷检查装置及表面缺陷检查方法 |
| CN107533012B (zh) * | 2015-03-31 | 2019-07-19 | 日铁日新制钢株式会社 | 熔融镀覆钢板的表面缺陷检查装置及表面缺陷检查方法 |
| CN112304951A (zh) * | 2019-08-01 | 2021-02-02 | 唐山英莱科技有限公司 | 一种双目单线光路对高反光焊缝的视觉检测装置及方法 |
| CN113369641A (zh) * | 2021-05-18 | 2021-09-10 | 宁波博视达焊接机器人有限公司 | 一种焊缝跟踪视觉传感器 |
| CN117554378A (zh) * | 2024-01-02 | 2024-02-13 | 宁德时代新能源科技股份有限公司 | 一种焊接检测系统和缺陷检测方法 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| TW389840B (en) | Apparatus for inspecting printed circuit boards | |
| CN203720082U (zh) | 一种基于多层介质反射镜成像的线结构光焊缝检测系统 | |
| CN101479566B (zh) | 评价工件结合位置的方法和设备 | |
| CN103743709A (zh) | 一种基于多层介质反射镜成像的线结构光焊缝检测系统 | |
| CN205562432U (zh) | 一种电子平板玻璃缺陷检测的图像采集装置 | |
| CN106931888B (zh) | 一种双光路型激光位移传感器 | |
| CN103743758A (zh) | 一种基于正交偏振的高反光金属表面视觉检测系统 | |
| CN103954216A (zh) | 基于球面光源的强镜面反射工件细窄坡口检测装置及方法 | |
| US20130235387A1 (en) | Three-dimensional measuring device and method | |
| CN103674903A (zh) | 非接触式光泽度仪 | |
| JP4362335B2 (ja) | 検査装置 | |
| CN104849284A (zh) | 一种带有结构光的会聚可调光路细微对接焊缝检测系统 | |
| CN203643344U (zh) | 基于反射式双路会聚可调光路的无坡口对接焊缝检测系统 | |
| CN104776816A (zh) | 一种测量同轴度的装置及方法 | |
| JP4412180B2 (ja) | レーザー超音波探傷法、及びレーザー超音波探傷装置 | |
| CN109865937A (zh) | 一种无前视距离的对接拼缝复合视觉检测系统及方法 | |
| CN203758921U (zh) | 一种基于双路会聚可调光路的无坡口对接焊缝检测系统 | |
| CN105572138A (zh) | 基于偏振态检测的高反光对接焊缝检测方法及检测装置 | |
| CN105572134A (zh) | 一种回转体线扫描自模板缺陷检测装置 | |
| CN203758925U (zh) | 基于折射式双路会聚可调光路的无坡口对接焊缝检测系统 | |
| CN204630547U (zh) | 一种双目双路会聚可调光路的细微对接焊缝检测系统 | |
| KR20210048390A (ko) | 레이저 빔 품질 측정장치 | |
| CN104880152B (zh) | 一种双目双路会聚可调光路的细微对接焊缝检测系统 | |
| CN103743751A (zh) | 基于折射式双路会聚可调光路的无坡口对接焊缝检测系统 | |
| CN107764831A (zh) | 一种光学平板检测装置 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| C02 | Deemed withdrawal of patent application after publication (patent law 2001) | ||
| WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication |
Application publication date: 20140423 |