CN103791326B - 一种用于物体内部检测的吸盘式补光灯及其补光方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种用于物体内部检测的吸盘式补光灯及其补光方法，吸盘式补光灯包括有一个可作为补光灯灯筒且亦可作为吸盘负压气路的管状通道，该管状通道的一端口安装吸盘，另一端口连接负压管路；在管状通道中安设一个补光灯；管状通道的中部为一个吸盘连接筒，补光灯安装在吸盘连接筒内，补光灯与吸盘连接筒内壁间留有负压通气道或负压通气孔；在吸盘连接筒的侧壁上开有供补光灯电源线引出的补光灯出线孔。工作时，将对应数量的被检测物移至对应的各吸盘式补光灯下方，启动各吸盘式补光灯的吸盘，吸住被检测物并正好贴近补光灯，开启补光灯对被检测物近距离照射。吸盘式补光灯结构精巧、功能完善，安装方便、操作简单，使用方便，作业效果好。

Description

一种用于物体内部检测的吸盘式补光灯及其补光方法
技术领域
本发明属于检测设备的辅助装置及其方法，尤其涉及一种用于物体内部检测的吸盘式补光灯及其补光方法，该装置可独立使用或作为附件附着在一些检测设备上使用。
背景技术
在当今工业自动化领域，机器人视觉及其相关的图像处理技术是一个重要的检测环节，多数机器人视觉系统都需要对被检物体进行补光以获取高清的视觉画面。常规的机器人视觉系统，只需借助自然光或普通补光灯远距离补光即可，但涉及到需贴近补光以获取物体内部透视图像的检测就缺乏合适的补光系统和执行器件，尤其即需要抓紧动作又需要在顶部补光的场合，发明一种吸盘式补光灯就尤为重要了。
在疫苗生产企业，疫苗生产用SPF鸡胚制苗，可以杜绝蛋黄中母源抗体的干扰，获得在非SPF鸡胚中达不到的病毒滴度，提高了单胚抗原产出量。因此，在疫苗生产过程中，有大量的SPF鸡胚种蛋需要做内部胚胎检测，且必须要种蛋上侧气室进行吸蛋、补光来检测，目前，亟待有较好的设备来解决这一问题。
发明内容
本发明的目的是提供一种易于操作且作业效果好的用于物体内部检测的吸盘式补光灯。
为实现上述目的，本发明采取以下设计方案：
一种用于物体内部检测的吸盘式补光灯，其包括有：一个可作为补光灯灯筒且亦可作为吸盘负压气路的管状通道，该管状通道的一端口安装吸盘，另一端口连接负压管路；在管状通道中安设一个补光灯。
所述用于物体内部检测的吸盘式补光灯中，所述管状通道的中部为一个吸盘连接筒，所述的补光灯安装在吸盘连接筒内，补光灯与吸盘连接筒内壁间留有负压通气道或负压通气孔。
所述用于物体内部检测的吸盘式补光灯中，在吸盘连接筒的侧壁上开有供补光灯电源线引出的补光灯出线孔。
所述用于物体内部检测的吸盘式补光灯中，所述补光灯通过一个补光灯压片安装固定，该补光灯压片呈圆片状，可有效定位和固定补光灯。
所述用于物体内部检测的吸盘式补光灯中，所述吸盘连接筒通过负压管接头与负压管路实现联接。所述负压管接头可以是由粗段和细段两段组成，粗细两段的交界形成卡台；负压管接头的粗段上带有用于与吸盘连接筒连接的螺纹段，负压管接头的细段外壁上带有螺纹段，一个锁紧螺母套设在细段的螺纹上。
所述用于物体内部检测的吸盘式补光灯中，所述用于物体内部检测的吸盘式补光灯为可控升降式。
所述用于物体内部检测的吸盘式补光灯中，所述的负压管路为由真空泵、真空发生器、真空计或过滤器实现的负压气路管道。
本发明的又一目的是提供一种用于物体内部检测的补光方法。
为实现上述目的，本发明采取以下设计方案：
一种用于物体内部检测的补光方法，其方法步骤如下：首先制作一组如上述的任一种吸盘式补光灯，将它们分别固定在摄像装置拍摄区域内或通过移动装置将它们移动到摄像装置拍摄区域内，将对应数量的被检测物移至对应的各吸盘式补光灯下方，启动各吸盘式补光灯的吸盘，吸住被检测物并正好逐步贴近补光灯，开启补光灯对被检测物近距离照射。
所述用于物体内部检测的补光方法中，所述一组中至少为一个吸盘式补光灯，当为两个以上的吸盘式补光灯时，将一组吸盘式补光灯至少排列为一排，并由吸盘式补光灯连接板连接在一起形成补光灯组。
本发明主要是在研发疫苗种蛋检测系统过程中，为解决设备既要顶部吸蛋又要顶部补光的技术难题而开发的。本发明的产生，有效解决了该应用领域的技术难题，且具有一定的推广性，可推广应用到任何需贴近补光做图像分析的领域。
本发明的优点是：
1.结构精巧、功能完善：本发明吸盘式补光灯即把抓举和补光两功能融合在一起，又合理的布局气路、电路通道，使补光灯和吸盘在各自独立工作、互不影响的同时又可以节省作业空间，节省设备制作材料以最大限度的节约成本；
2.本发明的设计中，由于负压气体流经补光灯周围，将补光灯的热量顺路带走，保证了补光灯的散热需求，提高了补光灯的使用寿命；
3.本发明吸盘式补光灯的设计尤为适合应用在需抓举物体并贴近照射以获取物体内部图像的技术领域，聚光效果极佳，该补光结构构思巧妙，操作简单，使用方便，该补光方法作业效果好，获取的图像清晰、完整，检测成功率高；
4.可在多个工位安装本发明吸盘式补光灯，同时对多排种蛋操作，检测效率高。
附图说明
图1为本发明用于物体内部检测的吸盘式补光灯一较佳实施例结构示意图（主视）。
图2为本发明用于物体内部检测的吸盘式补光灯一较佳实施例结构示意图（主剖视）
图3为本发明一应用实施例结构示意图（对单个检测物照射及拍照）。
图4为本发明另一应用实施例结构示意图（对多个检测物照射及拍照）。
具体实施方式
参阅图1所示，本发明用于物体内部检测的吸盘式补光灯的主体结构包括有一个管状通道1，该管状通道1即可作为补光灯灯筒，亦可作为吸盘负压气路管道；该管状通道1的具体构成可以是：中心为一个吸盘连接筒1.3，其一端安装吸盘1.4，另一端口用于外连接负压管路；补光灯1.8安装在吸盘连接筒1.3内，其可以是通过补光灯压片1.7进行安装固定，它的电源线通过补光灯出线孔1.6（开在吸盘连接筒的侧壁上）引出，补光灯出线孔1.6引出电源线时需安装密封接头，使吸盘连接筒1.3内与外界气体隔离，保证其内部真空度。另外，管状通道中部的吸盘连接筒内，补光灯1.8与吸盘连接筒内壁间留有负压通气过道或负压通气孔1.9，其作用是，即可形成完整的负压通气道，又可有效保证补光灯1.8的散热需求，用负压气流将补光灯热量带走，以延长补光灯的使用寿命。管状通道的布局设计可以保证气路系统与电路系统互不影响。
所述补光灯压片1.7可以采用外购标准件，亦可为配合本发明的整体结构做特殊设计：其呈圆片状，可用金属材料以保证散热，可利用螺钉或卡圈定位和固定，从而保证补光灯定位准确、安装牢固。
补光灯及其电源线的安装和固定不影响所述管状物通道作为吸盘负压气路管道所需的气量、气密性、真空度要求；吸盘、气路连接件的安装与固定及气流运动不影响所述管状物通道作为补光灯灯筒所需的防护要求、绝缘要求、灯座及引线稳固要求、补光灯散热要求。
所述吸盘连接筒可以通过一个负压管接头1.2与外负压管路实现联接。该负压管接头可以是由粗段和细段两段组成，粗细两段的交界形成卡台；负压管接头的粗段上带有用于与吸盘连接筒连接的螺纹段，负压管接头的细段外壁上带有螺纹段，一个锁紧螺母1.1套设在细段的螺纹上，以方便用于与其他部件的连接（如图3中所示，用于将吸盘式补光灯固紧在吸盘式补光灯连接板9上）。
所述吸盘的负压气路管道可以是任何带附件的安装形式，包括真空泵、真空发生器、真空计、过滤器等带附件安装的气路管道。
本发明用于物体内部检测的吸盘式补光灯整体即可以设计为固定式，亦可设计为通过电动装置实现升降控制。在具体应用时，可以是将其固定安装在摄像装置拍摄区域内，或在工作时通过移动装置将它们实时控制移动到摄像装置拍摄区域内。
本发明工作原理是：负压管接头1.2连接真空泵或真空发生器的负压管路，可在负压管道1.5内形成负压，负压气流通过负压通气孔1.9在吸盘1.4内形成负压力使吸盘1.4能够吸取被检测物（例如吸取待检测种蛋2）；被检测物被吸盘1.4吸起后正好贴近补光灯1.8，开启补光灯1.8即可对被检测物近距离照射，以获取被检测物内部透视图像。
下面再结合附图及具体实施例对本发明做进一步详细说明。
如图2所示，以蛋盘内的种蛋2为检测对象，当盛有种蛋的蛋盘7运动至吸盘式补光灯1正下方时，可控制吸盘式补光灯1下降至种蛋2的上侧，开启真空泵，在吸盘内形成负压力，吸起正下方的被检测种蛋2，并上升至摄像机拍摄位置，开启补光灯1.8。通过调整摄像机安装板4、摄像机旋转机构5、和摄像机安装杆6可调整摄像机3到一个适当位置、合适角度来拍摄被检测种蛋2的透视图像。拍摄完毕，换下一个，继续前面的动作，直至将蛋盘7上的蛋全部照射拍摄完毕。
如图3所示，本发明亦可以蛋盘7内的一排种蛋为检测对象，多个吸盘式补光灯1由吸盘式补光灯连接板9连接在一起形成补光灯组，可同时操作多个种蛋的抓举、补光和图像采集操作。当蛋盘7上的某排种蛋运动至吸盘式补光灯1正下方时，可控制种蛋举升气缸8或其他直线运动元件带动吸盘式补光灯组下降至种蛋2的上侧，开启真空泵，吸起一排被检测种蛋并上举至摄像机拍摄位置，开启补光灯，通过摄像机3采集该排种蛋的透视图像。
上述各实施例可在不脱离本发明的范围下加以若干变化，故以上的说明所包含及附图中所示的结构应视为例示性，而非用以限制本申请专利的保护范围。

Claims (5)

1. 一种用于物体内部检测的吸盘式补光灯，其特征在于包括有：一个可作为补光灯灯筒且亦可作为吸盘负压气路的管状通道，该管状通道的一端口安装吸盘，另一端口连接负压管路；在管状通道中安设一个补光灯；
所述管状通道的中部为一个吸盘连接筒，所述的补光灯安装在吸盘连接筒内，补光灯与吸盘连接筒内壁间留有负压通气道或负压通气孔；
所述吸盘连接筒通过负压管接头与负压管路实现联接；该负压管接头由粗段和细段两段组成，粗细两段的交界形成卡台；负压管接头的粗段上带有用于与吸盘连接筒连接的螺纹段，负压管接头的细段外壁上带有螺纹段，一个锁紧螺母套设在细段的螺纹上。
2.根据权利要求1所述的用于物体内部检测的吸盘式补光灯，其特征在于：在吸盘连接筒的侧壁上开有供补光灯电源线引出的补光灯出线孔。
3.根据权利要求1所述的用于物体内部检测的吸盘式补光灯，其特征在于：所述补光灯通过一个补光灯压片安装固定，该补光灯压片呈圆片状，用金属材料制成。
4.根据权利要求1所述的用于物体内部检测的吸盘式补光灯，其特征在于：所述用于物体内部检测的吸盘式补光灯为可控升降式。
5.根据权利要求1所述的用于物体内部检测的吸盘式补光灯，其特征在于：所述的负压管路为由真空泵或真空发生器实现的负压气路管道。
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