CN104880152B - 一种双目双路会聚可调光路的细微对接焊缝检测系统 - Google Patents
一种双目双路会聚可调光路的细微对接焊缝检测系统 Download PDFInfo
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Abstract
本发明公开了一种双目双路会聚可调光路的细微对接焊缝检测系统，包括：图像控制器，分别于图像控制器连接的第一成像装置以及第二成像装置，第一成像装置以及第二成像装置设于所述图像控制器的两侧，在第一成像装置的一侧设有第一光源发生装置，在第二成像装置的一侧设有第二光源发生装置，第一成像装置与竖直方向旋转α角度，第二成像装置与竖直方向旋转β角度，第一光源发生装置与竖直方向旋转γ角度，第二光源发生装置与竖直方向旋转δ角度。该检测系统不仅可以增加光照强度，使光强均匀，还可以消除单路光源照明产生阴影造成的间隙特征提取错误；通过调整两侧双路光源的倾斜角度改变光线的入射角度，实现不同位置焊缝的检测。
Description
技术领域
本发明涉及焊缝检测领域，具体涉及一种双目双路会聚可调光路的细微对接焊缝检测系统。
背景技术
在加工制造业飞速发展的今天，细微对接焊缝的精密自动化焊接技术应用越来越广泛。这种细微对接焊缝通常不开坡口，焊缝间隙在0~1mm之内，焊缝错边或错口量为0~1mm之内。在焊接这类焊缝时，工件定位系统或焊接系统稍有位置偏差，就会造成焊接缺陷，影响产量、降低效率。这就需要使用精密的焊缝检测设备，实时对焊缝进行检测。而这种焊缝特征不明显，使用常规视觉检测方法很难提取焊缝特征，且容易受到其他细微特征的干扰，难以实现实时、可靠、有效的高精度检测，影响了细微对接焊缝的自动化焊接技术的发展。
发明内容
本发明的目的在于提供一种双目双路会聚可调光路的细微对接焊缝检测系统。
根据本发明的一方面，提供了一种双目双路会聚可调光路的细微对接焊缝检测系统，包括：图像控制器，分别于所述图像控制器连接的第一成像装置以及第二成像装置，所述第一成像装置以及第二成像装置设于所述图像控制器的两侧，在所述第一成像装置的一侧设有第一光源发生装置，在所述第二成像装置的一侧设有第二光源发生装置，所述第一成像装置与竖直方向旋转α角度，所述第二成像装置与竖直方向旋转β角度，所述第一光源发生装置与竖直方向旋转γ角度，所述第二光源发生装置与竖直方向旋转δ角度，所述第一光源发生装置与第二光源发生装置的射出的光线会聚于被测板后进入第二成像装置和/或第一成像装置，第二成像装置和第一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。
进一步的，所述第一成像装置为：CCD相机或CMOS相机，所述第二成像装置为CCD相机或CMOS相机。
3进一步的，所述角度α为：10度-45度。
进一步的，所述角度β：为10度-45度。
进一步的，所述第一光源发生装置和第二光源发生装置均为激光装置。
进一步的，所述角度γ为：10度-45度。
进一步的，所述角度δ为： 10度-45度。
本发明的有益效果为：本发明结构简单、使用方便，该检测系统利用成像装置两侧的双路光源会聚到一处，实现细微对接焊缝的照明，不仅可以增加光照强度，使光强均匀，还可以消除单路光源照明产生阴影造成的间隙特征提取错误；成像设备从两个方向接收焊缝反射的光线，实现三维观测；通过调整两侧双路光源的倾斜角度改变光线的入射角度，使成像设备观察到特征清晰的图像；通过调整两侧双路光源的倾斜角度改变光线的入射角度，实现不同位置焊缝的检测。
附图说明
图1为双目双路会聚可调光路的细微对接焊缝检测系统的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步详细的说明。
图1示意性地显示了根据本发明的一种双目双路会聚可调光路的细微对接焊缝检测系统。
本实施例提供的一种双目双路会聚可调光路的细微对接焊缝检测系统，请参阅图1，包括：图像控制器3，分别于所述图像控制器3连接的第一成像装置11以及第二成像装置12，在本实施例中第一成像装置11可以选用CCD相机或CMOS相机，所述第二成像装置12可以选用CCD相机或CMOS相机，所述第一成像装置11以及第二成像装置12设于所述图像控制器3的两侧，在所述第一成像装置11的一侧设有第一光源发生装置21，在所述第二成像装置12的一侧设有第二光源发生装置22，在本实施例中所述第一光源发生装置21和第二光源发生装置22均为激光装置，所述第一成像装置11与竖直方向旋转α角度，所述α角度的优选为10度-45度，即系α角度可根据实际情况在10度-45度进行调配选择，如α角度为10度、12度、15度、20度、25度、30度、40度或45度等，所述第二成像装置12与竖直方向旋转β角度，即系β角度可根据实际情况在10度-45度进行调配选择，如β角度为10度、12度、15度、20度、25度、30度、40度或45度等，所述第一光源发生装置21与竖直方向旋转γ角度，即系γ角度可根据实际情况在10度-45度进行调配选择，如γ角度为10度、12度、15度、20度、25度、30度、40度或45度等，所述第二光源发生装置22与竖直方向旋转δ角度，即系δ角度可根据实际情况在10度-45度进行调配选择，如δ角度为10度、12度、15度、20度、25度、30度、40度或45度等，所述第一光源发生装置21与第二光源发生装置22的射出的光线会聚于被测板0后进入第二成像装置12和/或第一成像装置11，第二成像装置12和/或第一成像装置11将成出的像传送给所述图像控制器3，图像控制器3将收到的像处理后得到高清焊缝检测图像。
在使用的过程中将需要检测的焊缝00放置在第一成像装置11和第二成像装置12的下方，旋转调整第一成像装置11和第二成像装置12的角度α和β，使视野在焊缝00处会聚，从而对不同位置的焊缝可以分别获得特征明显的图像，为了达到较好的检测效果，其角度应在10度～45度之间；打开设置在第一成像装置11和第二成像装置12两侧的第一光源发生装置21和第二光源发生装置22，第一光源发生装置21和第二光源发生装置22分别射出光线，然后旋转调整第一光源发生装置21和第二光源发生装置22与竖直方向的角度，第一光源发生装置21射出的第一射出光线210和第二光源发生装置22射出的第二射出光线220在焊缝00处会聚，其第一反射光110和第二反射光120经第一成像装置11和第二成像装置12上成像， 第一成像装置11和第二成像装置12将成出的像传送给所述图像控制器3， 图像控制器3将收到的像处理后获得高对比度的焊缝图像。再通过调整第一光源发生装置21和第二光源发生装置22的角度γ和δ可调整入射光的角度和会聚点的位置，从而对不同位置的焊缝都可以获得高对比度的图像，为了达到较好的检测效果，两条光路的会聚点应在焊缝位置附近，其角度应在10度～45度之间
本发明的有益效果为：本发明结构简单、使用方便，该检测系统利用成像装置两侧的双路光源会聚到一处，实现细微对接焊缝的照明，不仅可以增加光照强度，使光强均匀，还可以消除单路光源照明产生阴影造成的间隙特征提取错误；成像设备从两个方向接收焊缝反射的光线，实现三维观测；通过调整两侧双路光源的倾斜角度改变光线的入射角度，使成像设备观察到特征清晰的图像；通过调整两侧双路光源的倾斜角度改变光线的入射角度，实现不同位置焊缝的检测。
最后应当说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对本发明保护范围的限制，尽管参照较佳实施例对本发明作了详细地说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的实质和范围。
Claims (5)
1.一种双目双路会聚可调光路的细微对接焊缝检测系统，其特征在于，包括：图像控制器，分别于所述图像控制器连接的第一成像装置以及第二成像装置，所述第一成像装置以及第二成像装置设于所述图像控制器的两侧，在所述第一成像装置的一侧设有第一光源发生装置，在所述第二成像装置的一侧设有第二光源发生装置，所述第一成像装置与竖直方向旋转α角度，所述角度α为：10度-45度，所述第二成像装置与竖直方向旋转β角度，所述角度β：为10度-45度，所述第一光源发生装置与竖直方向旋转γ角度，所述第二光源发生装置与竖直方向旋转δ角度，所述第一光源发生装置与第二光源发生装置的射出的光线会聚于被测板后进入第二成像装置或第一成像装置，第二成像装置和第一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所述的双目双路会聚可调光路的细微对接焊缝检测系统，其特征在于，所述第一成像装置为：CCD相机或CMOS相机，所述第二成像装置为CCD相机或CMOS相机。
3.根据权利要求1所述的双目双路会聚可调光路的细微对接焊缝检测系统，其特征在于，所述第一光源发生装置和第二光源发生装置均为激光装置。
4.根据权利要求1所述的双目双路会聚可调光路的细微对接焊缝检测系统，其特征在于，所述角度δ为：10度-45度。
5.根据权利要求1所述的双目双路会聚可调光路的细微对接焊缝检测系统，其特征在于，所述角度γ为：10度-45度。
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