CN106523990A - 一种视觉检测照明结构及其方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种视觉检测照明结构，包括照明灯具、固定外框以及视觉检测摄像头，所述视觉检测摄像头与照明灯具指向同一焦点，所述照明灯具固定于所述固定外框的内侧，照明灯具为四个条状LED灯板组，两相邻LED灯板组之间相互垂直设置，且各LED灯板组朝相同的照射方向；所述固定外框为方形，固定外框四周的内侧面分别设有齿形槽，各齿形槽的其中一侧斜面的长度自一水平方向逐渐增大。本发明采用贴片式大功率LED制成灯条，其条形阵列排布，可以通过齿形槽的方向来选择不同的角度照明，以适应调整。在LED灯条前面加聚光透镜，能够有效地进行聚光而充分利用光源。采用控制电路优化设计，实现高亮频闪发光，完成高清的高速飞拍。

Description

一种视觉检测照明结构及其方法
技术领域
本发明涉及视觉检测领域，具体为一种视觉检测的照明结构及方法。
背景技术
传统的工业机器人行业内都有对工件进行位置纠正的视觉解决方案。通常的做法是使用倒装的相机，工件按照既定的轨迹运动，当经过相机上方时，停下来拍照，纠偏，继续完成轨迹及工件的放置。在现有的视觉系统当中，其照明的亮度低，无法完成高速飞拍(因为无法实现高亮频闪发光)；再者，现有的结构当中，大多因为是插件式LED结构，其主要是靠两个灯角进行散热，散热性不好，为了防止导电，需加3mm左右的散热硅胶片，这就加厚了整体的厚度，无法有效减薄；由于是插件式，焊接不方便，特别是大批量生产情况下；由于部分采用了环状层叠式设计，在一个光源上面无法实现不同角度的照射调整，而且该结构需要LED的数量较多才能满足需求，生产难度大；由于是炮弹型LED，很难实现二次聚光；最后，现有结构当中是无法实现模块化的，这就在使用便利度上大打折扣。
发明内容
本发明的目的在于提供一种能实现高速飞拍且保证高清的照明结构。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种视觉检测照明结构，包括照明灯具以及视觉检测摄像头，所述视觉检测摄像头与照明灯具指向同一焦点，其还包括固定外框，所述照明灯具固定于所述固定外框的内侧，照明灯具为四个条状LED灯板组，两相邻LED灯板组之间相互垂直设置，且各LED灯板组朝相同的照射方向；所述固定外框为方形，固定外框四周的内侧面分别设有齿形槽，各齿形槽的其中一侧斜面的长度自一水平方向逐渐增大。
作为对上述一种视觉检测照明结构的进一步描述，各齿形槽的一斜面角度向同一水平方向逐渐增大。
作为对上述一种视觉检测照明结构的进一步描述，所述的LED灯板组包括LED灯条和聚光透镜，所述的齿形槽上设有固定孔，LED灯条通过与固定孔配合固定于齿形槽上，所述聚光透镜设置于LED灯条上方。
作为对上述一种视觉检测照明结构的进一步描述，各LED灯条指向同一焦点。
一种视觉检测照明方法，其包括如下步骤：
A.设置照明灯具以及视觉检测摄像头，视觉检测摄像头用以对物体进行飞拍，照明灯具用以高亮频闪发光而照明高速移动的物体；
B.设置方形固定外框，在方形固定外框内侧设置多个齿形槽，且同侧的齿形槽朝向互成角度，各齿形槽的一侧边长度互不相同；
C.在方形固定外框各侧边的齿形槽上放置LED灯板组，通过置于不同齿形槽位置调整LED灯板组的照明角度。
作为对上述一种视觉检测照明方法的进一步描述，各LED灯板组通过控制电路对LED灯条进行高亮频闪发光控制。
作为对上述一种视觉检测照明方法的进一步描述，LED灯板组设有LED灯条和聚光透镜，将所述聚光透镜设置于LED灯条上方实现聚光。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：采用贴片式大功率LED制成灯条，其条形阵列排布，可以不同角度(或相同角度)进行照明，通过齿形槽的方向来选择不同的角度，以适应调整角度。在LED灯条前面加聚光透镜，能够有效地进行聚光而充分利用光源。采用控制器的控制电路优化设计，实现高亮频闪发光，完成高清的高速飞拍。
附图说明
图1为本发明的整体图；
图2为固定外框内侧的结构图；
图3为光路照射示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1-3，本发明提供一种技术方案：
一种视觉检测照明结构，包括照明灯具以及视觉检测摄像头，所述视觉检测摄像头与照明灯具指向同一焦点，其还包括固定外框1，所述照明灯具固定于所述固定外框1的内侧，照明灯具为四个条状LED灯板组2，两相邻LED灯板组之间相互垂直设置，且各LED灯板组2朝相同的照射方向；所述固定外框为方形，固定外框四周的内侧面分别设有齿形槽3，各齿形槽的其中一侧斜面的长度自一水平方向逐渐增大。
作为对上述一种视觉检测照明结构的进一步描述，各齿形槽3的一斜面角度向同一水平方向逐渐增大。通过采用角度的变化，能够在放置LED灯板组时根据需要而调整LED灯板组的照明角度，从而达到照明调整。上述结构通过设置不同的齿形槽的方向，能够选择不同角度的固定方向，以适应调整照明的角度。同时，齿形槽的长度变化，能够更为有效地调节LED灯板组在齿形槽斜面上的位置，从而防止因角度变化较大时，由于前方齿形槽遮挡而影响照明效果。
作为对上述一种视觉检测照明结构的进一步描述，所述的LED灯板组包括LED灯条4和聚光透镜5，所述的齿形槽3上设有固定孔6，LED灯条4通过与固定孔6配合固定于齿形槽3上，所述聚光透镜5设置于LED灯条上方。在LED灯条前面加聚光透镜，能够有效地进行聚光而充分利用光源。
作为对上述一种视觉检测照明结构的进一步描述，各LED灯条4指向同一焦点。
一种视觉检测照明方法，其包括如下步骤：
A.设置照明灯具以及视觉检测摄像头，视觉检测摄像头用以对物体进行飞拍，照明灯具用以高亮频闪发光而照明高速移动的物体；
B.设置方形固定外框，在方形固定外框内侧设置多个齿形槽，且同侧的齿形槽朝向互成角度，各齿形槽的一侧边长度互不相同；
C.在方形固定外框各侧边的齿形槽上放置LED灯板组，通过置于不同齿形槽位置调整LED灯板组的照明角度。
作为对上述一种视觉检测照明方法的进一步描述，各LED灯板组通过控制电路对LED灯条进行高亮频闪发光控制。
作为对上述一种视觉检测照明方法的进一步描述，LED灯板组设有LED灯条和聚光透镜，将所述聚光透镜设置于LED灯条上方实现聚光。
该LED灯具由控制器控制，该控制器控制的方式是通过产生一定频率的PWM波形去驱动MOS管，通过MOS管的导通与否实现光源闪烁，通过外加触发端口，单片机检测到后触发电压，从而控制驱动芯片输出信号，实现高亮频闪发光，完成高清的高速飞拍。同时，上述的LED灯板组内的各LED灯条4之间相互并联，可实现模块化拼接，同时方便进行换装，且其保证了单条LED灯条损坏时仍能正常使用。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (7)

1.一种视觉检测照明结构，包括照明灯具以及视觉检测摄像头，所述视觉检测摄像头与照明灯具指向同一焦点，其特征在于：还包括固定外框，所述照明灯具固定于所述固定外框的内侧，照明灯具为四个条状LED灯板组，两相邻LED灯板组之间相互垂直设置，且各LED灯板组朝相同的照射方向；所述固定外框为方形，固定外框四周的内侧面分别设有齿形槽，各齿形槽的其中一侧斜面的长度自一水平方向逐渐增大。
2.根据权利要求1所述的一种视觉检测照明结构，其特征在于：各齿形槽的一斜面角度向同一水平方向逐渐增大。
3.根据权利要求1所述的一种视觉检测照明结构，其特征在于：所述的LED灯板组包括LED灯条和聚光透镜，所述的齿形槽上设有固定孔，LED灯条通过与固定孔配合固定于齿形槽上，所述聚光透镜设置于LED灯条上方。
4.根据权利要求3所述的一种视觉检测照明结构，其特征在于：各LED灯条指向同一焦点。
5.一种视觉检测照明方法，其特征在于，包括如下步骤：
A.设置照明灯具以及视觉检测摄像头，视觉检测摄像头用以对物体进行飞拍，照明灯具用以高亮频闪发光而照明高速移动的物体；
B.设置方形固定外框，在方形固定外框内侧设置多个齿形槽，且同侧的齿形槽朝向互成角度，各齿形槽的一侧边长度互不相同；
C.在方形固定外框各侧边的齿形槽上放置LED灯板组，通过置于不同齿形槽位置调整LED灯板组的照明角度。
6.根据权利要求5所述的一种视觉检测照明方法，其特征在于：各LED灯板组通过控制电路对LED灯条进行高亮频闪发光控制。
7.根据权利要求5所述的一种视觉检测照明方法，其特征在于：LED灯板组设有LED灯条和聚光透镜，将所述聚光透镜设置于LED灯条上方实现聚光。
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