CN106596573A - 线阵相机驱动装置和方法 - Google Patents

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Abstract

本发明实施例提供一种线阵相机驱动装置和方法，所述装置包括用于产生方波脉冲信号的编码器、数据处理器以及位于线阵相机的上游侧用于在检测到物料上的预定特征点时产生检测信号的追位传感器，编码器的轴与传送机构中的拉料辊的轴共轴刚性连接，数据处理器分别连接编码器和追位传感器并在收到方波脉冲信号及检测信号时控制线阵相机按照所述方波脉冲信号对物料进行图像采集。本发明实施例通过将编码器与拉料辊共轴刚性连接，可灵敏获取拉料辊旋转状态，进而准确产生规则的方波脉冲信号，而且由追位传感器在检测到物料上的预定特征点时产生检测信号，而数据处理器接收到方波脉冲信号及检测信号时才精准高效地控制线阵相机进行图像采集。

Description

线阵相机驱动装置和方法
技术领域
本发明实施例涉及相机拍照驱动技术领域，尤其涉及一种线阵相机驱动装置和方法。
背景技术
在工业生产过程中，往往需要采用线阵相机对在流水线上传送的工件进行图像采集以检测分析产品品质。
目前，在流水生产线上运用高速同步摄像技术与计算机快速图像分析处理技术相结合组成的灵敏的机器视觉技术，在线检测生产过程中的各种质量缺陷。现有的同步摄像技术主要是通过在流水线的料带上装设有编码器及采集轮，由于编码器及采集轮在料带的带动下旋转以驱动摄像装置进行图像采集，但是，一方面，在料带高速拉料时，编码器及采集轮和料带之间会发生相对滑动，导致编码器及采集轮发出的控制信号不规则进而使摄像装置采相丢帧或多帧，影响测量精度和缺陷检测的准确度。另一方面，由于编码器及采集轮的信号是连续输出，摄像装置采相是连续采集，当料带上的产品与产品之间不能明显区分时，图像处理的难度会增大，稳定性降低。
发明内容
本发明实施例所要解决的技术问题在于，提供一种线阵相机驱动装置，能有效提高图像采集的精确度。
本发明实施例进一步要解决的技术问题在于，提供一种线阵相机驱动方法，能有效提高图像采集的精确度。
为解决上述技术问题，本发明实施例首先提供如下技术方案：一种线阵相机驱动装置，用于控制线阵相机对传送机构所传送的物料进行图像采集，所述线阵相机驱动装置包括用于产生方波脉冲信号的编码器、数据处理器以及悬置于传送机构所传送的物料的上方并位于线阵相机的上游侧用于在追踪检测到物料上的预定特征点时产生检测信号的追位传感器，所述编码器的轴与传送机构中由伺服电机驱动的拉料辊的轴共轴刚性连接，所述数据处理器分别连接所述编码器和追位传感器并在收到所述方波脉冲信号以及检测信号时控制所述线阵相机按照所述方波脉冲信号对物料进行图像采集。
进一步地，所述方波脉冲信号为编码器差分输出的方波脉冲信号。
进一步地，所述线阵相机按照所述方波脉冲信号的上升沿或下降沿进行图像采集。
另一方面，本发明实施例还提供一种线阵相机拍照驱动方法，用于控制线阵相机对传送机构所传送的物料进行图像采集，包括：
根据传送机构的拉料辊的旋转动作对应产生方波脉冲信号并发送给数据处理器；
追踪检测传送机构所传送的物料上的预定特征点，并在检测到所述预定特征点时产生检测信号并发送给数据处理器；
根据所述方波脉冲信号以及检测信号，所述数据处理器控制线阵相机按照所述方波脉冲信号对物料进行图像采集。
进一步地，所述方波脉冲信号为差分输入的方波脉冲信号。
进一步地，所述线阵相机按照所述方波脉冲信号的上升沿或下降沿进行图像采集。
进一步地，所述预定特征点是物料的边缘。
采用上述技术方案后，本发明实施例至少具有如下有益效果：本发明实施例通过将编码器的轴与拉料辊的轴共轴刚性连接，避免了传统方式中编码器与料带之间发生相对滑动使得编码器发出的信号不规则而导致图像采集质量差的问题，可以很灵敏地获取拉料辊的旋转状态，进而有利于编码器准确地产生规则的方波脉冲信号，而且还通过追位传感器在检测到物料上的预定特征点时产生检测信号，而数据处理器接收到所述方波脉冲信号以及检测信号时才精准高效地控制线阵相机对物料进行图像采集，避免只有编码器持续发出方波脉冲信号时使线阵相机进行无效的图像采集，有利于简化后续图像处理难度，提高稳定性。
附图说明
图1是本发明一种线阵相机驱动装置一个实施例的立体结构示意图。
图2是本发明一种线阵相机驱动方法一个实施例的工艺流程示意图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本申请作进一步详细说明。应当理解，以下的示意性实施例及说明仅用来解释本发明，并不作为对本发明的限定，而且，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互结合。
为了更清楚的说明结构位置关系，在无特别说明的情况下，下文中提及的 “下游侧”、“上游侧”是按照物料行进方向，物料先经过的位置为上游侧，物料后经过的位置为下游侧。
如图1所示，本发明实施例提供一种线阵相机驱动装置，用于控制线阵相机100对传送机构所传送的物料101进行图像采集，所述线阵相机驱动装置包括用于产生方波脉冲信号的编码器2以及数据处理器（图未示出），所述编码器2的轴与传送机构中由伺服电机驱动的拉料辊1的轴共轴刚性连接，所述线阵相机驱动装置还包括悬置于传送机构所传送的物料101的上方并位于线阵相机100的上游侧、用于在追踪检测到物料101上的预定特征点时产生检测信号的追位传感器3，所述数据处理器分别连接所述编码器2和追位传感器3并在收到所述方波脉冲信号以及检测信号时控制所述线阵相机100按照所述方波脉冲信号对物料101进行图像采集。
本实施例通过将编码器2的轴与拉料辊1的轴共轴刚性连接，避免了传统方式中编码器2与料带之间发生相对滑动使得编码器2发出的信号不规则而导致图像采集质量差的问题，可以很灵敏地获取拉料辊1的旋转状态，进而有利于编码器2准确地产生规则的方波脉冲信号，而且还通过追位传感器3在检测到物料101上的预定特征点时产生检测信号，而数据处理器接收到所述方波脉冲信号以及检测信号时才精准高效地控制线阵相机100对物料101进行图像采集，避免只有编码器2持续发出方波脉冲信号时使线阵相机100进行无效的图像采集，有利于简化后续图像处理难度，提高稳定性。
在一个可选实施例中，所述方波脉冲信号为编码器2差分输出的方波脉冲信号。本实施例通过编码器2输出方波脉冲信号给数据处理器，数据处理器采用差分输入方式通过接AB相输入方波脉冲信号，能有效提高接收方波脉冲信号的精度以及图像采集的准确度。
在一个可选实施例中，所述线阵相机100按照所述方波脉冲信号的上升沿或下降沿进行图像采集。本实施例线阵相机100通过按照方波脉冲信号的上升沿或下降沿进行图像采集，能有效提高图像采集的准确度。
另外一方面，如图2所示，本发明的一个实施例还提供一种线阵相机驱动方法，用于控制线阵相机100对传送机构所传送的物料101进行图像采集，包括：
步骤S1，根据传送机构的拉料辊1的旋转动作对应产生方波脉冲信号并发送给数据处理器；
步骤S2，追踪检测传送机构所传送的物料101上的预定特征点，并在检测到所述预定特征点时产生检测信号并发送给数据处理器；
步骤S3，根据所述方波脉冲信号以及检测信号，所述数据处理器控制线阵相机100按照所述方波脉冲信号对物料101进行图像采集。
本实施例通过响应传送机构的拉料辊1的旋转产生方波脉冲信号输送给数据处理器，并通过在追踪检测物料101上的预定特征点时产生检测信号输送给数据处理器，由数据处理器控制线阵相机100对物料101进行图像采集，能有效提高图像采集的精度。
在一个可选实施例中，所述方波脉冲信号为差分输入的方波脉冲信号。且所述线阵相机100按照所述方波脉冲信号的上升沿或下降沿进行图像采集。本实施例通过数据处理器采用差分输入的方式接收方波脉冲信号，并控制线阵相机100安装方波脉冲信号的上升沿或下降沿进行图像采集，能有效提高信号接收的精度和图像采集精度。
在一个可选实施例中，所述预定特征点是物料101的边缘。通过追位传感器3在检测到物料101的边缘时发出检测信号进而控制线阵相机100对物料101进行图像采集，使采集到的图像清晰完整，简化图像处理难度。
在一个具体实施例中，编码器2的轴与传送机构中由伺服电机驱动的拉料辊1的轴共轴刚性连接，当整机启动时，伺服电机驱动拉料辊1转动进而驱动料带带动物料101向前移动，编码器2随拉料辊1旋转输出方波脉冲信号，线阵相机100接收到方波脉冲信号但是不能进行拍照；同时，位于物料101上方的追位传感器3对物料101进行检测，并在检测到物料101边缘时发出检测信号；数据处理器接收到方波脉冲信号以及检测信号驱动线阵相机100对物料101进行图像采集，具体地，方波脉冲信号采用接AB相的差分输入，线阵相机100根据方波脉冲信号的上升沿或下降沿进行图像采集，最后将采集到的图像输出给外接设备对图像进行分析处理。
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范围限定。

Claims (7)

1.一种线阵相机驱动装置，用于控制线阵相机对传送机构所传送的物料进行图像采集，所述线阵相机驱动装置包括用于产生方波脉冲信号的编码器以及数据处理器，其特征在于，所述编码器的轴与传送机构中由伺服电机驱动的拉料辊的轴共轴刚性连接，所述线阵相机驱动装置还包括悬置于传送机构所传送的物料的上方并位于线阵相机的上游侧、用于在追踪检测到物料上的预定特征点时产生检测信号的追位传感器，所述数据处理器分别连接所述编码器和追位传感器并在收到所述方波脉冲信号以及检测信号时控制所述线阵相机按照所述方波脉冲信号对物料进行图像采集。
2.根据权利要求1所述的线阵相机驱动装置，其特征在于，所述方波脉冲信号为编码器差分输出的方波脉冲信号。
3.根据权利要求1所述的线阵相机驱动装置，其特征在于，所述线阵相机按照所述方波脉冲信号的上升沿或下降沿进行图像采集。
4.一种线阵相机驱动方法，用于控制线阵相机对传送机构所传送的物料进行图像采集，其特征在于，包括：
根据传送机构的拉料辊的旋转动作对应产生方波脉冲信号并发送给数据处理器；
追踪检测传送机构所传送的物料上的预定特征点，并在检测到所述预定特征点时产生检测信号并发送给数据处理器；
根据所述方波脉冲信号以及检测信号，所述数据处理器控制线阵相机按照所述方波脉冲信号对物料进行图像采集。
5.根据权利要求4所述的线阵相机驱动方法，其特征在于，所述方波脉冲信号为差分输入的方波脉冲信号。
6.根据权利要求4所述的线阵相机驱动方法，其特征在于，所述线阵相机按照所述方波脉冲信号的上升沿或下降沿进行图像采集。
7.根据权利要求4所述的线阵相机驱动方法，其特征在于，所述预定特征点是物料的边缘。
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