CN111006712A - 一种基于机器视觉的双向镜观测系统 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种基于机器视觉的双向镜观测系统，包括，设在双向镜观测外壳内的实验台；在实验台上设有传送带，所述传送带上的实验台上通过相机架依次设有光源、反射镜调节装置和工业相机；所述反射镜调节装置反射光的双向镜观测外壳上设有感光传感器；在双向镜观测外壳镂空的观察窗上设有透明的透光层；所述透光层的外部还设有视物双向镜。有益效果：本发明充分结合磁流变液和视物双向镜的特性，利用磁流变液的特性，实现了视物双向镜可以在任何位置阻挡强光对眼睛的侵害。

Description

一种基于机器视觉的双向镜观测系统
技术领域
本发明涉及机器视觉及其工业自动化领域，具体涉及一种基于机器视觉的双向镜观测系统。
背景技术
机器视觉是新兴起的一种实用技术，是20世纪70年代中期提出的利用一整套机器视觉系统来分析图像的一种检测技术，它可以大大提高生产效率和产品质量的精度。机器视觉是一种综合性技术，它通过相机采集数据，再通过图像采集卡将模拟信号转换为数字信号，完成了从光信号到数字信号的转化。机器视觉技术具有很强的实用性，它能在环境恶劣的地方工作代替工人完成视觉检测工作，同时它的高精密性与高效率性也能大大提高生产效率。机器视觉应用的领域之广泛，涵盖了航空航天、军工、医药器械以及工业生产等多个领域。它数据的实时更新也为很多研究提供可靠的数据与预测。
机器视觉在进行图像采集的时候，一般都会用强光直射，这种强光不仅会让操作员和观察员的眼睛受到伤害，还会让工作人员清晰地观测实验过程。
发明内容
为了解决机器视觉在使用时，强光对人眼伤害的问题，本发明提供一种基于机器视觉的双向镜观测系统。
为了实现上述目的，本发明采用如下的技术方案：
一种基于机器视觉的双向镜观测系统，包括，设在双向镜观测外壳内的实验台；在实验台上设有传动带，所述传送带上的实验台上通过相机架依次设有光源、反射镜调节装置和工业相机；所述反射镜调节装置反射光的双向镜观测外壳上设有感光传感器；在双向镜观测外壳镂空的观察窗上设有透明的透光层；所述透光层的外部还设有视物双向镜；所述视物双向镜固定在伸缩内缸上，且伸缩内缸相对伸缩外缸作伸缩运动；在伸缩外缸内填充磁流变液，在伸缩外缸的外壁设有励磁线圈，且伸缩外缸相对双向镜观测外壳固定。
进一步的，所述伸缩内缸为空心的管状结构，且空心管的外壁均匀对称的设有若干个贯穿孔。
进一步的，所述视物双向镜通过双向镜夹片与伸缩内缸可拆卸连接。
进一步的，所述视物双向镜的放置方向是：反射膜一面朝向机器视觉实验台，从双向镜观测外壳外部往内部是透视。
更进一步的，所述励磁线圈通过开关与外部的电源连接。
与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：本发明充分结合磁流变液和视物双向镜的特性，利用磁流变液的特性，实现了视物双向镜可以在观测位置阻挡强光对眼睛的侵害。
附图说明
图1为本发明的结构示意图；
图2为本发明中磁流变液伸缩臂的结构示意图；
图3为图2的剖视图。
图中，1双向镜观测外壳、2感光传感器、3传送带、4实验台、5相机架、6光源、7反射镜调节装置、8工业相机、9伸缩外缸、10伸缩内缸、11双向镜夹片、12视物双向镜、13励磁线圈。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步详细说明。
如图1所示，一种基于机器视觉的双向镜观测系统，包括，设在双向镜观测外壳1内的实验台4；在实验台4上设有传送带3，利用该传送带3可以把物品传递，同时在传送带3上的实验台1上通过相机架5依次设有光源6、反射镜调节装置7和工业相机8；利用光源6、反射镜调节装置7和工业相机8的互相配合可以对物品进行拍照。同时，所述反射镜调节装置7反射光的双向镜观测外壳1上设有感光传感器2；为了更好的观察，在双向镜观测外壳1镂空的观察窗上设有透明的透光层；所述透光层的外部还设有视物双向镜12，所述视物双向镜12通过双向镜夹片11与伸缩内缸10可拆卸连接。并且，所述视物双向镜12的放置方向是：从双向镜观测外壳1外部往内部是透视。该视物双向镜12由于在侧面真空涂抹了金属铬、铝或铱的薄膜，可以起到有效阻挡强光的效果。
为了便于视物双向镜12更好的阻挡强光，所述视物双向镜12固定在伸缩内缸10上，且伸缩内缸10相对伸缩外缸9作伸缩运动；在伸缩外缸9内填充磁流变液，在伸缩外缸9的外壁设有励磁线圈13，且伸缩外缸9相对双向镜观测外壳1固定；所述励磁线圈13通过开关与外部的电源连接。具体而言，所述伸缩内缸10为空心的管状结构，且空心管的外壁均匀对称的设有若干个贯穿孔。
本发明的工作原理是：通过带有金属铬、铝或铱的薄膜可以让强光较少的通过视物双向镜12，便于保护操作者和观察者的眼睛。在使用时，如果光照强度过强，可以先手动把视物双向镜12提起，然后对励磁线圈13通电；此时，磁流变液因为获得外部磁性，迅速增加屈服强度至固体状态，支撑视物双向镜12，让视物双向镜12遮挡住强光。当光线减弱后观察者无法通过双向镜观察到实验情况时，可以先对对励磁线圈13断电，然后磁流变液因为失去外部磁性变成液体，此时的伸缩内缸10相对伸缩外缸9向下滑动，进而让视物双向镜12向下滑动，露出镶嵌在里面的正常透光玻璃可以让观察者进行观察。
当遇到光线较弱的情况时，仅需要对励磁线圈13断电，然后视物双向镜12和伸缩内缸10会由于自身的重力缓慢的下降。
本发明巧妙的使用磁流变液以及视物双向镜12，很好地解决强光和弱光防护的切换。
使用本发明在实验进行实验的过程中，首先，实验人员会事先对采集图像进行光源调整和确定，采集标定物体的图形，并将光强由大到小逐渐调整，并对所采集图像进行模板比对，分别进行形状检测、对比度检测和尺寸测量，直到检测出的结果出现错误或误差超过5%，则停止调整光强。
然后开始进行实验，感光传感器2接收光信号，并反馈给控制模块，控制模块根据反馈的数据决定反射镜降低的距离，通过I/O线程控制模块控制步进电机启动的时间，步进电机通过机械传动连接让反射镜调节装置7上下移动。最后，开启传送带3并进行实验。
在进行实验的同时，光强过高视物镜为双向镜，当光强降低导致人眼观察不到实验的情况时，可以在励磁线圈13断电的情况下，将双向镜视物镜12推下，观察者可以通过里面的视物平镜进行观察，视物平镜为正常的玻璃，可以让观察者更加清晰地看到实验的情况。
当实验结束，或者光强减弱时，可以关闭通过励磁线圈13的电流，这时，具有变化可逆性的磁流变液因为没有磁场将其结构磁化成链状，又重新变为液态，同时磁流变液伸缩缸内缸10不受磁流变液的支撑缓缓下降，视物双向镜12下降，后面是正常的玻璃，可以供观察者观察实验台。

Claims (5)

1.一种基于机器视觉的双向镜观测系统，其特征在于：包括，设在双向镜观测外壳（1）内的实验台（4）；
在实验台（4）上设有传送带（3），所述传送带（3）上的实验台（4）上通过相机架（5）依次设有光源（6）、反射镜调节装置（7）和工业相机（8）；
所述反射镜调节装置（7）反射光的双向镜观测外壳（1）上设有感光传感器（2）；
在双向镜观测外壳（1）镂空的观察窗上设有透明的透光层；所述透光层的外部还设有视物双向镜（12）；
所述视物双向镜（12）固定在伸缩内缸（10）上，且伸缩内缸（10）相对伸缩外缸（9）作伸缩运动；在伸缩外缸（9）内填充磁流变液，在伸缩外缸（9）的外壁设有励磁线圈（13），且伸缩外缸（9）相对双向镜观测外壳（1）固定。
2.根据权利要求1所述的基于机器视觉的双向镜观测系统，其特征在于：所述伸缩内缸（10）为空心的管状结构，且空心管的外壁均匀对称的设有若干个贯穿孔。
3.根据权利要求1所述的基于机器视觉的双向镜观测系统，其特征在于：所述视物双向镜（12）通过双向镜夹片（11）与伸缩内缸（10）可拆卸连接。
4.根据权利要求1所述的基于机器视觉的双向镜观测系统，其特征在于：所述视物双向镜（12）的放置方向是：反射膜一面朝向机器视觉实验台（4），从双向镜观测外壳（1）外部向内部为透视状态。
5.根据权利要求1所述的基于机器视觉的双向镜观测系统，其特征在于：所述励磁线圈（13）通过开关与外部的电源连接。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112656415A (zh) * 2020-12-28 2021-04-16 军事科学院军事医学研究院环境医学与作业医学研究所 基于反应时的本顿视觉保持测试装置和方法
CN117470130A (zh) * 2023-12-28 2024-01-30 中国科学院长春光学精密机械与物理研究所 一种磁流变抛光元件表面刀痕质量的定性评价方法

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN202482426U (zh) * 2012-01-06 2012-10-10 肇庆市振华真空机械有限公司 光学镀膜机防眩目视镜装置
CN104775835A (zh) * 2015-01-26 2015-07-15 中国矿业大学 一种自调节磁流变液单体支柱
US9170101B2 (en) * 2011-10-28 2015-10-27 Hunter Engineering Company Method and apparatus for positioning a vehicle service device relative to a vehicle thrust line
CN108827229A (zh) * 2018-04-20 2018-11-16 程刚 一种煤矿区开采沉陷区测绘水准仪
CN208520778U (zh) * 2018-07-06 2019-02-19 石狮聚旺数控技术有限公司 一种基于机器视觉的布匹质量检验装置
CN209313929U (zh) * 2019-02-22 2019-08-27 上汽通用五菱汽车股份有限公司 一种工业视觉抗强光干扰装置
CN209566094U (zh) * 2019-02-21 2019-11-01 南昌工程学院 一种机器视觉系统用高周波萤光灯源装置
CN110406931A (zh) * 2019-08-08 2019-11-05 中国矿业大学(北京) 一种基于机器视觉的带式输送机在线监测系统

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9170101B2 (en) * 2011-10-28 2015-10-27 Hunter Engineering Company Method and apparatus for positioning a vehicle service device relative to a vehicle thrust line
CN202482426U (zh) * 2012-01-06 2012-10-10 肇庆市振华真空机械有限公司 光学镀膜机防眩目视镜装置
CN104775835A (zh) * 2015-01-26 2015-07-15 中国矿业大学 一种自调节磁流变液单体支柱
CN108827229A (zh) * 2018-04-20 2018-11-16 程刚 一种煤矿区开采沉陷区测绘水准仪
CN208520778U (zh) * 2018-07-06 2019-02-19 石狮聚旺数控技术有限公司 一种基于机器视觉的布匹质量检验装置
CN209566094U (zh) * 2019-02-21 2019-11-01 南昌工程学院 一种机器视觉系统用高周波萤光灯源装置
CN209313929U (zh) * 2019-02-22 2019-08-27 上汽通用五菱汽车股份有限公司 一种工业视觉抗强光干扰装置
CN110406931A (zh) * 2019-08-08 2019-11-05 中国矿业大学(北京) 一种基于机器视觉的带式输送机在线监测系统

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
祁隽燕 等: "基于机器视觉的输送带纵向撕裂智能检测", 《煤矿机械》 *

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112656415A (zh) * 2020-12-28 2021-04-16 军事科学院军事医学研究院环境医学与作业医学研究所 基于反应时的本顿视觉保持测试装置和方法
CN112656415B (zh) * 2020-12-28 2021-07-13 军事科学院军事医学研究院环境医学与作业医学研究所 基于反应时的本顿视觉保持测试装置和方法
CN117470130A (zh) * 2023-12-28 2024-01-30 中国科学院长春光学精密机械与物理研究所 一种磁流变抛光元件表面刀痕质量的定性评价方法
CN117470130B (zh) * 2023-12-28 2024-03-01 中国科学院长春光学精密机械与物理研究所 一种磁流变抛光元件表面刀痕质量的定性评价方法

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