CN111476936A - 一种反射组件和防伪检测装置 - Google Patents
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Abstract
本申请公开了一种反射组件和防伪检测装置，该反射组件包括环形反射面，环形反射面在待检测硬币放置于环形反射面内时，与待检测硬币的滚边呈设定角度，用于将外部光源的光线反射至滚边，并将滚边反射的光线通过环形反射面再次反射，以使图像传感器能够从待检测硬币的一侧面同时采集到待检测硬币的表面图形和滚边图形。通过上述方式，可以一次性获取到硬币的表面图形和滚边图形，以便对硬币进行图像检测。
Description
技术领域
本申请涉及防伪检测技术领域，特别是涉及一种反射组件和防伪检测装置。
背景技术
随着金融的发展，货币、票据、账单等物品的造假也越来越多。假的货币、票据给人们的生活带来了严重的影响。
以货币为例，现有技术中通过一些防伪检测装置来检测货币的真伪，例如验钞机，可以对纸制货币进行检测，判断货币的真伪。但是，硬币由于其形状的特殊性，硬币包括表面和滚边，且表面和滚边上的图案也凹凸不平，在检测硬币产品质量或判断硬币真伪时，一方面难以提供较好的光源对表面和滚边都能进行良好的照光，另一方面也难以采集到满足要求的硬币图形，给硬币检测带来困难。
发明内容
为解决上述问题，本申请提供了一种反射组件和防伪检测装置，能够一次性获取到硬币的表面图形和滚边图形，以便对硬币进行图像检测。
本申请采用的一个技术方案是：提供一种反射组件，该反射组件包括环形反射面，环形反射面在待检测硬币放置于环形反射面内时，与待检测硬币的滚边呈设定角度，用于将外部光源的光线反射至滚边，并将滚边反射的光线通过环形反射面再次反射，以使图像传感器能够从待检测硬币的一侧面同时采集到待检测硬币的表面图形和滚边图形。
其中，所述外部光源的光线经所述环形反射面反射后，从所述环形反射面至所述滚边之间的光路距离相等。
其中，所述外部光源的光线相对所述环形反射面的入射角和出射角为45°，且从所述环形反射面的出射光线垂直照射所述待检测硬币的滚边。
其中，环形反射面为圆形反射面。
其中，反射组件还包括底面，环形反射面的底部轮廓与底面的外轮廓连接，底面上设置有硬币承载组件，硬币承载组件上表面的形状和尺寸与待检测硬币的表面相匹配。
本申请采用的另一个技术方案是：提供一种防伪检测装置，该防伪检测装置包括：反射组件，反射组件包括环形反射面；硬币座，用于放置待检测硬币；硬币托起组件，用于托起待检测硬币脱离硬币座并移动至环形反射面内，且待检测硬币的滚边与环形反射面呈设定角度；光源，用于从待检测硬币的表面一侧照射待检测硬币，并通过环形反射面反射至滚边；图像传感器，用于从待检测硬币的表面一侧获取待检测硬币的表面图形和滚边图像；处理器，连接图像传感器，用于根据表面图形和滚边图形，测量检查所述待检测硬币的表面和滚边，或者进一步形成硬币三维图形，并利用硬币三维图形对待检测硬币进行防伪检测。
其中，硬币座设置于环形反射面的环形围绕区域内，且待检测硬币放置在硬币座上时，待检测硬币的滚边与设定平面相交的各个点与环形反射面的距离相等；其中，设定平面与表面平行。
其中，硬币座上设置有贯穿孔，贯穿孔包括相对的第一出口和第二出口，待检测硬币覆盖第一出口，硬币托起组件用于在控制下从第二出口进入并从第一出口伸出，以托起待检测硬币脱离硬币座并移动至环形反射面内。
其中，防伪检测装置还包括座体，座体上设置有第一凹槽，反射组件嵌设于第一凹槽内，第一凹槽的底部设置有第二凹槽，硬币座设置于第二凹槽内。
其中，防伪检测装置还包括传送组件，传送组件上设置有多个硬币座，用于带动多个硬币座依次移动至对应反射组件的位置，以便多个待检测硬币进行依次连续检测。
本申请提供的反射组件包括环形反射面，环形反射面在待检测硬币放置于环形反射面内时，与待检测硬币的滚边呈设定角度，用于将外部光源的光线反射至滚边，并将滚边反射的光线通过环形反射面再次反射，以使图像传感器能够从待检测硬币的一侧面同时采集到待检测硬币的表面图形和滚边图形。通过上述方式，可以通过环形反射面将外部光源的光线反射至硬币的滚边，使滚边上的凹凸图案能够反射光线，并通过环形反射面反射至图像传感器，并能够同时将光源的反向照射至硬币的一个表面进行反射采集，因此，可以一次性的获取到硬币的表面图形和滚边图形，测量检查所述待检测硬币的表面和滚边，或者进一步方便对硬币进行测量或者建立三维图形进行防伪检测，提高了硬币防伪检测的效率。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。其中：
图1是本申请提供的反射组件第一实施例的结构示意图；
图2是图1中沿AA’线切割的剖面示意图；
图3是本申请提供的反射组件第二实施例的剖面示意图；
图4是本申请提供的反射组件第三实施例的剖面示意图；
图5是本申请提供的防伪检测装置第一实施例的第一结构示意图；
图6是本申请提供的硬币座的结构示意图；
图7是本申请提供的座体一实施例的结构示意图；
图8是本申请提供的防伪检测装置第一实施例的第二结构示意图；
图9是本申请提供的防伪检测装置第二实施例的结构示意图；
图10是本申请提供的防伪检测装置第三实施例的结构示意图。
具体实施方式
下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅用于解释本申请，而非对本申请的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本申请相关的部分而非全部结构。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。
本申请中的术语“第一”、“第二”等是用于区别不同对象，而不是用于描述特定顺序。此外，术语“包括”和“具有”以及它们任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。例如包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备没有限定于已列出的步骤或单元，而是可选地还包括没有列出的步骤或单元，或可选地还包括对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
在本文中提及“实施例”意味着，结合实施例描述的特定特征、结构或特性可以包含在本申请的至少一个实施例中。在说明书中的各个位置出现该短语并不一定均是指相同的实施例，也不是与其它实施例互斥的独立的或备选的实施例。本领域技术人员显式地和隐式地理解的是，本文所描述的实施例可以与其它实施例相结合。
在本申请的实施例中，待检测硬币一般为环形，具体可以是圆形、菱形、矩形或其他任意多边形，也可以是其他任意自定义的不规则图形，例如以人物或者卡通形象制作的硬币。其中，硬币可以是货币、纪念币、游戏币、铜钱等。
其中，待检测硬币包括正面、反面和滚边，正面、反面与滚边垂直，可以理解地，本申请实施例中提到的正面和反面并不是为了区分硬币的两个相对表面，两者可以互相调换。
参阅图1和图2，图1是本申请提供的反射组件第一实施例的结构示意图，图2是图1中沿AA’线切割的剖面示意图，该反射组件10包括环形反射面11。
其中，环形反射面11在待检测硬币20放置于环形反射面11内时，与待检测硬币20的滚边呈设定角度，用于将外部光源的光线反射至滚边，并将滚边反射的光线通过环形反射面11再次反射，以使图像传感器能够从待检测硬币20的一侧面同时采集到待检测硬币20的表面图形和滚边图形。
可以理解地，由于环形反射面11围绕待检测硬币20，因此，当光线从上方入射时，经过环形反射面11，可以照射到待检测硬币20的侧面，并且，由于反射面为环形，其形状可与硬币的滚边外形相适应，而且环形反射面11与滚边在各个角度都是等距的，即，外部光源的光线经所述环形反射面11反射后，从所述环形反射面11至所述滚边之间的光路距离相等。在一种情况下，环形反射面11水平放置，环形反射面11的水平投影线环绕硬币20四周，并且环形反射面11上在同一水平面的各点距离硬币20边缘的直线距离相等。例如，待检测硬币20为圆形硬币，则反环形反射面11为同心的圆环，再比如，待检测硬币20为方形硬币，则反环形反射面11为同心方形环。因此，对于滚边上的每个点来说，光线都是垂直入射的，不会形成阴影或遮挡区域。所以，在滚边上有凹凸不平的图案时，光线也能照射到各个凸起区域和凹陷区域，并使环形反射面11反射待检测硬币20的滚边图形，从而可以从待检测硬币20的上方获取到待检测硬币20的滚边图形。
进一步，由于本身可以轻易的获取到待检测硬币20的正面图形(或反面图形)，则可以一次性地获取待检测硬币20的正面图形和滚边图形。再将待检测硬币20进行翻转，再次获取待检测硬币的反面图形(正面图形)，也可以再次获取滚边图形，进而获取到待检测硬币20的正面图形、反面图形和滚边图形，进行后续的处理。
可以理解地，待检测硬币20的滚边经过反射被图像传感器采集到的图形是一个圆环，经过对图像进行处理，可以得到滚边图形。
可选地，该环形反射面11可以为镜面，或者由反射率满足要求的材料制作。
可选地，该反射组件10还包括环形外侧面12，环形反射面11的外轮廓(未标示)连接环形外侧面12的上轮廓(未标示)。可以理解地，该反射组件10是利用一个空心柱体制作的，即在柱体内侧制作该环形反射面11。
参阅图3，图3是本申请提供的反射组件第二实施例的剖面示意图，该反射组件10包括环形反射面11、环形外侧面12、环形内侧面13、环形底面14和环形顶面15。
其中，环形底面14的外轮廓(未标示)与环形外侧面12的下轮廓(未标示)连接，环形底面14的内轮廓与环形内侧面13的下轮廓(未标示)连接。环形顶面15的外轮廓(未标示)与环形外侧面12的上轮廓(未标示)连接，环形顶面15的内轮廓(未标示)与环形内侧面13的上轮廓(未标示)连接。
可选地，在一实施例中，上述待检测硬币20的侧面与环形反射面11之间的夹角为45°，即，外部光源的光线相对环形反射面11的入射角和出射角为45°，且从环形反射面11的出射光线垂直照射待检测硬币20的滚边。可以理解地，45°仅仅是一个实施方式，在其他方式中，接近45°的其他角度也可以实现，例如40°-50°之间，具体地，外部光源的光线相对环形反射面11的入射角和出射角接近45°，且从环形反射面11的出射光线尽可能地垂直照射待检测硬币20的滚边。
可以理解地，在反射组件10作为设备的零件或者单独作为商品出售时，由于其固定的位置、外部形状不确定，无法单独限定其角度。在一实施例中，当硬币水平放置进行检测时，环形反射面11与水平方向呈45°夹角。其中，外部光源的光线为平行光。
参阅图4，图4是本申请提供的反射组件第三实施例的剖面示意图，该反射组件10包括环形反射面11和底面16，环形反射面11的底部轮廓与底面16的外轮廓连接，底面16上设置有硬币承载组件18，硬币承载组件18上表面的形状和尺寸与待检测硬币20的表面相匹配。
可选地，在一实施例中，待检测硬币20为圆形硬币，环形反射面11为圆环，硬币承载组件18为与该圆环同轴的圆柱体。
可以理解地，在本实施例中，一个反射组件可以对一种形状和尺寸的硬币进行检测，对于不同形状和尺寸的硬币，可以设置不同的反射组件。
区别于现有技术，本实施例提供的反射组件包括环形反射面，环形反射面在待检测硬币放置于环形反射面内时，与待检测硬币的滚边呈设定角度，用于将外部光源的光线反射至滚边，并将滚边反射的光线通过环形反射面再次反射，以使图像传感器能够从待检测硬币的一侧面同时采集到待检测硬币的表面图形和滚边图形。通过上述方式，可以通过环形反射面将外部光源的光线反射至硬币的滚边，使滚边上的凹凸图案能够反射光线，并通过环形反射面反射至图像传感器，并能够同时将光源的反向照射至硬币的一个表面进行反射采集，因此，可以一次性的获取到硬币的表面图形和滚边图形，从而进一步方便对硬币进行测量或者建立三维图形进行防伪检测，提高了硬币防伪检测的效率。
参阅图5，图5是本申请提供的防伪检测装置第一实施例的第一结构示意图，该防伪检测装置100包括座体30、硬币座40、反射组件10、硬币托起组件50、图像传感器60和光源(图未示)。
其中，结合图6，图6是本申请提供的硬币座的结构示意图，该硬币座40设置于座体30上，用于放置待检测硬币20。可选地，硬币座40上设置有贯穿孔40a，贯穿孔40a包括相对的第一出口40a1和第二出口440a2，硬币覆盖第一出口40a1。
可选地，硬币座40的第一出口40a1一侧设置有定位机构41，用于对待检测硬币20进行定位，以使待检测硬币20的中心轴与贯穿孔40a的中心轴同轴。在一实施例中，该定位机构41可以是多个直径不同的环形台阶部，用于对直径不同大小的硬币进行卡位固定。
其中，反射组件10固定于座体30上，反射组件10包括环形反射面(可参阅图2)。
进一步，结合图7，图7是本申请提供的座体一实施例的结构示意图，该座体30上设置有第一凹槽30a，反射组件10嵌设于第一凹槽30a内，第一凹槽30a的底部设置有第二凹槽30b，硬币座40设置于第二凹槽30b内。
进一步，结合图8，图8是本申请提供的防伪检测装置第一实施例的第二结构示意图，硬币托起组件50用于在控制下从第二出口40a2进入并从第一出口40a1伸出，以支撑待检测硬币20脱离硬币座40并移动至环形反射面11内，且待检测硬币20的侧面与环形反射面11呈设定角度。
可选地，防伪检测装置100还包括驱动组件(图未示)，用于驱动硬币托起组件50朝向或远离反射组件移动。
其中，图像传感器60用于从待检测硬币20远离硬币托起组件40的一侧采集待检测硬币20的侧面图像；处理器(图未示)连接图像传感器60，用于利用图像传感器60采集的硬币正面图形、硬币反面图形和硬币滚边图形，合成硬币三维图形，并利用硬币三维图形对待检测硬币20进行防伪检测。
可以理解地，在一次检测过程中：
1、将硬币20正面朝上，放置于硬币座40，如图5所示；
2、利用硬币托起组件50将硬币20托起至反射组件10的环形围绕区域中心，使硬币20的中心轴与反射组件10的中心轴同轴，如图8所示；
在一可选的实施例中，若硬币20为圆形，反射组件10为圆形，硬币20的滚边上的各个点与反射组件10的环形反射面之间的距离相同，且滚边与反射组件10的环形反射面之间的夹角为45°；
3、开启光源，可选地，该光源为平行光源，该光源设置于图像传感器镜头前端，且与该图像传感器同轴，该光源出射的光线为平行光，光源的光线竖直平行向下，一部分照射至硬币20的正面，另一部分经过反射组件10的环形反射面的反射，照射至硬币20的滚边；
4、开启图像传感器，采集硬币20的正面图形和滚边图形(环形)。
通过上述这样可以采集到硬币20的正面图形和滚边图形，在二次检测过程中，将硬币20反面朝上放置于硬币座40，重复上述的步骤，这样可以采集到硬币20的反面图形(可再次采集滚边图形)，然后利用正面图形、反面图形和滚边图形，合成硬币三维图形，并利用硬币三维图形对待检测硬币20进行防伪检测。
参阅图9，图9是本申请提供的防伪检测装置第二实施例的结构示意图，该防伪检测装置100包括硬币座40、反射组件10、硬币托起组件50、图像传感器60、传送组件70和光源(图未示)。
传送组件70上设置有多个硬币座40，每个硬币座40上可以放置一个硬币20，传送组件70用于带动多个硬币座40依次移动至对应反射组件10的位置，以便多个待检测硬币10进行防伪检测。
具体地，传送组件70带动多个硬币座40移动，当检测(可以通过红外传感器进行检测)到一个硬币座40移动至反射组件10下方，且硬币20的中心轴与反射组件10的环形反射面的中心轴同轴时，控制传送组件70暂停，然后利用硬币托起组件50将硬币20托起至反射组件10的环形围绕区域中心，使硬币20的中心轴与反射组件10的中心轴同轴，以进行后续的检测。在检测完成之后，利用硬币托起组件50将硬币20返回至硬币座40上，然后控制传送组件70运动，以便进行下一个硬币的检测。
参阅图10，图10是本申请提供的防伪检测装置第三实施例的结构示意图，该防伪检测装置100包括反射组件10、硬币托起组件50、图像传感器60、传送组件70和光源(图未示)。
其中，传送组件70上设置有多个硬币放置槽80，每个硬币放置槽80上可以放置一个硬币20，传送组件70用于带动多个硬币放置槽80依次移动至对应反射组件10的位置，以便多个待检测硬币10进行检测。
具体地，传送组件70带动多个硬币放置槽80移动，当检测(可以通过红外传感器进行检测)到一个硬币放置槽80移动至反射组件10下方，且硬币20的中心轴与反射组件10的环形反射面的中心轴同轴时，控制传送组件70暂停，然后利用硬币托起组件50(设置于传送组件70下方)将硬币20托起至反射组件10的环形围绕区域中心，使硬币20的中心轴与反射组件10的中心轴同轴，以进行后续的检测。在检测完成之后，利用硬币托起组件50将硬币20返回至硬币放置槽80上，然后控制传送组件70运动，以便进行下一个硬币的检测。
区别于现有技术，本实施例提供的防伪检测装置包括：反射组件，反射组件包括环形反射面；硬币座，用于放置待检测硬币；硬币托起组件，用于托起待检测硬币脱离硬币座并移动至环形反射面内，且待检测硬币的滚边与环形反射面呈设定角度；光源，用于从待检测硬币的表面一侧照射待检测硬币，并通过环形反射面反射至滚边；图像传感器，用于从待检测硬币的表面一侧获取待检测硬币的表面图形和滚边图像；处理器，连接图像传感器，用于根据表面图形和滚边图形，形成硬币三维图形，并利用硬币三维图形对待检测硬币进行防伪检测。通过上述方式，可以通过环形反射面将外部光源的光线反射至硬币的滚边，使滚边上的凹凸图案能够反射光线，并通过环形反射面反射至图像传感器，并能够同时将光源的反向照射至硬币的一个表面进行反射采集，因此，可以一次性的获取到硬币的表面图形和滚边图形，从而进一步方便对硬币进行测量或者建立三维图形进行防伪检测，提高了硬币防伪检测的效率。
以上所述仅为本申请的实施方式，并非因此限制本申请的专利范围，凡是根据本申请说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本申请的专利保护范围内。
Claims (10)
1.一种反射组件，其特征在于，所述反射组件包括环形反射面，所述环形反射面在待检测硬币放置于所述环形反射面内时，与所述待检测硬币的滚边呈设定角度，用于将外部光源的光线反射至所述滚边，并将所述滚边反射的光线通过所述环形反射面再次反射，以使图像传感器能够从所述待检测硬币的一侧面同时采集到所述待检测硬币的表面图形和滚边图形。
2.根据权利要求1所述的反射组件，其特征在于，
所述外部光源的光线经所述环形反射面反射后，从所述环形反射面至所述滚边之间的光路距离相等。
3.根据权利要求2所述的反射组件，其特征在于，
所述外部光源的光线相对所述环形反射面的入射角和出射角为45°，且从所述环形反射面的出射光线垂直照射所述待检测硬币的滚边。
4.根据权利要求1所述的反射组件，其特征在于，
所述环形反射面为圆形反射面。
5.根据权利要求1所述的反射组件，其特征在于，
所述反射组件还包括底面，所述环形反射面的底部轮廓与所述底面的外轮廓连接，所述底面上设置有硬币承载组件，所述硬币承载组件上表面的形状和尺寸与待检测硬币的表面相匹配。
6.一种防伪检测装置，其特征在于，所述防伪检测装置包括：
反射组件，所述反射组件包括环形反射面；
硬币座，用于放置待检测硬币；
硬币托起组件，用于托起所述待检测硬币脱离所述硬币座并移动至所述环形反射面内，且所述待检测硬币的滚边与所述环形反射面呈设定角度；
光源，用于从所述待检测硬币的表面一侧照射所述待检测硬币，并通过所述环形反射面反射至所述滚边；
图像传感器，用于从所述待检测硬币的表面一侧获取所述待检测硬币的表面图形和滚边图像；
处理器，连接所述图像传感器，用于根据所述表面图形和所述滚边图形，测量检查所述待检测硬币的表面和滚边，或者进一步形成硬币三维图形，并利用所述硬币三维图形对待检测硬币进行防伪检测。
7.根据权利要求6所述的防伪检测装置，其特征在于，
所述硬币座设置于所述环形反射面的环形围绕区域内，且所述待检测硬币放置在所述硬币座上时，所述待检测硬币的滚边与设定平面相交的各个点与所述环形反射面的距离相等；其中，所述设定平面与所述表面平行。
8.根据权利要求6所述的防伪检测装置，其特征在于，
所述硬币座上设置有贯穿孔，所述贯穿孔包括相对的第一出口和第二出口，所述待检测硬币覆盖所述第一出口，所述硬币托起组件用于在控制下从所述第二出口进入并从所述第一出口伸出，以托起所述待检测硬币脱离所述硬币座并移动至所述环形反射面内。
9.根据权利要求6所述的防伪检测装置，其特征在于，
所述防伪检测装置还包括座体，所述座体上设置有第一凹槽，所述反射组件嵌设于所述第一凹槽内，所述第一凹槽的底部设置有第二凹槽，所述硬币座设置于所述第二凹槽内。
10.根据权利要求7所述的防伪检测装置，其特征在于，
所述防伪检测装置还包括传送组件，所述传送组件上设置有多个所述硬币座，用于带动所述多个所述硬币座依次移动至对应反射组件的位置，以便多个所述待检测硬币进行依次连续检测。
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