CN113075224A - 一种多相机多投影仪多光源钢板表面检测平台 - Google Patents

Abstract

本申请提供一种多相机多投影仪多光源钢板表面检测平台；通过联动载台的第一滑动组件和第二滑动组件，实现联动调整承载待检测物体的承载平台，从而便于灵活调整待检测物体在相机视野中的位置，同时，通过支撑调节机构中的第三滑动组件可以调整线阵结构光相机组件和面阵结构光相机组件与所述待检测物体的距离，灵活调整相机物距，进一步，将线阵结构光相机组件和面阵结构光相机组件结合设置实现多相机多结构光投影仪的组合，便于将主动视觉方法和被动视觉方法融合在多相机多投影仪多光源钢板表面检测平台中，使得多相机多投影仪多光源钢板表面检测平台可以实现单目视觉、双目视觉、结构光等多种方法的实验检测，具备较高的适用性。

Description

一种多相机多投影仪多光源钢板表面检测平台

技术领域

本申请涉及无损检测相关技术领域，尤其涉及一种多相机多投影仪多光源钢板表面检测平台。

背景技术

相比于传统的人工目测检测和电磁感应及超声等无损检测技术，基于机器视觉在诸如钢板表面进行缺陷检测的技术由于其优良的特点被广泛的应用。钢板表面缺陷存在二维缺陷和三维缺陷，针对二维缺陷的检测一般采用的是CCD或CMOS工业相机结合明场照明和(或)暗场照明的方法，而三维缺陷由于包含缺陷深度信息，检测难度相对大，需要采用基于双目视觉的被动视觉法和基于结构光的主动视觉法等方法；显然，针对不同的缺陷情况需要采用或搭配多种不同的机器视觉方法进行检查。目前，表面缺陷检测的设备使用模式单一、检测对象单一，存在着不同缺陷采用不同检测方法对比试验需频繁更换实验平台，费时费力成本高等问题。

发明内容

本申请实施例提供一种多相机多投影仪多光源钢板表面检测平台，以解决当前表面缺陷检测的设备使用模式单一、检测对象单一，存在着不同缺陷采用不同检测方法对比试验需频繁更换实验平台，费时费力成本颇高等技术问题。

本申请提供一种多相机多投影仪多光源钢板表面检测平台，包括：

机架；

联动载台，设置于所述机架上，所述联动载台包括设置于所述机架上的第一滑动组件、设置于所述第一滑动组件上的第二滑动组件、以及设置于所述第二滑动组件上的承载平台，所述第一滑动组件用于使所述第二滑动组件和所述承载平台相对于所述机架沿第一方向移动，所述第二滑动组件用于使所述承载平台相对于所述机架沿第二方向移动；

支撑调节机构，设置于所述机架上且位于所述联动载台上方，所述支撑调节机构包括所述机架上的第三滑动组件、设置于所述第三滑动组件上的线阵结构光相机组件和面阵结构光相机组件，所述第三滑动组件用于使所述线阵结构光相机组件和所述面阵结构光相机组件沿第三方向移动；

光源组件，设置于所述机架上，所述支撑调节机构和所述光源组件相对设置且位于所述联动载台上方。

在本申请实施例所提供的多相机多投影仪多光源钢板表面检测平台中，所述第一滑动组件包括至少一沿所述第一方向设置于所述机架上的第一导杆、以及与所述第一导杆滑动连接的第一滑台；

所述第二滑动组件包括沿所述第二方向设置于所述第一滑台上的第二导杆、设置于所述第二导杆上的第二滑台，所述承载平台设置于所述第二滑台上。

在本申请实施例所提供的多相机多投影仪多光源钢板表面检测平台中，所述第二导杆与所述第二滑台之间采用形成滚珠丝杠副的方式传动连接，所述第二导杆铰接于所述第一滑台上，以使所述第二导杆绕所述第二导杆的轴线转动，所述第二滑动组件包括设置于所述第一滑台的第一驱动电机和设置于所述第二导杆的一端的第一手柄，所述第一驱动电机的输出端与所述第二导杆传动连接。

在本申请实施例所提供的多相机多投影仪多光源钢板表面检测平台中，所述第三滑动组件包括沿所述第三方向设置于所述机架上的第三导杆、以及与所述第三导杆滑动连接的第三滑台；

所述线阵结构光相机组件包括设置于所述第三滑台上的第一支撑结构、铰接于所述第一支撑结构上的第一相机调整架、以及设置于所述第一相机调整架上的第一相机模组；

所述面阵结构光相机组件包括沿所述第三方向滑动连接于所述第三滑台上的第二支撑结构、铰接于所述第二支撑结构上的第二相机调整架、以及设置于所述第二相机调整架上的第二相机模组，所述第三滑台上开设有一滑槽，所述第二支撑结构与所述滑槽滑动连接。

在本申请实施例所提供的多相机多投影仪多光源钢板表面检测平台中，所述第一支撑结构包括设置于所述第三滑台上的第一支架、设置于所述第一支架上的第一蜗杆轴承座和第二驱动电机、以及设置于所述第一蜗杆轴承座上的第一蜗杆，所述第二驱动电机的输出端与所述第一蜗杆传动连接；

所述第一相机调整架包括设置于所述第一支架上的第一涡轮轴轴承座、设置于所述第一涡轮轴轴承座上的第一涡轮轴和第一转动架、以及设置于所述第一涡轮轴上的第一涡轮；

其中，所述第一相机模组设置于所述第一转动架上，所述第一涡轮与所述第一蜗杆啮合传动连接，所述第一涡轮轴的轴线与所述第一方向平行。

在本申请实施例所提供的多相机多投影仪多光源钢板表面检测平台中，所述第一相机模组包括设置于所述第一转动架上的第一丝杆和至少一第一滑杆、滑动连接于所述第一滑杆上的第一结构光投影仪载台、传动连接于所述第一丝杆上的两第一相机载台、设置于所述第一结构光投影仪载台上的第一旋转平台、设置于所述第一相机载台上的第二旋转平台、设置于所述第一旋转平台上的第一结构光投影仪、以及设置于所述第二旋转平台上的线阵相机；

其中，所述第一丝杆和所述第一滑杆与所述第一方向平行，两所述第一相机载台对称设置于所述第一结构光投影仪载台两侧，且所述第一丝杆包括螺纹旋向相反的第一正旋段和第一反旋段，两所述第一相机载台分别传动连接于所述第一正旋段和所述第一反旋段上，所述第一旋转平台和所述第二旋转平台的转动轴与所述第一方向垂直。

在本申请实施例所提供的多相机多投影仪多光源钢板表面检测平台中，所述第二支撑结构包括滑动连接于所述第三滑台的所述滑槽上的第二支架、设置于所述第二支架上的第二蜗杆轴承座和第三驱动电机、以及设置于所述第二蜗杆轴承座上的第二蜗杆，所述第三驱动电机的输出端与所述第二蜗杆传动连接；

所述第二相机调整架包括设置于所述第二支架上的第二涡轮轴轴承座、设置于所述第二涡轮轴轴承座上的第二涡轮轴和第二转动架、以及设置于所述第二涡轮轴上的第二涡轮；

其中，所述第二相机模组设置于所述第二转动架上，所述第二涡轮与所述第二蜗杆啮合传动连接，所述第二涡轮轴的轴线与所述第一方向平行。

在本申请实施例所提供的多相机多投影仪多光源钢板表面检测平台中，所述第二相机模组包括设置于所述第二转动架上的第二丝杆和至少一第二滑杆、滑动连接于所述第二滑杆上的第二结构光投影仪载台、传动连接于所述第二丝杆上的两第二相机载台、设置于所述第二结构光投影仪载台上的第三旋转平台、设置于所述第二相机载台上的第四旋转平台、设置于所述第三旋转平台上的第二结构光投影仪、以及设置于所述第四旋转平台上的面阵相机；

其中，所述第二丝杆和所述第二滑杆与所述第一方向平行，两所述第二相机载台对称设置于所述第二结构光投影仪载台两侧，且所述第二丝杆包括螺纹旋向相反的第二正旋段和第二反旋段，两所述第二相机载台分别传动连接于所述第二正旋段和所述第二反旋段上，所述第三旋转平台和所述第四旋转平台的转动轴与所述第二方向垂直。

在本申请实施例所提供的多相机多投影仪多光源钢板表面检测平台中，所述光源组件包括至少一光源调节结构和设置于所述光源调节结构上的光源模组；

所述光源调节结构包括第一连杆、与所述第一连杆铰接的第二连杆、以及光源安装架，所述第一连杆远离所述第二连杆的一端与所述机架通过第一球铰接头铰接，所述第二连杆远离所述第一连杆的一端与所述光源安装架通过第二球铰接头铰接，所述第一连杆与所述第二连杆铰接处设置有调节螺栓。

在本申请实施例所提供的多相机多投影仪多光源钢板表面检测平台中，所述第一方向、第二方向和所述第三方向两两垂直。

本申请所述的多相机多投影仪多光源钢板表面检测平台，包括机架、设置于所述机架上的联动载台、支撑调节机构和光源组件，所述联动载台包括设置于所述机架上的第一滑动组件、设置于所述第一滑动组件上的第二滑动组件、以及设置于所述第二滑动组件上的承载平台，所述第一滑动组件用于使所述第二滑动组件和所述承载平台相对于所述机架沿第一方向移动，所述第二滑动组件用于使所述承载平台相对于所述机架沿第二方向移动，所述支撑调节机构包括所述机架上的第三滑动组件、设置于所述第三滑动组件上的线阵结构光相机组件和面阵结构光相机组件，所述第三滑动组件用于使所述线阵结构光相机组件和所述面阵结构光相机组件沿第三方向移动；所述支撑调节机构和所述光源组件相对设置且位于所述联动载台上方；通过联动载台的第一滑动组件和第二滑动组件，实现联动调整承载待检测物体的承载平台，从而便于灵活调整待检测物体在相机视野中的位置，同时，通过支撑调节机构中的第三滑动组件可以调整线阵结构光相机组件和面阵结构光相机组件与所述待检测物体的距离，灵活调整相机物距，进一步，将线阵结构光相机组件和面阵结构光相机组件结合设置实现多相机多结构光投影仪的组合，便于将主动视觉方法和被动视觉方法融合在多相机多投影仪多光源钢板表面检测平台中，使得多相机多投影仪多光源钢板表面检测平台可以实现单目视觉、双目视觉、结构光等多种方法的实验检测，具备较高的适用性。

附图说明

下面结合附图，通过对本申请的具体实施方式详细描述，将使本申请的技术方案及其它有益效果显而易见。

图1是本申请实施例中的多相机多投影仪多光源钢板表面检测平台的立体结构示意图。

图2是本申请实施例中机架的立体结构示意图。

图3是本申请实施例中联动载台的立体结构示意图。

图4是本申请实施例中第三滑动组件的立体结构示意图。

图5是本申请实施例中面阵结构光相机组件的立体结构示意图。

图6是本申请实施例中第一支撑结构在第一视角下的立体结构示意图。

图7是本申请实施例中第一支撑结构在第二视角下的立体结构示意图。

图8是本申请实施例中第一相机模组的部分结构示意图。

图9是本申请实施例中第一结构光投影仪载台的立体结构示意图。

图10是本申请实施例中第一相机载台的立体结构示意图。

图11是本申请实施例中线阵结构光相机组件的机架的立体结构示意图。

图12是本申请实施例中第二支撑结构在第一视角下的立体结构示意图。

图13是本申请实施例中第二支撑结构在第二视角下的立体结构示意图。

图14是本申请实施例中第二相机模组的部分结构示意图。

图15是本申请实施例中第二结构光投影仪载台的立体结构示意图。

图16是本申请实施例中第二相机载台的立体结构示意图。

图17是本申请实施例中光源组件的立体结构示意图。

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。显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域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。

在本申请的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。此外，术语“第二”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第二”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个所述特征。在本申请的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本申请的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接或可以相互通讯；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

在本申请中，除非另有明确的规定和限定，第二特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第二和第二特征直接接触，也可以包括第二和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第二特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第二特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第二特征水平高度高于第二特征。第二特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第二特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第二特征水平高度小于第二特征。

下文的公开提供了许多不同的实施方式或例子用来实现本申请的不同结构。为了简化本申请的公开，下文中对特定例子的部件和设置进行描述。当然，它们仅仅为示例，并且目的不在于限制本申请。此外，本申请可以在不同例子中重复参考数字和/或参考字母，这种重复是为了简化和清楚的目的，其本身不指示所讨论各种实施方式和/或设置之间的关系。此外，本申请提供了的各种特定的工艺和材料的例子，但是本领域普通技术人员可以意识到其他工艺的应用和/或其他材料的使用。

请参见图1至图2，为本申请实施例中的一种多相机多投影仪多光源钢板表面检测平台，包括：

机架1；

联动载台2，设置于所述机架1上，所述联动载台2包括设置于所述机架1上的第一滑动组件21、设置于所述第一滑动组件21上的第二滑动组件22、以及设置于所述第二滑动组件22上的承载平台23，所述第一滑动组件21用于使所述第二滑动组件22和所述承载平台23相对于所述机架1沿第一方向100移动，所述第二滑动组件22用于使所述承载平台23相对于所述机架1沿第二方向200移动；

支撑调节机构3，设置于所述机架1上且位于所述联动载台2上方，所述支撑调节机构3包括所述机架1上的第三滑动组件31、设置于所述第三滑动组件31上的面阵结构光相机组件32和线阵结构光相机组件33，所述第三滑动组件31用于使所述面阵结构光相机组件32和所述线阵结构光相机组件33沿第三方向300移动；

光源组件4，设置于所述机架1上，所述支撑调节机构3和所述光源组件4相对设置且位于所述联动载台2上方。

可以理解的是，诸如钢板表面等表面缺陷存在二维缺陷和三维缺陷，针对二维缺陷的检测一般采用CCD或CMOS工业相机结合明场照明和(或)暗场照明的方法，而三维缺陷由于包含缺陷深度信息，检测难度相对大，需要采用基于双目视觉的被动视觉法和基于结构光的主动视觉法等方法；显然，针对不同的缺陷情况需要采用或搭配多种不同的机器视觉方法进行检查。目前，表面缺陷检测的设备使用模式单一、检测对象单一，存在着不同缺陷采用不同检测方法对比试验需频繁更换实验平台，费时费力成本颇高等问题；本实施例中，通过联动载台2的第一滑动组件21和第二滑动组件22，实现联动调整承载待检测物体的承载平台23，从而便于灵活调整待检测物体在相机视野中的位置，同时，通过支撑调节机构3中的第三滑动组件31可以调整面阵结构光相机组件32和线阵结构光相机组件33与所述待检测物体的距离，灵活调整相机物距，进一步，将面阵结构光相机组件32和线阵结构光相机组件33结合设置实现多相机多结构光投影仪的组合，便于将主动视觉方法和被动视觉方法融合在多相机多投影仪多光源钢板表面检测平台中，使得多相机多投影仪多光源钢板表面检测平台可以实现单目视觉、双目视觉、结构光等多种方法的实验检测，具备较高的适用性。

本实施例中，所述联动载台2用于承载待检测物体，并可带动所述待检测物体沿所述第一方向100和/或所述第二方向200移动，也即是便于调整所述待检测物体在所述第一方向100和所述第二方向200限定的面内进行移动，使得所述待检测物体能够灵活调整至所述第一方向100和所述第二方向200限定的面内的任何位置，具体的，所述第一方向100和所述第二方向200可以相互垂直，且所述第一方向100和所述第二方向200限定一水平面，可以通过所述第一滑动组件21和所述第二滑动组件22联动调节所述待检测物体至水平面任一位置，迅速使所述待检测物体位于相机视野中；此外，所述支撑调节机构3用于调节所述面阵结构光相机组件32和线阵结构光相机组件33沿所述第三方向300移动，便于调整所述面阵结构光相机组件32和所述线阵结构光相机组件33与所述待检测物体的距离，从而很好的调节物距，具体的，所述第三方向300可以垂直于所述第一方向100且垂直于所述第二方向200，也即是所述第三方向300垂直于水平面。

需要说明的是，所述支撑调节机构3和所述光源组件4相对设置，所述面阵结构光相机组件32、线阵结构光相机组件33和所述光源组件4均设置于所述联动载台2上方，通过所述光源组件4可以实现明暗场照明方式的转变，并且，结合所述面阵结构光相机组件32和所述线阵结构光相机组件33实现多相机多结构光投影仪的组合，便于将主动视觉方法和被动视觉方法融合在多相机多投影仪多光源钢板表面检测平台中，使得多相机多投影仪多光源钢板表面检测平台可以实现单目视觉、双目视觉、结构光等多种方法的实验检测，具备较高的适用性。

在一实施例中，请参见图1至图3，所述第一滑动组件21包括至少一沿所述第一方向100设置于所述机架1上的第一导杆211、以及与所述第一导杆211滑动连接的第一滑台212；

所述第二滑动组件22包括沿所述第二方向200设置于所述第一滑台212上的第二导杆221、设置于所述第二导杆221上的第二滑台222，所述承载平台23设置于所述第二滑台222上。

可以理解的是，所述第一滑动组件21和所述第二滑动组件22可以采用导杆滑动、滚珠丝杠传动、皮带或链条传动等多种结构形式使所述承载平台23沿所述第一方向100和/或所述第二方向200移动，在此不以为限，本实施例中，所述第一滑动组件21采用所述第一导杆211和所述第一滑台212滑动连接的方式，实现所述承载平台23可以沿所述第一方向100移动；具体的，所述多相机多投影仪多光源钢板表面检测平台可以包括两所述第一滑动组件21，两所述第一滑动组件21沿所述第二方向200并列设置，且对称设置于所述机架1上，所述第二滑动组件22中的所述第二导杆221两端分别设置于两所述第一滑动组件21上，从而使得所述第二滑动组件22和所述承载平台23可以稳定的沿所述第三方向300移动。

在一实施例中，请参见图1至图3，所述第二导杆221与所述第二滑台222之间采用形成滚珠丝杠副的方式传动连接，所述第二导杆221铰接于所述第一滑台212上，以使所述第二导杆221绕所述第二导杆221的轴线转动，所述第二滑动组件22包括设置于所述第一滑台212的第一驱动电机223和设置于所述第二导杆221的一端的第一手柄224，所述第一驱动电机223的输出端与所述第二导杆221传动连接。

可以理解的是，所述第二导杆221为滚珠丝杠，所述第二导杆221通过滚珠丝杠座设置于所述第一滑台212上，所述第二滑台222至少包括与所述第二导杆221形成滚珠丝杠副的联轴器，所述第一手柄224便于使用者通过转动所述第二导杆221手动调节所述承载平台23沿所述第二方向200移动，所述第一驱动电机223用于实现自动控制所述承载平台23沿所述第二方向200移动，具体可以通过控制所述第一驱动电机223正反转的方式实现所述承载平台23沿所述第二方向200来回移动。

在一实施例中，请参见图1和图4，所述第三滑动组件31包括沿所述第三方向300设置于所述机架1上的第三导杆311、以及与所述第三导杆311滑动连接的第三滑台312；

所述面阵结构光相机组件32包括设置于所述第三滑台312上的第一支撑结构321、铰接于所述第一支撑结构321上的第一相机调整架322、以及设置于所述第一相机调整架322上的第一相机模组323；

所述线阵结构光相机组件33包括沿所述第三方向300滑动连接于所述第三滑台312上的第二支撑结构331、铰接于所述第二支撑结构331上的第二相机调整架332、以及设置于所述第二相机调整架332上的第二相机模组333，所述第三滑台312上开设有一滑槽3121，所述第二支撑结构331与所述滑槽3121滑动连接。

可以理解的是，所述第三导杆311与所述第三滑台312之间采用形成滚珠丝杠副的方式传动连接，所述第三导杆311铰接于所述机架1上，以使所述第三导杆311绕所述第三导杆311的轴线转动，所述第三导杆311可以为滚珠丝杠，所述第三导杆311通过滚珠丝杠座设置于所述机架1上，所述第三滑台312至少包括与所述第三导杆311形成滚珠丝杠副的联轴器，所述第三滑动组件31可以包括设置于所述机架1上的第四驱动电机313和设置于所述第三导杆311的一端的第四手柄314，所述第四驱动电机313的输出端与所述第三导杆311传动连接。所述第四手柄314便于使用者通过转动所述第三导杆311手动调节所述面阵结构光相机组件32和所述线阵结构光相机组件33沿所述第三方向300移动，所述第四驱动电机313用于实现自动控制所述面阵结构光相机组件32和所述线阵结构光相机组件33沿所述第三方向300移动，具体可以通过控制所述第四驱动电机313正反转的方式实现所述面阵结构光相机组件32和所述线阵结构光相机组件33沿所述第二方向200来回移动。

承上，本实施例中，请参见图1、图5至图10，所述面阵结构光相机组件32包括设置于所述第三滑台312上的第一支撑结构321、铰接于所述第一支撑结构321上的第一相机调整架322、以及设置于所述第一相机调整架322上的第一相机模组323；可以理解的是，所述第一支撑结构321固定连接于所述第三滑台312上，所述第一相机调整架322铰接于所述第一支撑结构321上，以便于调整所述第一相机调整架322与所述第一支撑结构321的夹角，从而实现调节所述第一相机调整架322中的相机等器件与待检测物体之间的夹角，具体的，所述第一相机调整架322与所述第一支撑结构321的铰接轴可以与所述第一方向100平行，从而可以调节所述第一相机调整架322相对于所述水平面的俯仰角。

本实施例中，请参见图1、图11至图15，所述线阵结构光相机组件33包括沿所述第三方向300滑动连接于所述第三滑台312上的第二支撑结构331、铰接于所述第二支撑结构331上的第二相机调整架332、以及设置于所述第二相机调整架332上的第二相机模组333，所述第三滑台312上开设有一滑槽3121，所述第二支撑结构331与所述滑槽3121滑动连接；可以理解的是，所述第二支撑结构331沿所述第三方向300滑动连接于所述第三滑台312上，便于调节所述面阵结构光相机组件32与所述线阵结构光相机组件33在所述第三方向300上的间距，以便于在不同场景下将所述面阵结构光相机组件32与所述线阵结构光相机组件33配合使用，所述第二相机调整架332铰接于所述第二支撑结构331上，以便于调整所述第二相机调整架332与所述第二支撑结构331的夹角，从而实现调节所述第二相机调整架332中的相机等器件与待检测物体之间的夹角，具体的，所述第二相机调整架332与所述第二支撑结构331的铰接轴可以与所述第一方向100平行，从而可以调节所述第二相机调整架332相对于所述水平面的俯仰角。

在一实施例中，请参见图6至图8，所述第一支撑结构321包括设置于所述第三滑台312上的第一支架3211、设置于所述第一支架3211上的第一蜗杆轴承座3212和第二驱动电机3213、以及设置于所述第一蜗杆轴承座3212上的第一蜗杆3214，所述第二驱动电机3213的输出端与所述第一蜗杆3214传动连接；

所述第一相机调整架322包括设置于所述第一支架3211上的第一涡轮轴轴承座3221、设置于所述第一涡轮轴轴承座3221上的第一涡轮轴3222和第一转动架3223、以及设置于所述第一涡轮轴3222上的第一涡轮3224；

其中，所述第一相机模组323设置于所述第一转动架3223上，所述第一涡轮3224与所述第一蜗杆3214啮合传动连接，所述第一涡轮3224轴3222的轴线与所述第一方向100平行。

可以理解的是，所述第一支撑结构321与所述第一相机调整架322在所述第一涡轮3224轴3222的位置铰接，并通过设置于所述第一蜗杆3214轴承座3212上的第一蜗杆3214和设置于所述第一涡轮3224轴3222上的第一涡轮3224实现对所述第一支撑结构321与所述第一相机调整架322铰接夹角大小的调节，显然，所述第一蜗杆3214和所述第一涡轮3224通过啮合进行传动连接，此种蜗轮蜗杆传动的形式具备较好的自锁性能，可以很好的防止所述第一相机调整架322的回转，实现所述第一相机调整架322在任意位置的固定保持作用，具体的，所述第一涡轮3224轴3222的轴线与所述第一方向100平行，从而可以调节所述第一相机调整架322相对于所述水平面的俯仰角。

承上，所述第二驱动电机3213的输出端与所述第一蜗杆3214传动连接，所述第二驱动电机3213用于依次驱动所述第一蜗杆3214、所述第一涡轮3224、所述第一涡轮3224轴3222、所述第一转动架3223和所述第一相机模组323，实现自动化控制所述第一相机模组323与所述水平面的夹角，从而可以精确调节所述第一相机模组323相对于所述水平面的俯仰角。

在一实施例中，请参见图5、图8至图10，所述第一相机模组323包括设置于所述第一转动架3223上的第一丝杆3231和至少一第一滑杆3232、滑动连接于所述第一滑杆3232上的第一结构光投影仪载台3233、传动连接于所述第一丝杆3231上的两第一相机载台3234、设置于所述第一结构光投影仪载台3233上的第一旋转平台3235、设置于所述第一相机载台3234上的第二旋转平台3236、设置于所述第一旋转平台3235上的第一结构光投影仪3237、以及设置于所述第二旋转平台3236上的面阵相机3238；

其中，所述第一丝杆3231和所述第一滑杆3232与所述第一方向100平行，两所述第一相机载台3234对称设置于所述第一结构光投影仪载台3233两侧，且所述第一丝杆3231包括螺纹旋向相反的第一正旋段和第一反旋段，两所述第一相机载台3234分别传动连接于所述第一正旋段和所述第一反旋段上，所述第一旋转平台3235和所述第二旋转平台3236的转动轴与所述第一方向100垂直。

可以理解的是，所述第一结构光投影仪载台3233滑动连接于所述第一滑杆3232上，便于所述第一结构光投影仪载台3233和设置于所述第一结构光投影仪载台3233上的第一结构光投影仪3237沿所述第一滑杆3232调节位置，两所述第一相机载台3234传动连接于所述第一丝杆3231上，便于调节所述第一相机载台3234和所述第一相机载台3234上的所述面阵相机3238的位置，本实施例中，所述第一丝杆3231和所述第一滑杆3232可以相互平行，且所述第一滑杆3232的数量为两个，两所述第一滑杆3232对称设置于所述第一丝杆3231的两侧，对所述第一结构光投影仪载台3233和设置于所述第一结构光投影仪载台3233上的第一结构光投影仪3237起到能很好的稳定作用；具体的，所述第一丝杆3231和所述第一滑杆3232与所述第一方向100平行，两所述第一相机载台3234对称设置于所述第一结构光投影仪载台3233两侧，且所述第一丝杆3231包括螺纹旋向相反的第一正旋段和第一反旋段，两所述第一相机载台3234分别传动连接于所述第一正旋段和所述第一反旋段上，显然，通过使两所述第一相机载台3234对称设置于所述第一结构光投影仪载台3233两侧，并且将所述第一丝杆3231设置成包括螺纹旋向相反的第一正旋段和第一反旋段，然后将两所述第一相机载台3234分别传动连接于所述第一正旋段和所述第一反旋段上，实现了两所述第一相机载台3234的同步调节，在通过所述第一丝杆3231传动两所述第一相机载台3234的过程中，保持了两所述第一相机载台3234相对靠近和背向远离的同步性。

承上，本实施例中，请参见图5、图8至图10，所述第一相机模组323还包括设置于所述第一结构光投影仪载台3233上的第一旋转平台3235、以及设置于所述第一相机载台3234上的第二旋转平台3236，所述第一结构光投影仪3237设置于所述第一旋转平台3235上，所述面阵相机3238设置于所述第二旋转平台3236上，可以理解的是，所述第一旋转平台3235可以带动所述第一结构光投影仪3237相对于所述第一结构光投影仪载台3233转动，所述第二旋转平台3236可以带动所述面阵相机3238相对于所述第一相机载台3234转动，便于灵活调节所述第一结构光投影仪3237和所述面阵相机3238与所述待检测物体之间的夹角，其中，所述第一旋转平台3235和两所述第二旋转平台3236均可以独立单独控制，并且，所述第一旋转平台3235和两所述第二旋转平台3236也可以采用相同的结构，例如，所述第一旋转平台3235和两所述第二旋转平台3236均可以包括相互配合的涡轮和蜗杆，并通过蜗杆与一转盘传动连接，将所述第一结构光投影仪3237或所述面阵相机3238设置于所述转盘，即可实现上述动能，在此不再赘述。具体的，所述第一旋转平台3235和所述第二旋转平台3236的转动轴与所述第一方向100垂直，显然，所述第一旋转平台3235和所述第二旋转平台3236的转动轴与所述第一方向100垂直，配合所述第一涡轮3224轴3222的轴线与所述第一方向100平行，从而可以联动调节所述第一结构光投影仪3237和/或所述面阵相机3238与所述待检测物体之间在多个方位上的夹角，具备极高的灵活度和通用性。

值得注意的是，所述第一丝杆3231一端设有第二调节手柄32311，所述第一结构光投影仪载台3233上设有套设于所述第一滑杆3232上的第一导孔32331，所述第一相机载台3234上设有与所述第一丝杆3231相配合的第一螺纹孔32341、以及套设于所述第一滑杆3232上的第二导孔32342，从而更好的保证所述第一相机载台3234在移动或静止时的稳定性。

在一实施例中，请参见图1、图11至图16，所述第二支撑结构331包括滑动连接于所述第三滑台312的所述滑槽3121上的第二支架3311、设置于所述第二支架3311上的第二蜗杆轴承座3312和第三驱动电机3313、以及设置于所述第二蜗杆轴承座3312上的第二蜗杆3314，所述第三驱动电机3313的输出端与所述第二蜗杆3314传动连接；

所述第二相机调整架332包括设置于所述第二支架3311上的第二涡轮轴轴承座3321、设置于所述第二涡轮轴轴承座3321上的第二涡轮轴3322和第二转动架3323、以及设置于所述第二涡轮轴3322上的第二涡轮3324；

其中，所述第二相机模组333设置于所述第二转动架3323上，所述第二涡轮3324与所述第二蜗杆3314啮合传动连接，所述第二涡轮轴3322的轴线与所述第一方向100平行。

可以理解的是，所述第二支撑结构331与所述第二相机调整架332在所述第二涡轮轴3322的位置铰接，并通过设置于所述第二蜗杆3314轴承座3312上的第二蜗杆3314和设置于所述第二涡轮轴3322上的第二涡轮3324实现对所述第二支撑结构331与所述第二相机调整架332铰接夹角大小的调节，显然，所述第二蜗杆3314和所述第二涡轮3324通过啮合进行传动连接，此种蜗轮蜗杆传动的形式具备较好的自锁性能，可以很好的防止所述第二相机调整架332的回转，实现所述第二相机调整架332在任意位置的固定保持作用，具体的，所述第二涡轮轴3322的轴线与所述第一方向100平行，从而可以调节所述第二相机调整架332相对于所述水平面的俯仰角。

承上，所述第三驱动电机3313的输出端与所述第二蜗杆3314传动连接，所述第三驱动电机3313用于依次驱动所述第二蜗杆3314、所述第二涡轮3324、所述第二涡轮轴3322、所述第二转动架3323和所述第二相机模组333，实现自动化控制所述第二相机模组333与所述水平面的夹角，从而可以精确调节所述第二相机模组333相对于所述水平面的俯仰角。

在一实施例中，请参见图11至图16，所述第二相机模组333包括设置于所述第二转动架3323上的第二丝杆3331和至少一第二滑杆3332、滑动连接于所述第二滑杆3332上的第二结构光投影仪载台3333、传动连接于所述第二丝杆3331上的两第二相机载台3334、设置于所述第二结构光投影仪载台3333上的第三旋转平台3335、设置于所述第二相机载台3334上的第四旋转平台3336、设置于所述第三旋转平台3335上的第二结构光投影仪3337、以及设置于所述第四旋转平台3336上的线阵相机3338；

其中，所述第二丝杆3331和所述第二滑杆3332与所述第一方向100平行，两所述第二相机载台3334对称设置于所述第二结构光投影仪载台3333两侧，且所述第二丝杆3331包括螺纹旋向相反的第二正旋段和第二反旋段，两所述第二相机载台3334分别传动连接于所述第二正旋段和所述第二反旋段上，所述第三旋转平台3335和所述第四旋转平台3336的转动轴与所述第二方向200垂直。

可以理解的是，所述第二结构光投影仪载台3333滑动连接于所述第二滑杆3332上，便于所述第二结构光投影仪载台3333和设置于所述第二结构光投影仪载台3333上的第二结构光投影仪3337沿所述第二滑杆3332调节位置，两所述第二相机载台3334传动连接于所述第二丝杆3331上，便于调节所述第二相机载台3334和所述第二相机载台3334上的所述线阵相机3338的位置，本实施例中，所述第二丝杆3331和所述第二滑杆3332可以相互平行，且所述第二滑杆3332的数量为两个，两所述第二滑杆3332对称设置于所述第二丝杆3331的两侧，对所述第二结构光投影仪载台3333和设置于所述第二结构光投影仪载台3333上的第二结构光投影仪3337起到能很好的稳定作用；具体的，所述第二丝杆3331和所述第二滑杆3332与所述第二方向200平行，两所述第二相机载台3334对称设置于所述第二结构光投影仪载台3333两侧，且所述第二丝杆3331包括螺纹旋向相反的第二正旋段和第二反旋段，两所述第二相机载台3334分别传动连接于所述第二正旋段和所述第二反旋段上，显然，通过使两所述第二相机载台3334对称设置于所述第二结构光投影仪载台3333两侧，并且将所述第二丝杆3331设置成包括螺纹旋向相反的第二正旋段和第二反旋段，然后将两所述第二相机载台3334分别传动连接于所述第二正旋段和所述第二反旋段上，实现了两所述第二相机载台3334的同步调节，在通过所述第二丝杆3331传动两所述第二相机载台3334的过程中，保持了两所述第二相机载台3334相对靠近和背向远离的同步性。

承上，本实施例中，请参见图11至图16，所述第二相机模组333还包括设置于所述第二结构光投影仪载台3333上的第三旋转平台3335、以及设置于所述第二相机载台3334上的第四旋转平台3336，所述第二结构光投影仪3337设置于所述第三旋转平台3335上，所述线阵相机3338设置于所述第四旋转平台3336上，可以理解的是，所述第三旋转平台3335可以带动所述第二结构光投影仪3337相对于所述第二结构光投影仪载台3333转动，所述第四旋转平台3336可以带动所述线阵相机3338相对于所述第二相机载台3334转动，便于灵活调节所述第二结构光投影仪3337和所述线阵相机3338与所述待检测物体之间的夹角，其中，所述第三旋转平台3335和两所述第四旋转平台3336均可以独立单独控制，并且，所述第三旋转平台3335和两所述第四旋转平台3336也可以采用相同的结构，例如，所述第三旋转平台3335和两所述第四旋转平台3336均可以包括相互配合的涡轮和蜗杆，并通过蜗杆与一转盘传动连接，将所述第二结构光投影仪3337或所述线阵相机3338设置于所述转盘，即可实现上述动能，在此不再赘述。具体的，所述第三旋转平台3335和所述第四旋转平台3336的转动轴与所述第一方向100垂直，显然，所述第三旋转平台3335和所述第四旋转平台3336的转动轴与所述第一方向100垂直，配合所述第一涡轮3224轴3222的轴线与所述第一方向100平行，从而可以联动调节所述第二结构光投影仪3337和/或所述线阵相机3338与所述待检测物体之间在多个方位上的夹角，具备极高的灵活度和通用性。

值得注意的是，所述第二丝杆3331一端设有第三调节手柄33311，所述第二结构光投影仪载台3333上设有套设于所述第二滑杆3332上的第三导孔33331，所述第二相机载台3334上设有与所述第二丝杆3331相配合的第二螺纹孔33341、以及套设于所述第二滑杆3332上的第四导孔33342，从而更好的保证所述第一相机载台3234在移动或静止时的稳定性。

在一实施例中，请参见图1和图17，所述光源组件4包括至少一光源调节结构41和设置于所述光源调节结构41上的光源模组42；

所述光源调节结构41包括第一连杆411、与所述第一连杆411铰接的第二连杆412、以及光源安装架413，所述第一连杆411远离所述第二连杆412的一端与所述机架1通过第一球铰接头414铰接，所述第二连杆412远离所述第一连杆411的一端与所述光源安装架413通过第二球铰接头415铰接，所述第一连杆411与所述第二连杆412铰接处设置有调节螺栓416。

可以理解的是，所述第一连杆411与所述第二连杆412铰接，可以调节所述第一连杆411与所述第二连杆412相对夹角，并且，所述第一连杆411与所述第二连杆412铰接处设置有调节螺栓416，可以通过调节螺栓416固定所述第一连杆411与所述第二连杆412在呈某一预设夹角时的纸条，此外，所述第一连杆411远离所述第二连杆412的一端与所述机架1通过第一球铰接头414铰接，可以实现所述光源调节结构41整体相对于所述机架1的位置的多个旋转自由度的调节，所述第二连杆412远离所述第一连杆411的一端与所述光源安装架413通过第二球铰接头415铰接，可以实现所述光源模组42相对于所述光源调节结构41的位置的多个旋转自由度的调节，从而便于根据实际需要调整所述光源模组42的位置，具体的，所述光源组件4可以包括两所述光源调节结构41，两所述光源调节结构41对称设置于所述机架1上。

在一实施例中，请参见图1，所述第一方向100、第二方向200和所述第三方向300互不相同，具体的，所述第一方向100、第二方向200和所述第三方向300可以两两垂直。需要说明的是，所述第一支架3211和所述第二支架3311的长度可以不相同，所述第一支架3211的长度可以大于所述第二支架3311的长度，便于所述面阵相机3238和所述线阵相机3338立体式的配合。

本申请所述的多相机多投影仪多光源钢板表面检测平台，包括机架1、设置于所述机架1上的联动载台2、支撑调节机构3和光源组件4，所述联动载台2包括设置于所述机架1上的第一滑动组件21、设置于所述第一滑动组件21上的第二滑动组件22、以及设置于所述第二滑动组件22上的承载平台23，所述第一滑动组件21用于使所述第二滑动组件22和所述承载平台23相对于所述机架1沿第一方向100移动，所述第二滑动组件22用于使所述承载平台23相对于所述机架1沿第二方向200移动，所述支撑调节机构3包括所述机架1上的第三滑动组件31、设置于所述第三滑动组件31上的面阵结构光相机组件32和线阵结构光相机组件33，所述第三滑动组件31用于使所述面阵结构光相机组件32和所述线阵结构光相机组件33沿第三方向300移动；所述支撑调节机构3和所述光源组件4相对设置且位于所述联动载台2上方；通过联动载台2的第一滑动组件21和第二滑动组件22，实现联动调整承载待检测物体的承载平台23，从而便于灵活调整待检测物体在相机视野中的位置，同时，通过支撑调节机构3中的第三滑动组件31可以调整面阵结构光相机组件32和线阵结构光相机组件33与所述待检测物体的距离，灵活调整相机物距，进一步，将面阵结构光相机组件32和线阵结构光相机组件33结合设置实现多相机多结构光投影仪的组合，便于将主动视觉方法和被动视觉方法融合在多相机多投影仪多光源钢板表面检测平台中，使得多相机多投影仪多光源钢板表面检测平台可以实现单目视觉、双目视觉、结构光等多种方法的实验检测，具备较高的适用性。

在上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详述的部分，可以参见其他实施例的相关描述。

以上对本申请实施例进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本申请的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本申请的技术方案及其核心思想；本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本申请各实施例的技术方案的范围。

Claims (10)

1.一种多相机多投影仪多光源钢板表面检测平台，其特征在于，包括：

机架；

联动载台，设置于所述机架上，所述联动载台包括设置于所述机架上的第一滑动组件、设置于所述第一滑动组件上的第二滑动组件、以及设置于所述第二滑动组件上的承载平台，所述第一滑动组件用于使所述第二滑动组件和所述承载平台相对于所述机架沿第一方向移动，所述第二滑动组件用于使所述承载平台相对于所述机架沿第二方向移动；

支撑调节机构，设置于所述机架上且位于所述联动载台上方，所述支撑调节机构包括所述机架上的第三滑动组件、设置于所述第三滑动组件上的线阵结构光相机组件和面阵结构光相机组件，所述第三滑动组件用于使所述线阵结构光相机组件和所述面阵结构光相机组件沿第三方向移动；

光源组件，设置于所述机架上，所述支撑调节机构和所述光源组件相对设置且位于所述联动载台上方。

2.如权利要求1所述的多相机多投影仪多光源钢板表面检测平台，其特征在于，所述第一滑动组件包括至少一沿所述第一方向设置于所述机架上的第一导杆、以及与所述第一导杆滑动连接的第一滑台；

所述第二滑动组件包括沿所述第二方向设置于所述第一滑台上的第二导杆、设置于所述第二导杆上的第二滑台，所述承载平台设置于所述第二滑台上。

3.如权利要求2所述的多相机多投影仪多光源钢板表面检测平台，其特征在于，所述第二导杆与所述第二滑台之间采用形成滚珠丝杠副的方式传动连接，所述第二导杆铰接于所述第一滑台上，以使所述第二导杆绕所述第二导杆的轴线转动，所述第二滑动组件包括设置于所述第一滑台的第一驱动电机和设置于所述第二导杆的一端的第一手柄，所述第一驱动电机的输出端与所述第二导杆传动连接。

4.如权利要求1所述的多相机多投影仪多光源钢板表面检测平台，其特征在于，所述第三滑动组件包括沿所述第三方向设置于所述机架上的第三导杆、以及与所述第三导杆滑动连接的第三滑台；

所述线阵结构光相机组件包括设置于所述第三滑台上的第一支撑结构、铰接于所述第一支撑结构上的第一相机调整架、以及设置于所述第一相机调整架上的第一相机模组；

所述面阵结构光相机组件包括沿所述第三方向滑动连接于所述第三滑台上的第二支撑结构、铰接于所述第二支撑结构上的第二相机调整架、以及设置于所述第二相机调整架上的第二相机模组，所述第三滑台上开设有一滑槽，所述第二支撑结构与所述滑槽滑动连接。

5.如权利要求4所述的多相机多投影仪多光源钢板表面检测平台，其特征在于，所述第一支撑结构包括设置于所述第三滑台上的第一支架、设置于所述第一支架上的第一蜗杆轴承座和第二驱动电机、以及设置于所述第一蜗杆轴承座上的第一蜗杆，所述第二驱动电机的输出端与所述第一蜗杆传动连接；

所述第一相机调整架包括设置于所述第一支架上的第一涡轮轴轴承座、设置于所述第一涡轮轴轴承座上的第一涡轮轴和第一转动架、以及设置于所述第一涡轮轴上的第一涡轮；

其中，所述第一相机模组设置于所述第一转动架上，所述第一涡轮与所述第一蜗杆啮合传动连接，所述第一涡轮轴的轴线与所述第一方向平行。

6.如权利要求5所述的多相机多投影仪多光源钢板表面检测平台，其特征在于，所述第一相机模组包括设置于所述第一转动架上的第一丝杆和至少一第一滑杆、滑动连接于所述第一滑杆上的第一结构光投影仪载台、传动连接于所述第一丝杆上的两第一相机载台、设置于所述第一结构光投影仪载台上的第一旋转平台、设置于所述第一相机载台上的第二旋转平台、设置于所述第一旋转平台上的第一结构光投影仪、以及设置于所述第二旋转平台上的线阵相机；

其中，所述第一丝杆和所述第一滑杆与所述第一方向平行，两所述第一相机载台对称设置于所述第一结构光投影仪载台两侧，且所述第一丝杆包括螺纹旋向相反的第一正旋段和第一反旋段，两所述第一相机载台分别传动连接于所述第一正旋段和所述第一反旋段上，所述第一旋转平台和所述第二旋转平台的转动轴与所述第一方向垂直。

7.如权利要求4所述的多相机多投影仪多光源钢板表面检测平台，其特征在于，所述第二支撑结构包括滑动连接于所述第三滑台的所述滑槽上的第二支架、设置于所述第二支架上的第二蜗杆轴承座和第三驱动电机、以及设置于所述第二蜗杆轴承座上的第二蜗杆，所述第三驱动电机的输出端与所述第二蜗杆传动连接；

所述第二相机调整架包括设置于所述第二支架上的第二涡轮轴轴承座、设置于所述第二涡轮轴轴承座上的第二涡轮轴和第二转动架、以及设置于所述第二涡轮轴上的第二涡轮；

其中，所述第二相机模组设置于所述第二转动架上，所述第二涡轮与所述第二蜗杆啮合传动连接，所述第二涡轮轴的轴线与所述第一方向平行。

8.如权利要求7所述的多相机多投影仪多光源钢板表面检测平台，其特征在于，所述第二相机模组包括设置于所述第二转动架上的第二丝杆和至少一第二滑杆、滑动连接于所述第二滑杆上的第二结构光投影仪载台、传动连接于所述第二丝杆上的两第二相机载台、设置于所述第二结构光投影仪载台上的第三旋转平台、设置于所述第二相机载台上的第四旋转平台、设置于所述第三旋转平台上的第二结构光投影仪、以及设置于所述第四旋转平台上的面阵相机；

其中，所述第二丝杆和所述第二滑杆与所述第一方向平行，两所述第二相机载台对称设置于所述第二结构光投影仪载台两侧，且所述第二丝杆包括螺纹旋向相反的第二正旋段和第二反旋段，两所述第二相机载台分别传动连接于所述第二正旋段和所述第二反旋段上，所述第三旋转平台和所述第四旋转平台的转动轴与所述第二方向垂直。

9.如权利要求1所述的多相机多投影仪多光源钢板表面检测平台，其特征在于，所述光源组件包括至少一光源调节结构和设置于所述光源调节结构上的光源模组；

所述光源调节结构包括第一连杆、与所述第一连杆铰接的第二连杆、以及光源安装架，所述第一连杆远离所述第二连杆的一端与所述机架通过第一球铰接头铰接，所述第二连杆远离所述第一连杆的一端与所述光源安装架通过第二球铰接头铰接，所述第一连杆与所述第二连杆铰接处设置有调节螺栓。

10.如权利要求1所述的多相机多投影仪多光源钢板表面检测平台，其特征在于，所述第一方向、第二方向和所述第三方向两两垂直。

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