CN206540842U - 一种多角度可编程机器视觉照明装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种多角度可编程机器视觉照明装置，属于机器视觉领域，包括光源控制器、光源模块、相机安装座、相机模块和底板；所述光源模块包括光源安装座、LED灯和漫反射板；所述光源模块安装在安装座上；所述相机模块安装在相机安装座上，所述LED灯安装在光源模块上，所有LED灯处于同一水平面，灯与灯之间呈等间距圆形排列。本实用新型将灯呈等间距圆形排列，且所有LED灯采用45度角进行安装，则照明角度也相差45度，外罩漫反射板的多角度可编程机器视觉照明装置，光线均匀，凸显物体微瑕疵，提升被测物体图像采集质量。

Description

一种多角度可编程机器视觉照明装置

技术领域

本实用新型属于机器视觉领域，具体涉及一种多角度可编程机器视觉照明装置。

背景技术

机器视觉系统就是用机器代替人眼来做测量和判断。其特点是提高生产的柔性和自动化程度。在一些不适合人工作业的危险工作环境或人工视觉难以满足要求的场合，常用机器视觉来替代人工视觉。在大批量工业生产过程中，用人工视觉检查产品质量效率低且精度不高，用机器视觉检测方法可以大大提高生产效率和生产的自动化程度。机器视觉系统可以在最快的生产线上对产品进行测量、引导、检测和识别，并能保质保量的完成生产任务。

如今，中国正成为世界机器视觉发展最活跃的地区之一，应用范围涵盖了工业、农业、医药、军事、航天、气象、天文、公安、交通、安全、科研等国民经济的各个行业。其重要原因是中国已经成为全球制造业的加工中心，想要提高零部件的质量，机器视觉系统的发展不可避免。

机器视觉系统的核心是图像采集和处理。所有信息均来源于图像之中，图像本身的质量对整个机器视觉系统极为关键。而光源是影响机器视觉系统图像质量的重要因素，它直接影响输入数据的质量和至少30%的应用效果。通过适当的光源照明设计，使图像中的目标信息与背景信息得到最佳分离，可以大大降低图像处理算法分割、识别的难度，同时提高系统的定位、测量精度，使系统的可靠性和综合性能得到提高。因此，光源及光学系统设计的成败是决定系统成败的首要因素。

截止目前尚没有一个通用的机器视觉照明设备，对此情况所采用的解决方式是：针对每个特定的应用实例，选择相应的照明装置，以达到最佳效果。机器视觉系统光源的价值也正在于此。

据统计，2010年中国机器视觉市场迎来了爆发式增长，中国机器视觉市场规模达到8.3亿元，同比增长48.2%，其中光源的增长幅度达到了50%。2011年中国机器视觉市场步入后增长调整期，中国机器视觉市场规模达到10.8亿元，其中光源的增长幅度达到了28.6%。

微瑕疵是指使用发射型光源无法检测的缺陷，其广泛出现在玻璃、金属表面。通过查阅发现，没有针对物体表面微瑕疵检测的资料。现有机器视觉光源多是采用高密度LED阵列，对物体表面进行整体照明，促使物体表面阴影尽量消除，产生高对比度图像。但是在此高亮度光源的照射下，物体表面微瑕疵亦被作为背景消除。

实用新型内容

针对背景技术的不足，从而提供一种通过等距分布的圆形光源实现物体表面微瑕疵检测，使用方便、光线均匀、照明效果好的多角度可编程机器视觉照明装置。

本实用新型采用如下技术方案：

一种多角度可编程机器视觉照明装置，包括光源控制器、光源模块、相机安装座、相机模块和底板；所述光源模块、相机安装座、相机模块设置在底板上；所述光源模块包括光源安装座、LED灯和漫反射板；所述光源模块安装在安装座上；所述相机模块安装在相机安装座上，所述LED灯安装在光源模块上，所有LED灯处于同一水平面，灯与灯之间呈等间距圆形排列，每两个相邻LED灯的角度为45度，其照明角度也相差45度。

作为优选，所述LED灯设有8个，照明时可以选择任意一盏灯进行照明，可以将某些特定角度的瑕疵或伤痕表现的更加明显，易于识别。

作为优选，所述所述光源控制器和LED灯连接，光源控制器控制并驱动LED灯工作，可呈流水灯形式工作，或以单盏工作，以进行视觉照明。

作为优选，光源控制器根据相机和光源时序产生采集脉冲信号，驱动相机模块采集图像。

作为优选，所述每个LED灯外罩漫反射板，以实现光线漫反射照明，工作时光线更加均匀。

本实用新型的有益效果是：该多角度可编程机器视觉照明装置中，将灯呈等间距圆形排列，且所有LED灯采用45度角进行安装，则照明角度也相差45度，外罩漫反射板的多角度可编程机器视觉照明装置，凸显物体微瑕疵，提升被测物体图像采集质量；光源照明的设置，在启动使用同时，可以提供给工业相机触发信号，保障了采集的同步性。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术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实用新型的一些实施例，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。

图1为本实用新型一种多角度可编程机器视觉照明装置的整体结构示意图。

图2为本实用新型一种多角度可编程机器视觉照明装置的光源内部剖视图。

图3为本实用新型一种多角度可编程机器视觉照明装置LED灯内部结构图。

其中，1、光源控制器，2、光源模块，3、相机安装座，4、相机模块，5、底板，201、安装座，202、LED灯，203、漫反射板。

具体实施方式

如图1、图2和图3所示，本实用新型公开的一种多角度可编程机器视觉照明装置，包括光源控制器1、光源模块2、相机安装座3、相机模块4和底板5；所述光源模块2、相机安装座3、相机模块4设置在底板5上；所述光源模块2包括光源安装座201、LED灯202和漫反射板203；所述光源模块2安装在安装座201上；所述相机模块4安装在相机安装座3上，所述LED灯202安装在光源模块2上，所有LED灯处于同一水平面，灯与灯之间呈等间距圆形排列，每两个相邻LED灯的角度为45度，其照明角度也相差45度。

所述LED灯202设有8个，照明时可以选择任意一盏灯进行照明，可以将某些特定角度的瑕疵或伤痕表现的更加明显，易于识别。

所述光源控制器1和LED灯202连接，光源控制器1控制并驱动LED灯202工作，可呈流水灯形式工作，或以单盏工作，以进行视觉照明。

所述光源控制器1根据相机和光源时序产生采集脉冲信号，驱动相机模块4采集图像。

所述每个LED灯202外罩漫反射板203，以实现光线漫反射照明，工作时光线更加均匀。

以上所述，仅为本实用新型的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何不经过创造性劳动想到的变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内，因此，本实用新型的保护范围应该以权利要求书所限定的保护范围为准。

Claims (5)

1.一种多角度可编程机器视觉照明装置，其特征在于：包括光源控制器（1）、光源模块（2）、相机安装座（3）、相机模块（4）和底板（5）；所述光源模块（2）、相机安装座（3）、相机模块（4）设置在底板（5）上；所述光源模块（2）包括光源安装座（201）、LED灯（202）和漫反射板（203）；所述光源模块（2）安装在安装座（201）上；所述相机模块（4）安装在相机安装座（3）上，所述LED灯（202）安装在光源模块上，所有LED灯处于同一水平面，灯与灯之间呈等间距圆形排列，每两个相邻LED灯的角度为45度，其照明角度也相差45度。

2.根据权利要求1所述的一种多角度可编程机器视觉照明装置，其特征在于：所述LED灯（202）设有8个。

3.根据权利要求1所述的一种多角度可编程机器视觉照明装置，其特征在于：所述光源控制器（1）和LED灯（202）连接。

4.根据权利要求1所述的一种多角度可编程机器视觉照明装置，其特征在于：光源控制器（1）根据相机和光源时序产生采集脉冲信号，驱动相机模块（4）采集图像。

5.根据权利要求1所述的一种多角度可编程机器视觉照明装置，其特征在于：每个LED灯（202）外罩漫反射板（203）。