CN208419875U - 一种坐标检测用图像处理系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种坐标检测用图像处理系统，该系统包括视觉控制器、显示器、工业相机、LED环形光源、散热风扇、光源隔离罩和数字控制器，其中视觉控制器的输入端与工业相机连接，视觉控制器的输出端与显示器连接，用于为工业相机提供照明的LED环形光源位于光源隔离罩内，LED环形光源与数字控制器连接。本实用新型通过为LED环形光源设置光源隔离罩，能够有效减少LED环形光源所发射的光照射工业相机的拍摄周围，从而减少其他物体被映射至被测物体的表面，有利于提高工业相机的成像质量，进而提高坐标检测用图像处理系统的检测精度，同时，光源隔离罩采用调光玻璃围绕而成，在安装及定位LED环形光源时，方便操作人员观察。
Description
技术领域
本实用新型涉及视觉检测技术领域，特别是涉及一种坐标检测用图像处理系统。
背景技术
目前，视觉检测技术被广泛应用于工业自动化和智能化生产，极大地提高了工业生产效率。在坐标检测用图像处理系统中，光源是决定工业相机成像质量的重要因素之一，直接影响了系统的检测效率。目前，环形光源是一种应用最广泛的视觉光源，但是现有的环形光源通常无法避免在坐标检测过程中环形光源周围的其他物体将环形光源所发射的光映射在被测物体的表面而对被测物体的表面造成干扰，干扰光线被反射入工业相机，导致工业相机的成像质量不佳，严重影响了坐标检测用图像处理系统的检测精度，而且目前的环形光源通常是依靠自身的金属壳体进行自然散热，散热速度慢，影响环形光源的使用寿命。
实用新型内容
基于此，有必要针对现有的环形光源无法避免在坐标检测过程中环形光源周围的其他物体将环形光源所发射的光映射在被测物体的表面而对被测物体的表面造成干扰，导致工业相机成像质量不佳，坐标检测用图像处理系统的检测精度降低的问题，提供一种坐标检测用图像处理系统。
为解决上述问题，本实用新型采取如下的技术方案：
一种坐标检测用图像处理系统，包括视觉控制器、显示器、工业相机、LED环形光源、散热风扇、光源隔离罩和数字控制器；
所述视觉控制器的输入端与所述工业相机连接，所述视觉控制器的输出端与所述显示器连接；
所述光源隔离罩包括前侧壁、后侧壁、左侧壁、右侧壁和顶壁，且所述前侧壁、所述后侧壁、所述左侧壁、所述右侧壁和所述顶壁均为带有电控制器的调光玻璃；
所述前侧壁与所述左侧壁、所述顶壁之间固定连接，所述后侧壁与所述左侧壁、所述顶壁之间固定连接，所述右侧壁与所述顶壁之间铰接，且所述右侧壁可绕所述顶壁的一边进行翻转，所述LED环形光源可在所述右侧壁翻转打开后进入所述光源隔离罩的内部；
所述前侧壁和所述后侧壁对应设置有固定槽，用于支撑所述LED环形光源的支撑板与所述固定槽卡合；
所述散热风扇设置在所述光源隔离罩内，且所述散热风扇壳体的一端通过第一弹簧、第二弹簧与所述前侧壁连接，所述散热风扇壳体的另一端通过第三弹簧、第四弹簧与所述后侧壁连接；
所述顶壁设有开孔，所述工业相机位于所述开孔的上方，所述LED环形光源位于所述开孔的下方；
所述后侧壁上设有出线孔，所述LED环形光源的电源线经所述出线孔与所述数字控制器连接。
上述一种坐标检测用图像处理系统通过为LED环形光源设置光源隔离罩，能够有效减少LED环形光源所发射的光照射工业相机的拍摄周围，从而减少其他物体被映射至被测物体的表面，有利于提高工业相机的成像质量，进而提高坐标检测用图像处理系统的检测精度，同时，本实用新型中的光源隔离罩采用调光玻璃围绕而成，由于调光玻璃的透光率可调，在安装及定位LED环形光源时，可通过电控制器将调光玻璃的透光率调高，方便操作人员观察，而在安装及定位LED环形光源后，将调光玻璃断电，此时调光玻璃呈雾状，能够阻挡LED环形光源所发射的光照射至被测物体周围的其他物体上，此时的调光玻璃相当于漫反射板，能够起到对LED环形光源漫反射的作用，使得光质柔和均匀，更有利于工业相机捕捉到被测物体的细节信息。本实用新型采用散热风扇对LED环形光源进行散热，提高了LED环形光源的散热效率，有利于延长LED环形光源的使用寿命。
附图说明
图1为本实用新型一种坐标检测用图像处理系统的结构示意图；
图2为本实用新型一种坐标检测用图像处理系统中光源隔离罩的正面结构示意图；
图3为本实用新型一种坐标检测用图像处理系统中光源隔离罩的背面结构示意图；
图4为光源隔离罩中固定槽与支撑板拆解的示意图；
图5为散热风扇的安装位置示意图；
图6为散热风扇与前侧壁、后侧壁的连接示意图。
具体实施方式
下面将结合附图及较佳实施例对本实用新型的技术方案进行详细描述。
在其中一个实施例中，如图1-6所示，本实用新型公开一种坐标检测用图像处理系统，该系统包括视觉控制器1、显示器2、工业相机3、LED环形光源4、散热风扇5、光源隔离罩6和数字控制器7，其中LED环形光源4用于为工业相机3提供照明，工业相机3用于对被测物体进行拍摄，数字控制器7用于控制LED环形光源的亮度。
具体地，视觉控制器1的输入端与工业相机3连接，视觉控制器1的输出端与显示器2连接，工业相机3将拍摄到的图像发送给视觉控制器1，视觉控制器1对图像进行处理后，在显示器2上进行显示。
在本实施例中，光源隔离罩6包括前侧壁6-1、后侧壁6-2、左侧壁6-3、右侧壁6-4和顶壁6-5，并且前侧壁6-1、后侧壁6-2、左侧壁6-3、右侧壁6-4和顶壁6-5均为带有电控制器的调光玻璃，调光玻璃在电控制器的控制下可改变透光率，当需要将LED环形光源4安装在光源隔离罩6内时，可通过电控制器控制各个调光玻璃通电，此时调光玻璃为透明状态，方便操作人员的观察；当完成LED环形光源4的安装后，将调光玻璃断电，此时调光玻璃为雾状，相当于漫反射板，能够阻挡LED环形光源所发射的光照射至被测物体周围的其他物体上，从而减少其他物体被映射至被测物体的表面，同时断电后的调光玻璃能够起到对LED环形光源漫反射的作用，使得光质柔和均匀。
结合图2和图3可知，前侧壁6-1与左侧壁6-3、顶壁6-5之间固定连接，后侧壁6-2与左侧壁6-3、顶壁6-5之间固定连接，右侧壁6-4与顶壁6-5之间铰接，并且右侧壁6-4可绕顶壁6-5的一边进行翻转，例如右侧壁6-4绕顶壁6-5的一边进行90°～180°的翻转，LED环形光源4可在右侧壁6-4翻转打开后进入光源隔离罩6的内部。在具体实施时，前侧壁6-1与左侧壁6-3、顶壁6-5之间以及后侧壁6-2与左侧壁6-3、顶壁6-5之间均可通过胶粘固定，而右侧壁6-4与顶壁6-5之间则可通过合页等进行铰接。
前侧壁6-1和后侧壁6-2对应设置有固定槽8，用于支撑LED环形光源4的支撑板9与固定槽8卡合，支撑板9能够插入固定槽8内，如图4所示。本实施例中的支撑板9为长度与前侧壁6-1或者后侧壁6-2的宽度相同的长方形板材，在前侧壁6-1的固定槽8上卡合一支撑板9，在后侧壁6-2的固定槽8上也卡合一支撑板9，两个支撑板9能够恰好与LED环形光源4的外壳边缘相接触，从而实现对LED环形光源4的稳定支撑。
本实施例还包括设置在光源隔离罩6内的散热风扇5，散热风扇5用于对LED环形光源4进行散热。如图5和图6所示分别为散热风扇在光源隔离罩内的安装位置示意图和散热风扇与前侧壁、后侧壁的连接示意图，为使本实施例中散热风扇的连接关系更加清楚，图5和图6均省去了光源隔离罩6的左侧壁6-3、右侧壁6-4和顶壁6-5，具体地，散热风扇5的壳体的一端设有两个固定环，第一弹簧5-1和第二弹簧5-2的一端分别与两个固定环固定连接，第一弹簧5-1和第二弹簧5-2的另一端则分别与前侧壁6-1上的两个固定环固定连接，类似地，第三弹簧5-3和第四弹簧5-4也分别通过固定环将散热风扇5的壳体的另一端与后侧壁6-2连接，在第一弹簧5-1、第二弹簧5-2、第三弹簧5-3和第四弹簧5-4的共同作用下，散热风扇5被固定在前侧壁6-1和后侧壁6-2之间，从而对LED环形光源4进行散热。第一弹簧5-1、第二弹簧5-2、第三弹簧5-3和第四弹簧5-4为散热风扇5提供支撑力的同时，还对散热风扇5起到减震的作用，从而避免散热风扇5工作时所产生的震动对光源隔离罩的影响。
顶壁6-5设有开孔10，工业相机3位于开孔10的上方，LED环形光源4位于开孔10的下方，LED环形光源4发射的光照射至被测物体后，被测物体的反射光经开孔10摄入工业相机3的镜头，从而实现对被测物体的图像采集。
后侧壁6-2上设有出线孔11，LED环形光源4的电源线经出线孔11与数字控制器7连接。用于驱动LED环形光源4的数字控制器7是一种专为驱动机器视觉LED光源而设计的可编程数字控制器，其输出通道数量可以为1通道、2通道和4通道，该数字控制器7能够实现对LED环形光源开关以及267级亮度设置的功能，有效避免认为误操作而改变光源的亮度，同时，该数字控制器7能够通过RS232接口远程对LED环形光源进行控制。
本实施例通过为LED环形光源设置光源隔离罩，能够有效减少LED环形光源所发射的光照射工业相机的拍摄周围，从而减少其他物体被映射至被测物体的表面，有利于提高工业相机的成像质量，进而提高坐标检测用图像处理系统的检测精度，同时，本实施例中的光源隔离罩采用调光玻璃围绕而成，由于调光玻璃的透光率可调，在安装及定位LED环形光源时，可通过电控制器将调光玻璃的透光率调高，方便操作人员观察，而在安装及定位LED环形光源后，将调光玻璃断电，此时调光玻璃呈雾状，能够阻挡LED环形光源所发射的光照射至被测物体周围的其他物体上，此时的调光玻璃相当于漫反射板，能够起到对LED环形光源漫反射的作用，使得光质柔和均匀，更有利于工业相机捕捉到被测物体的细节信息。本实施例采用散热风扇对LED环形光源进行散热，提高了LED环形光源的散热效率，有利于延长LED环形光源的使用寿命。
进一步地，本实用新型中的LED环形光源4包括漫反射板，漫反射板位于LED环形光源4的LED阵列的出射光方向。漫反射板的材质为亚克力或PP，能够使LED环形光源4的光线扩散均匀，从而使LED环形光源4的亮度均匀，照射至被测物体上的光质柔和均匀，有利于进一步提高工业相机3的成像效果。
进一步地，本实用新型中的LED环形光源4的照射角度为垂直照射或者水平照射。本实用新型中的LED环形光源4由高亮LED阵列排布而成，其能够为被测物体提供多种不同照射角度，比如垂直照射、水平照射等，从而突出感兴趣的被测物体信息。
进一步地，本实用新型中的LED环形光源4为白光光源，适用于对被测物体的坐标检测。
进一步地，本实用新型中的工业相机3为基于CMOS图像传感器的相机，其具有高图像传输效率、低功耗和宽动态范围等优点。
以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。
Claims (5)
1.一种坐标检测用图像处理系统，其特征在于，包括视觉控制器(1)、显示器(2)、工业相机(3)、LED环形光源(4)、散热风扇(5)、光源隔离罩(6)和数字控制器(7)；
所述视觉控制器(1)的输入端与所述工业相机(3)连接，所述视觉控制器(1)的输出端与所述显示器(2)连接；
所述光源隔离罩(6)包括前侧壁(6-1)、后侧壁(6-2)、左侧壁(6-3)、右侧壁(6-4)和顶壁(6-5)，且所述前侧壁(6-1)、所述后侧壁(6-2)、所述左侧壁(6-3)、所述右侧壁(6-4)和所述顶壁(6-5)均为带有电控制器的调光玻璃；
所述前侧壁(6-1)与所述左侧壁(6-3)、所述顶壁(6-5)之间固定连接，所述后侧壁(6-2)与所述左侧壁(6-3)、所述顶壁(6-5)之间固定连接，所述右侧壁(6-4)与所述顶壁(6-5)之间铰接，且所述右侧壁(6-4)可绕所述顶壁(6-5)的一边进行翻转，所述LED环形光源(4)可在所述右侧壁(6-4)翻转打开后进入所述光源隔离罩(6)的内部；
所述前侧壁(6-1)和所述后侧壁(6-2)对应设置有固定槽(8)，用于支撑所述LED环形光源(4)的支撑板(9)与所述固定槽(8)卡合；
所述散热风扇(5)设置在所述光源隔离罩(6)内，且所述散热风扇(5)壳体的一端通过第一弹簧(5-1)、第二弹簧(5-2)与所述前侧壁(6-1)连接，所述散热风扇(5)壳体的另一端通过第三弹簧(5-3)、第四弹簧(5-4)与所述后侧壁(6-2)连接；
所述顶壁(6-5)设有开孔(10)，所述工业相机(3)位于所述开孔(10)的上方，所述LED环形光源(4)位于所述开孔(10)的下方；
所述后侧壁(6-2)上设有出线孔(11)，所述LED环形光源(4)的电源线经所述出线孔(11)与所述数字控制器(7)连接。
2.根据权利要求1所述的一种坐标检测用图像处理系统，其特征在于，
所述LED环形光源(4)包括漫反射板，所述漫反射板位于所述LED环形光源(4)的LED阵列的出射光方向。
3.根据权利要求1或2所述的一种坐标检测用图像处理系统，其特征在于，
所述LED环形光源(4)的照射角度为垂直照射或者水平照射。
4.根据权利要求1或2所述的一种坐标检测用图像处理系统，其特征在于，
所述LED环形光源(4)为白光光源。
5.根据权利要求1或2所述的一种坐标检测用图像处理系统，其特征在于，
所述工业相机(3)为基于CMOS图像传感器的相机。
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| CN111510673A (zh) * | 2020-04-01 | 2020-08-07 | 苏州苏映视图像软件科技有限公司 | 一种视觉控制器 |
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