CN212622290U - 一种掉落式视觉检测装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型实施例属于检测装置技术领域，具体涉及一种掉落式视觉检测装置，包括安装框架，设于安装框架内供待测产品掉落时通过的竖直通道，固定在安装框架上的相机，设于安装框架内的光源；相机的镜头前端位于安装框架内且指向竖直通道，光源的光照方向指向竖直通道。此处的竖直通道，是指与水平面垂直的通道。同现有的视觉检测装置相比，本实用新型不仅可准确检测形状规则的产品，也可检测并筛选形状不规则的产品，比如农产品，适用范围广；检测速度快，效率高。

Description

一种掉落式视觉检测装置

技术领域

本实用新型属于视觉检测装置技术领域，尤其是指一种对做自由落体运动的待测产品进行全方位视觉检测的装置。

背景技术

目前，无论是对流水线上的工业品的成品做出厂前的检测，还是在加工前对来料进行筛选，大都会采用视觉检测装置进行检测。目前采用的视觉检测装置设置一组或多组相机，相机的镜头对准传送带，当待测产品输送到相机镜头前时，相机将采集待测产品的图像并上传做进一步处理，采用此类视觉检测装置，对于只检测一个面为规则的产品，检测检测效果也较好，但对于要求检测多个面及不规则产品全方位进行筛选时，因通过传送带传送，必然有产品的其中的一个表面不能被相机拍摄到，不能采集该侧面的图像，从而导致达不到同时多个面的检测，筛选的准确率不高，不够精确，而且检测速度慢，效率较低。

实用新型内容

为了解决上述技术问题，本实用新型实施例目的在于提供一种掉落式视觉检测装置，其可采集待测产品的全方位的图像，检测效率高，采用了如下所述的技术方案：

一种掉落式视觉检测装置，包括安装框架，设于安装框架内供待测产品掉落时通过的竖直通道，固定在安装框架上的相机，设于安装框架内的光源；相机的镜头前端位于安装框架内且指向竖直通道，光源的光照方向指向竖直通道。此处的竖直通道，是指与水平面垂直的通道。将放置待测产品的料斗等装置设置在安装框架的上方，待测产品掉落时进入安装框架的竖直通道做自由落体运动，光源照射穿过竖直通道的待测产品表面，当待测产品进入相机拍摄范围时，相机将对待测产品进行拍摄并将图像传输至计算机处理。一般，根据产品的实际情况设置一组或者多组相机对产品拍照，即可采集到待测产品的全方位的图像，避免出现对待测产品的拍摄盲区，影响筛选或检测的精确度。

优选地，所述安装框架的上端及下端均设有开口，采用该结构，仅设置横向的相机，对待测产品的侧面进行全方位检测，为了触发相机对产品拍照，在安装框架上端还设有触发相机拍照的传感器，待测产品掉落时进入传感器的感应区域后即可触发相机对待测产品拍照。所谓横向是指与水平面平行或与水平面成一定角度的方向，所述角度小于90度。

为了安装竖直方向的相机，所述安装框架的上端设有上盖，下端设有底壳，在上盖及底壳内均设有与竖直通道连通的供待测产品通过的竖向穿孔；在上盖上设有与其垂直的导向槽，所述导向槽下端与上盖上的竖向穿孔相连接。

优选地，所述安装框架的截面呈三角形，其包括三块立板，在安装框架的每个转角处设有一块连接板，每块连接板的两侧边缘与两块立板固定连接；相机为三组，每块连接板内设有一个用于固定一组相机的穿孔，所述相机镜头的前端穿过该穿孔后位于安装框架内；光源为三块，分别设于三块立板的内表面上；其中一个传感器设于一块连接板上端，另一个传感器设于与该连接板相对的立板上端。

优选地，三组相机拍摄的角度范围之和大于360度，从而，三组相机的可对待测产品的侧面进行全面覆盖。

或者，所述安装框架的截面呈方形，其包括四块立板；光源为四块，分别固设于四块立板内表面上；相机为四组，每块立板及该立板上的光源内均设有一个用于固定一组相机的穿孔，所述相机镜头的前端穿过该穿孔后位于安装框架内；两个传感器分别设于两块相互平行的立板的上端。

再或者，所述安装框架呈圆筒状，相机安装在框架上，所述相机镜头的前端位于安装框架内；光源呈筒状，固设于安装框架的内壁上。

优选地，所述安装框架的截面呈三角形，其包括三块立板，在安装框架的每个转角处设有一块连接板，每块连接板的两侧边缘与两块立板固定连接；横向设置的相机为三组，竖直方向设置的相机为两组，每块连接板内设有一个用于固定一组横向的相机的穿孔，所述相机镜头的前端穿过该穿孔后位于安装框架内，在上盖及底壳上各设有一组竖直方向的相机，所述竖直方向的相机的镜头前端伸入安装框架内；横向设置的光源为三块，分别设于三块立板的内表面上；在上盖及底壳内表面上各设有一块光源，在光源内均设有与竖向穿孔相对应的竖向内穿孔。

或者，所述安装框架的截面呈方形，其包括四块立板；横向设置的相机为四组，竖直方向设置的相机为两组，每块立板内设有一个用于固定一组横向的相机的穿孔，所述相机镜头的前端穿过该穿孔后位于安装框架内，在上盖及底壳上各设有一组竖直方向的相机，所述竖直方向的相机的镜头前端伸入安装框架内；横向设置的光源为四块，分别设于四块立板的内表面上，四个横向设置的光源上各设有一个与穿孔相连通的横向内穿孔；在上盖及底壳内表面上各设有一块光源，在光源内均设有与竖向穿孔相对应的竖向内穿孔。

再或者，所述安装框架呈圆筒状，至少一组横向设置的相机安装在框架上，所述横向设置的相机的镜头前端位于安装框架内；光源呈圆筒状，固设于安装框架的内壁上；竖直方向设置的相机为两组，在上盖及底壳上各设有一组竖直方向的相机，所述竖直方向的相机的镜头前端伸入安装框架内；在上盖及底壳内表面上各设有一块光源。

有益技术效果：将放置待测产品的料斗等装置设置在安装框架的上方，待测产品掉落时进入传感器的感应区域后，相机启动，待测产品通过传感器的感应区域后进入安装框架的竖直通道做自由落体运动，光源照射穿过竖直通道的待测产品表面，当待测产品进入相机拍摄范围时，相机将对待测产品进行拍摄并将图像传输至计算机处理。一般，根据产品的实际情况设置一组或者多组相机对产品拍照，即可采集到待测产品的全方位的图像，避免出现对待测产品的拍摄盲区，影响筛选或检测的精确度。同现有的视觉检测装置相比，本实用新型不仅可准确检测形状规则的产品，也可检测并筛选形状不规则的产品，比如农产品，适用范围广；检测速度快，效率高。

附图说明

图1为本实用新型第一实施例的立体爆炸图；

图2为本实用新型第一实施例的另一角度立体爆炸图；

图3为本实用新型第二实施例的立体爆炸图；

图4为本实用新型第二实施例的另一角度立体爆炸图；

图5为本实用新型第三实施例的立体爆炸图；

图6为本实用新型第三实施例的另一角度立体爆炸图；

图7本实用新型第四实施例的立体爆炸图；

图8为本实用新型第四实施例的另一角度立体爆炸图；

图9为本实用新型第五实施例的立体爆炸图；

图10为本实用新型第五实施例的另一角度立体爆炸图；

图11为本实用新型第六实施例的立体爆炸图；

图12为本实用新型第六实施例的另一角度立体爆炸图。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本实用新型的技术方案，下面结合附图和实施方式对本实用新型作进一步的详细说明。

实施例1

如图1-2所示，本实施例公开一种掉落式视觉检测装置，包括安装框架1，设于安装框架内供待测产品掉落时通过的竖直通道，所述安装框架1的上端及下端均设有开口101。

在本实施例，所述安装框架1的截面呈三角形，其包括三块立板102，在安装框架的每个转角处设有一块连接板103，每块连接板103的两侧边缘与两块立板固定连接；此处，仅沿横向设置三组相机2，每块连接板103内设有一个用于固定一组相机的穿孔103a，所述相机镜头的前端穿过该穿孔后位于安装框架1内；光源3为三块，分别设于三块立板102的内表面上；在本实施例，设置两个传感器4，其中一个传感器4设于一块连接板103上端，另一个传感器设于与该连接板相对的立板102上端，两个传感器4位于同一直线上，且该直线分别与连接板103、立板102垂直。

传感器4采用市售的光感传感器、红外传感器均可，其目的在于感应待测产品，然后触发相机2针对待测产品进行拍照，选用不同种类的传感器，使用的数量也不一致。

“沿横向设置三组相机2，”中的横向是指与水平面平行或与水平面成一定角度的方向，所述角度小于90度。在以下实施例中的相关描述也具有相同含义。

三组相机2拍摄的角度范围之和大于360度，从而，三组相机的可对待测产品的侧面进行全面覆盖。

本实施例图示的安装框架1虽然设置了三个用于安装相机2的安装位，但此类装置往往根据客户需检测的产品的实际情况而确定相机2的数量，比如根据产品的情况或检测需求，设置一组相机即可，为了节约成本，在安装框架1上安装一组相机即可，无需制作新的安装框架，也就是说，相机的数量根据需求而设置，而不是在安装框架1的每个安装位上都安装一个相机；与此同时，光源3的数量也不是一定的，以照亮待测产品需要拍摄的位置为准。

实施例2

如图3-4所示，给出一种具体的结构，所述安装框架1的截面呈方形，其包括四块立板102；本实施例采用的光源3为四块，分别固设于四块立板102内表面上；与之相对应，相机2也为四组，每块立板102及该立板上的光源3内均设有一个用于固定一组相机2的穿孔，所述相机镜头的前端穿过该穿孔后位于安装框架1内；两个传感器4分别设于两块相互平行的立板102的上端。

虽然本实施例图示的结构设置了四个用于安装相机2的安装位，但此类装置往往根据客户需检测的产品的实际情况而确定相机2的数量，比如根据产品的情况或检测需求，设置一组或两组或三组相机即可，为了节约成本，在本实施例图示的安装框架1上安装一组或两组或三组相机即可，无需制作新的安装框架，也就是说，相机的数量根据需求而设置，而不是在安装框架1的每个安装位上都安装一个相机；与此同时，光源3的数量也不是一定的，以照亮待测产品所有位置为准。

实施例3

如图5-6所示，给出以下具体结构，所述安装框架1呈圆筒状，在安装框架1上沿径向设有三个位于同一高度的穿孔1a，相邻穿孔之间间隔角度为120度；在本实施例，采用三组相机2，分别固设于三个穿孔1a处，所述相机镜头的前端穿过该穿孔后位于安装框架1内；为了与安装框架的形状相适应，光源3呈筒状，固设于安装框架1的内壁上；为了使相机2的镜头前端穿过光源3，在光源内沿径向设有三个分别与安装框架上的三个穿孔1a连通的内穿孔3a。

虽然图示的具体结构包含了三组相机2、且相机均匀设置并位于同一高度，但实际情况中，至少包含一组相机即可满足要求，而且，即便是几组相机，相机2也可以位于不同高度。

采用实施例1-3所示的结构，仅设置横向的相机2，对待测产品的侧面进行全方位检测。

实施例4

如图7-8所示，为了对产品进行更精确的检测，满足更多需求，还需要安装竖直方向的相机，为此，所述安装框架1的上端设有上盖5，下端设有底壳6，在上盖及底壳内均设有与竖直通道连通的供待测产品通过的竖向穿孔7；在上盖5上设有与其垂直的导向槽8，所述导向槽8下端与上盖上的竖向穿孔7相连接。在本实施例，所述安装框架1的截面呈三角形，其包括三块立板102，在安装框架的每个转角处设有一块连接板103，每块连接板103的两侧边缘与两块立板102固定连接；横向设置的相机2为三组，竖直方向设置的相机2为两组，每块连接板103内设有一个用于固定一组横向的相机的穿孔103a，所述相机镜头的前端穿过该穿孔后位于安装框架1内，在上盖5及底壳6上各设有一组竖直方向的相机2，所述竖直方向的相机的镜头前端伸入安装框架1内；横向设置的光源3为三块，分别设于三块立板102的内表面上；在上盖5及底壳6内表面上各设有一块光源3，设于上盖5及底壳6内表面上的光源内与竖向穿孔7相对应的竖向内穿孔301，为了使竖向设置的相机的前端能够深入安装框架1，设于上盖5及底壳6内表面上的光源内还设有供相机的前端穿过的穿孔。

同实施例1的情况一致，虽然安装框架1设置了多个用于安装相机2的安装位，但实际的相机数量根据客户的需求而设定，为了节约成本，安装的相机少于三个时，也采用该安装框架1，而不是制作新的安装框架。

实施例5

如图9-10所示，同实施例4相比，本实施例的安装框架1呈方形，即其截面呈方形，其包括四块立板102；与安装框架的形状相对应，在横向设置的相机2为四组，竖直方向设置的相机2为两组，每块立板102内设有一个用于固定一组横向的相机2的穿孔，所述相机镜头的前端穿过该穿孔后位于安装框架1内，在上盖5及底壳6上各设有一组竖直方向的相机2，所述竖直方向的相机的镜头前端伸入安装框架1内；横向设置的光源3为四块，分别设于四块立板102的内表面上，四个横向设置的光源3上各设有一个与穿孔相连通的横向内穿孔302；在上盖5及底壳6内表面上各设有一块光源3，在光源内均设有与竖向穿孔相对应的竖向内穿孔，供待测产品通过。

同实施例2的情况一致，虽然安装框架1设置了多个用于安装相机2的安装位，但实际的相机数量根据客户的需求而设定，为了节约成本，安装的相机少于三个时，也采用该安装框架1，而不是制作新的安装框架。

实施例6

如图11-12所示，同实施例4相比，本实施例的安装框架1呈圆筒状，本图示给出以下具体结构，在安装框架1上沿径向设有三个位于同一高度的穿孔1a，相邻穿孔之间间隔角度为120度；横向的光源3呈筒状，固设于安装框架1的内壁上；横向设置的光源内沿径向设有三个分别与安装框架上的三个穿孔1a连通的内穿孔；横向设置的相机为三组，分别固设于三个穿孔处，所述相机镜头的前端穿过该穿孔及对应位置的内穿孔后位于安装框架1内；竖直方向设置的相机2为两组，在上盖5及底壳6上各设有一组竖直方向的相机；在上盖及底壳内表面上各设有一块光源3，所述竖直方向的相机的镜头前端穿过上盖5、底壳6及设于上盖5、底壳6内表面上的光源3伸入安装框架1内。

同实施例1的情况一致，虽然安装框架1设置了多个用于安装相机2的安装位，但实际的相机数量根据客户的需求而设定，为了节约成本，安装的相机少于三个时，也采用该安装框架1，而不是制作新的安装框架。

采用实施例4-6所示的结构，除了设置横向的相机2，对待测产品的侧面进行全方位检测，还设置了竖向的相机，从而实现对产品的全方位检测，便于满足更加广泛的检测需求。

综上所述，将放置待测产品的料斗等装置设置在安装框架1的上方，待测产品掉落时进入传感器4的感应区域后，相机2启动，待测产品通过传感器的感应区域后进入安装框架1的竖直通道做自由落体运动，光源3照射穿过竖直通道的待测产品表面，当待测产品进入相机2拍摄范围时，相机将对待测产品进行拍摄并将图像传输至计算机处理。一般，根据产品的实际情况设置一组或者多组相机对产品拍照，即可采集到待测产品的全方位的图像，避免出现对待测产品的拍摄盲区，影响筛选或检测的精确度。同现有的视觉检测装置相比，本实用新型不仅可准确检测形状规则的产品，也可检测并筛选形状不规则的产品，比如农产品，适用范围广；检测速度快，效率高。

显然，以上所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例，附图中给出了本实用新型的较佳实施例，但并不限制本实用新型的专利范围。本实用新型可以以许多不同的形式来实现，相反地，提供这些实施例的目的是使对本实用新型的公开内容的理解更加透彻全面。凡是利用本实用新型说明书及附图内容所做的等效结构，直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理在本实用新型专利保护范围之内。

Claims (10)

1.一种掉落式视觉检测装置，其特征在于，包括安装框架，设于安装框架内供待测产品掉落时通过的竖直通道，固定在安装框架上的相机，设于安装框架内的光源；相机的镜头前端位于安装框架内且指向竖直通道，光源的光照方向指向竖直通道。

2.如权利要求1所述的一种掉落式视觉检测装置，其特征在于，所述安装框架的上端及下端均设有开口，在安装框架上端设有触发相机拍照的传感器。

3.如权利要求1所述的一种掉落式视觉检测装置，其特征在于，所述安装框架的上端设有上盖，下端设有底壳，在上盖及底壳内均设有与竖直通道连通的供待测产品通过的竖向穿孔；在上盖上设有与其垂直的导向槽，所述导向槽下端与上盖上的竖向穿孔相连接。

4.如权利要求2所述的一种掉落式视觉检测装置，其特征在于，所述安装框架的截面呈三角形，其包括三块立板，在安装框架的每个转角处设有一块连接板，每块连接板的两侧边缘与两块立板固定连接；相机为三组，每块连接板内设有一个用于固定一组相机的穿孔，所述相机镜头的前端穿过该穿孔后位于安装框架内；光源为三块，分别设于三块立板的内表面上；传感器设于一块连接板上端。

5.如权利要求4所述的一种掉落式视觉检测装置，其特征在于，三组相机拍摄的角度范围之和大于360度。

6.如权利要求2所述的一种掉落式视觉检测装置，其特征在于，所述安装框架的截面呈方形，其包括四块立板；光源为四块，分别固设于四块立板内表面上；相机为四组，每块立板及该立板上的光源内均设有一个用于固定一组相机的穿孔，所述相机镜头的前端穿过该穿孔后位于安装框架内；传感器设于立板的上端。

7.如权利要求2所述的一种掉落式视觉检测装置，其特征在于，所述安装框架呈圆筒状，相机安装在框架上，所述相机镜头的前端位于安装框架内；光源呈筒状，固设于安装框架的内壁上。

8.如权利要求3所述的一种掉落式视觉检测装置，其特征在于，所述安装框架的截面呈三角形，其包括三块立板，在安装框架的每个转角处设有一块连接板，每块连接板的两侧边缘与两块立板固定连接；横向设置的相机为三组，竖直方向设置的相机为两组，每块连接板内设有一个用于固定一组横向设置的相机的穿孔，所述相机镜头的前端穿过该穿孔后位于安装框架内，在上盖及底壳上各设有一组竖直方向的相机，所述竖直方向的相机的镜头前端伸入安装框架内；横向设置的光源为三块，分别设于三块立板的内表面上；在上盖及底壳内表面上各设有一块光源，在光源内均设有与竖向穿孔相对应的竖向内穿孔。

9.如权利要求3所述的一种掉落式视觉检测装置，其特征在于，所述安装框架的截面呈方形，其包括四块立板；横向设置的相机为四组，竖直方向设置的相机为两组，每块立板内设有一个用于固定一组横向设置的相机的穿孔，所述相机镜头的前端穿过该穿孔后位于安装框架内，在上盖及底壳上各设有一组竖直方向的相机，所述竖直方向的相机的镜头前端伸入安装框架内；横向设置的光源为四块，分别设于四块立板的内表面上，横向设置的光源上各设有一个与穿孔相连通的横向内穿孔；在上盖及底壳内表面上各设有一块光源，在光源内均设有与竖向穿孔相对应的竖向内穿孔。

10.如权利要求3所述的一种掉落式视觉检测装置，其特征在于，所述安装框架呈圆筒状，至少一组横向设置的相机安装在框架上，所述横向设置的相机的镜头前端位于安装框架内；光源呈圆筒状，固设于安装框架的内壁上；竖直方向设置的相机为两组，在上盖及底壳上各设有一组竖直方向的相机，所述竖直方向的相机的镜头前端伸入安装框架内；在上盖及底壳内表面上各设有一块光源。

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