CN216132913U - 一种光源和相机的可调节装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种相机和光源的调节装置，该装置包括水平机构、升降机构和采集装置，使用机器视觉方法检测汽车水管或油管外表面缺陷时，本装置代替一般的光源和相机装置，通过图像采集组件中的固定组件、升降组件、水平组件、相机的相互配合，可以进行位置调整，找到最佳的采集位置，对水管或油管进行准确的图像采集，线性光源装置可以帮助线阵相机进行补光，从而加强了图像采集的清晰度，大大提高了工作效率和图像的准确性。

Description

一种光源和相机的可调节装置

技术领域

本实用新型属于机器视觉领域中的光源和相机的调节装置，具体涉及一种光源和相机的可调节装置。

背景技术

汽车用管件主要包括油管、水管和液压管，这些管件在形成最终产品前可能会出现划痕、毛刺等的质量问题，汽车一旦使用了存在缺陷的油管、水管和液压管，可能导致汽车故障，因而需对形成最终产品前的直管进行外观质量检测。传统的人工检测效率低，容易造成视觉疲劳，存在一定的误检。随着我国工业智能化程度的深入，基于机器视觉技术的自动化检测方式已经是成熟的工业检测方法，采用基于机器视觉技术的自动化检测方式需要专设的光源和相机调节装置。

为了获取管件外表面图像，通常把视觉检测装置固定，使管件能在夹具的夹持下旋转拍照获得。但是，由于待检测管件的型号不同，使得管件有不同的直径和长度，检测时如果相机固定不动，不改变对焦距离，可能会出现部分型号管件的图像模糊不清的问题；金属管件具有反光现象，若只有相机位置发生改变，不改变打光区域，会照成拍摄图像质量下降；对于过长的管件，相机不能一次拍摄其全部特征，相机需有移动调节装置，但若光源不随着相机一起移动，则也会出现图像质量下降的情况，以至于后续对图像分析会出现错误的结论。

目前，市场上没有完全符合上述要求的光源和相机的调节装置，因此，设计一种用于管件质量检测的光源和相机的调节装置具有重要的意义。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服现有技术存在的以上问题，提供一种相机和光源调节装置，大大提高了检测效率和准确度。

为实现上述技术目的，达到上述技术效果，本实用新型通过以下技术方案实现：

所述光源和相机的可调节装置包括水平机构、升降机构和采集装置；

所述水平机构包括手动旋转轮、第一丝杠、滑台导轨、水平滑台、第一支撑架和第二支撑架，所述滑台导轨包括第一挡板，所述水平滑台设置于滑台导轨上，所述水平滑台包括第一孔和第二孔，所述第一孔内有轴承与第一丝杠配合，所述第一丝杠一端光杆与手动旋转轮配合，另一端光杆与第一支撑架内轴承连接，所述第二支撑架与手动旋转轮在同一侧，其上轴承与第一丝杠光杆配合；

所述升降机构包括支撑立板、升降平台、第二丝杠和驱动机构；所述支撑立板包括竖直滑轨和第二挡板，所述支撑立板下端面固定在水平滑台上端面；所述升降平台包括第二滑槽和第三孔，所述第二滑槽与竖直滑轨配合，所述第三孔内有轴承与第二丝杠配合；所述驱动机构包括电机和联轴器，所述电机的动力轴通过联轴器与第二丝杠的一端光杆连接，所述第二丝杠的另一端的光杆与第二孔连接；

所述采集装置包括线阵相机和线性光源装置,所述线阵相机下端面与升降平台上端面连接，所述线性光源装置包括手动旋转平台和线性光源，所述手动旋转平台下端面与升降平台上端面连接，所述手动旋转平台上端旋转面与线性光源固定连接。

进一步地，所述线阵相机与光源装置放置在同一板上，所述线阵相机与线性光源之间有一定夹角且线阵相机略低于线性光源高度。

进一步地，所述手动旋转平台采用蜗轮蜗杆传动且上端面附有刻度表。

进一步地，所述手动旋转平台也可由其他能手动或自动的旋转装置代替。

进一步地，所述线阵相机和线性光源两者可同时水平移动或竖直移动且保持相对位置，线阵相机和线性光源两者可同时水平移动或竖直移动且保持相对位置。

进一步地，所述竖直滑轨长度与第二丝杠螺纹长度一致，且竖直滑轨上下两端安装有第二挡板。

本实用新型的有益效果是：

在本实用新型中，在检测汽车水管或油管外表面缺陷时，本装置代替一般的光源和相机装置，大大提高了工作效率和拍摄的准确性，通过图像采集组件中的固定组件、升降组件、水平组件、相机组件的相互配合，可以进行位置调整，找到最佳的采集位置，对水管或油管进行准确的图像采集，光源调节装置可以帮助线阵相机组件进行补光，加强了图像采集的清晰度。

附图说明

附图1本实用新型结构示意图

附图2本实用新型升降机构结构示意图

附图3本实用新型水平机构结构示意图

附图4本实用新型水平滑台结构示意图

附图5本实用新型采集装置示意图

附图6本实用新型支撑立板结构示意图

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。

如图1-4所示的一种相机和光源的调节装置其包括水平机构1、升降机构2和采集装置3。

所述水平机构1包括手动旋转轮1-1、第一丝杠1-2、滑台导轨1-3、水平滑台1-4、第一支撑架1-5和第二支撑架1-6，所述滑台导轨1-3包括第一挡板 1-3-1，所述水平滑台1-4设置于滑台导轨1-3上，水平滑台1-4包括第一孔1-4-1 和第二孔1-4-2，第一孔1-4-1内有轴承与第一丝杠1-2配合，第一丝杠1-2一端光杆与手动旋转轮1-1配合，另一端光杆与第一支撑架1-5内轴承连接。第二支撑架1-6与手动旋转轮1-1在同一侧，其上轴承与第一丝杠1-2光杆配合，第一挡板1-3-1可以防止水平滑台1-4滑出滑台导轨1-3，第二支撑架1-6能使第一丝杠1-2运行更加稳定，从而增强整个装置的稳定性。

所述升降机构2包括支撑立板2-1、升降平台2-2、第二丝杠2-3和驱动机构2-4；支撑立板2-1包括竖直滑轨2-1-1和第二挡板2-1-2，支撑立板2-1下端面与水平滑台1-4固定；升降平台2-2包括滑槽2-2-1和第三孔2-2-2，滑槽2-2-1 与竖直滑轨2-1-1配合，第三孔2-2-2内有轴承与第二丝杠2-3配合，驱动机构 2-4包括电机2-4-1和联轴器2-4-2，电机2-4-1的动力轴通过联轴器2-4-2与第二丝杠2-3的一端光杆连接，第二丝杠2-3的另一端的光杆与第二孔1-4-2连接，电机2-4-1使第二丝杠2-3发生转动从而升降平台2-2上下移动，从而可以带动线阵相机3-1和线性光源装置3-2上下移动，同时又因丝杠本身带有自锁功能，从而不会发生下滑，竖直滑轨2-1-1可以防止升降平台2-2发生转动。

所述采集装置3包括线阵相机3-1和线性光源装置3-2,线阵相机下端面与升降平台2-2上端面连接，线性光源装置3-2包括手动旋转平台3-2-1和线性光源3-2-2，手动旋转平台3-2-1下端面与升降平台2-2上端面连接，手动旋转平台3-2-1上端旋转面与线性光源3-2-2固定连接，通过手动旋转平台3-2-1可使线性光源发生转动，找到最佳打光位置，手动旋转台3-2-1上端面印有刻度表盘，以方便记录。

如图5所示线阵相机3-1与光源装置3-2放置在同一板上，线阵相机3-1 与线性光源3-2-2之间有一定夹角且线阵相机3-1略低于线性光源3-2-2高度，以满足两者可同时水平移动或竖直移动且保持相对位置以及线性光源3-2-2打光区域是线阵相机3-1所拍摄的区域。

如图6所示竖直滑轨2-1-1长度就是升降平台2-2可移动的长度，竖直滑轨2-1-1上下两端都有第二挡板2-1-2，以防止升降平台2-2脱离轨道。

本实用新型原理及使用方法：检测汽车水管或油管外表面缺陷时，夹具夹紧管件后，通过转动手动旋转轮1-1带动水平滑台上的线阵相机3-1和线性光源装置3-2移动，找到最佳拍摄位置，然后再通过手动旋转平台3-2-1调整打光位置，从而找到最佳打光位置，而对于过长管件而不能一次拍摄完全时，电机2-4-1运行可带动线阵相机3-1和线性光源装置3-2向上运动，对过长管件进行分段拍摄，从而拍全管件表面细节。

以上显示和描述了本实用新型的基本原理、主要特征和本实用新型的优点。本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。

Claims (6)

1.一种光源和相机的可调节装置，其特征在于：水平机构(1)、升降机构(2)和采集装置(3)；所述水平机构(1)包括手动旋转轮(1-1)、第一丝杠(1-2)、滑台导轨(1-3)、水平滑台(1-4)第一支撑架(1-5)和第二支撑架(1-6)，所述滑台导轨(1-3)包括第一挡板(1-3-1)，水平滑台(1-4)设置于滑台导轨(1-3)上，所述水平滑台(1-4)包括第一孔(1-4-1)和第二孔(1-4-2)，所述第一孔(1-4-1)内有轴承与第一丝杠(1-2)配合，所述第一丝杠(1-2)一端光杆与手动旋转轮(1-1)配合，另一端光杆与第一支撑架(1-5)内轴承连接，所述第二支撑架(1-6)与手动旋转轮(1-1)在同一侧，其上轴承与第一丝杠(1-2)光杆配合；所述升降机构(2)包括支撑立板(2-1)、升降平台(2-2)、第二丝杠(2-3)驱动机构(2-4)；所述支撑立板(2-1)包括竖直滑轨(2-1-1)和第二挡板(2-1-2)，所述支撑立板(2-1)下端面与水平滑台(1-4)固定；所述升降平台(2-2)包括滑槽(2-2-1)和第三孔(2-2-2)，所述滑槽(2-2-1)与竖直滑轨(2-1-1)配合，所述第三孔(2-2-2)内有轴承与丝杠(2-3)配合，所述驱动机构(2-4)包括电机(2-4-1)和联轴器(2-4-2)，电机(2-4-1)的动力轴通过联轴器(2-4-2)与第二丝杠(2-3)的一端光杆连接，所述第二丝杠(2-3)的另一端的光杆与第二孔(1-4-2)内轴承配合连接；所述采集装置(3)包括线阵相机(3-1)和线性光源装置(3-2),所述线阵相机(3-1)下端面与升降平台(2-2)上端面连接，所述线性光源装置(3-2)包括手动旋转平台(3-2-1)和线性光源(3-2-2)，所述手动旋转平台(3-2-1)下端面与升降平台(2-2)上端面连接，手动旋转平台(3-2-1)上端旋转面与线性光源(3-2-2)固定连接。

2.根据权利要求1所述的一种光源和相机的可调节装置，其特征在于：所述线阵相机(3-1)与线性光源装置(3-2)放置在同一板上，线阵相机(3-1)与线性光源(3-2-2)之间有一定夹角且线阵相机(3-1)低于线性光源(3-2-2)高度。

3.根据权利要求1所述的一种光源和相机的可调节装置，其特征在于：所述手动旋转平台(3-2-1)采用蜗轮蜗杆传动且上端面附有刻度表。

4.根据权利要求1所述的一种光源和相机的可调节装置，其特征在于：所述手动旋转平台(3-2-1)也可由其他能手动或自动的旋转装置代替。

5.根据权利要求1所述的一种光源和相机的可调节装置，其特征在于：所述线阵相机(3-1)和线性光源(3-2-2)两者可同时水平移动或竖直移动且保持相对位置。

6.根据权利要求1所述的一种光源和相机的可调节装置，其特征在于：所述竖直滑轨(2-1-1)长度与第二丝杠(2-3)螺纹长度一致，竖直滑轨(2-1-1)上下两端都有第二挡板(2-1-2)。

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