CN218646248U - 一种基于激光检测的弹痕检测系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种基于激光检测的弹痕检测系统，属于检测设备领域，包括激光位移传感器、高清摄像机、摄像机与激光传感器位置调整单元、计算机系统，激光位移传感器与高清摄像机安装在摄像机与激光传感器位置调整单元上，所述高清摄像机与激光位移传感器的相对位置固定，试件座通过试件空间位置五轴调整单元安装在摄像机与激光传感器位置调整单元侧面，计算机系统与各单元连接。利用激光位移传感技术快速准确的得到击发枪支膛线在子弹弹头表面产生的痕迹数据，利用计算机分析软件对不同弹头痕迹曲线的相似性做计算分析比对，系统能够快速准确的对不同弹头及枪支的相关性做出客观判断，满足实现快速、精确、自动比对弹头膛线痕迹的工作需求。
Description
技术领域
本实用新型属于检测设备领域，具体为一种基于激光检测的弹痕检测系统。
背景技术
枪弹痕迹检验是用来侦破涉枪案件的一项重要的刑侦技术手段。枪弹痕迹检验的主要任务是枪弹的种属认定和枪支的同一认定，即确定在现场找到的弹头、弹壳是哪一支枪发射的。
要解决这两个问题，就要检验留在弹头、弹壳上的痕迹，根据这些痕迹确定子弹与枪支之间的关系。这些痕迹有些是重复出现的，有些是偶然出现的。偶然痕迹对发射弹头的枪支确定没有价值，重复出现的痕迹很有价值，因为它反映了枪支有关机件的固有特征。两支同样工具依次生产的枪有很多相似点(如相同的膛线)，这些相似点是对枪支种属的认定依据。同一支枪发射的弹头或者弹壳上的痕迹能反映发射枪支有关部件的细节特征。只要枪支机件没有本质的变化，通过检验弹头或者弹壳上的痕迹，就可以对具体枪支进行同一认定。
传统的弹头膛线痕迹比对方法有比对显微镜检测法、分段照相、触针检测等。这些方法都存在比对耗时长、效率低、受主观因素影响大，没有量化性分析的准确性高等缺点，不能满足枪弹痕迹检测的快速性和准确性的需要。因此公安机关急缺需要一种能快速、准确、自动识别检验弹头痕迹的方法。
实用新型内容
针对现有技术存在的上述问题，本实用新型发明提供一种基于激光检测的弹痕检测系统，利用激光位移传感技术和计算机控制技术对枪弹弹头表面膛线痕迹沿圆周方向进行360度快速数据扫描；将扫描数据进行降噪处理后，再利用计算机对扫描数据进行分析比对处理。
为实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：一种基于激光检测的弹痕检测系统，包括激光位移传感器、高清摄像机、摄像机与激光传感器位置调整单元、计算机系统，激光位移传感器与高清摄像机安装在摄像机与激光传感器位置调整单元上，所述高清摄像机与激光位移传感器的相对位置固定，试件座通过试件空间位置五轴调整单元安装在摄像机与激光传感器位置调整单元侧面，计算机系统与激光位移传感器、试件空间位置五轴调整单元、高清摄像机、摄像机与激光传感器位置调整单元连接。
进一步地，摄像机与激光传感器位置调整单元包括电动升降台和电动平移台Ⅲ，电动升降台的升降部件顶部安装设置电动平移台Ⅲ，电动平移台Ⅲ的移动部件用于安装高清摄像机与激光位移传感器。
进一步地，所述的检测系统还包括远程控制模块，所述的远程控制模块用于控制摄像机与激光传感器位置调整单元的运动。
进一步地，所述的远程控制模块包括遥控器、数据传输模块、处理模块、驱动模块，所述的遥控器通过数据传输模块与处理模块连接，处理模块输出端与驱动模块连接，驱动模块与电动升降台和电动平移台Ⅲ的电动气缸控制端连接。
本实用新型的有益效果：
本实用新型提供了一种基于激光检测的弹痕检测系统，利用激光位移传感技术快速准确的得到击发枪支膛线在子弹弹头表面产生的痕迹数据，利用计算机分析软件对不同弹头痕迹曲线的相似性做计算分析比对，系统能够快速准确的对不同弹头及枪支的相关性做出客观判断，采集到的数据既可以用于弹头之间的一对一数据比对，也可用于一对多数据比对，满足实现快速、精确、自动比对弹头膛线痕迹的工作需求，具有较好的实用性和较高的社会价值。本实用新型调整单元还能够进行远程控制，检测人员不需要来回进行走动去调整位置检测单元。节约了检测时间。
附图说明
图1为本实用新型结构示意图；
图2为试件空间位置五轴调整单元结构示意图；
图3为摄像机与激光位移传感器位置调整单元结构示意图；
图4为远程控制模块13系统框图；
图5为处理模块16电路原理图；
图6为驱动模块17电路原理图。
图1中，1―激光位移传感器，2―试件空间位置五轴调整单元，3―试件座，4―高清摄像机，5―位置调整单元，6―电动角位台Ⅰ，7―电动角位台Ⅱ，8―电动平移台Ⅰ，9―电动平移台Ⅱ，10―电动旋转台，11―电动升降台，12―电动平移台Ⅲ、13-远程控制模块、14-遥控器、15-数据传输模块、16-处理模块、17-驱动模块。
具体实施方式
为了使本实用新型的目的、技术方案和有益效果更加清楚，下面将结合附图，对本实用新型的优选实施例进行详细的说明，以方便技术人员理解。
如图所示，所述的弹痕单点激光检测仪，包括激光位移传感器1，试件空间位置五轴调整单元2，试件座3，高清摄像机4，摄像机与激光传感器位置调整单元5。所述试件空间位置五轴调整单元2包括电动角位台Ⅰ6、电动角位台Ⅱ7、电动平移台Ⅰ8、电动平移台Ⅱ9和电动旋转台10。电动角位台Ⅰ6的转动部件上通过试件3安装有被测弹头，电动角位台Ⅰ6安装在电动角位台Ⅱ7的转动部件上，电动角位台Ⅱ7安装在电动平移台Ⅰ8的移动部件上，电动平移台Ⅰ8安装在电动平移台Ⅱ9的移动部件上，电动平移台Ⅱ9安装在电动旋转台10的旋转面构件上；上述的5个载物台之间由螺钉相互连接，通过控制每个载物台的步进电机运动来控制试件的5个方向位置调整。所述的五轴调整由电动平移台Ⅰ8和电动平移台Ⅱ9实现传统测量仪的X、Y、Z轴调整，电动角位台Ⅰ6、电动角位台Ⅱ7实现摆动轴调整，摆动轴只能在一定的角度内进行摆动（如正负90度）而不能360度旋转，由电动旋转台10实现旋转轴调整，旋转轴是可以360度旋转的。该五轴位置调整单元的功能有二，一是数据扫描前调整试件的空间位置，保证试件的旋转轴线与电动旋转台10的旋转轴线重合；二是扫描时保证激光位移传感器能够获得正确的扫描数据。摄像机与激光传感器位置调整单元5包括电动升降台11和电动平移台Ⅲ12，电动升降台11的升降部件顶部安装设置电动平移台Ⅲ12，电动平移台Ⅲ12的移动部件上安装有CCD高清摄像机4与激光位移传感器1。所述高清摄像机4与激光位移传感器1的相对位置固定，电动平移台Ⅲ12做前后平移运动时可以同时调节CCD高清摄像机4的焦距和激光位移传感器1到试件表面的距离。电动升降台11用于调整CCD高清摄像机4与激光位移传感器1的位置高度。通过分别控制电动升降台11和电动平移台12的步进电机运动来控制摄像机4与激光位移传感器1的升降与平移，其作用是改变激光位移传感器1的扫描位置和CCD高清摄像机4的焦距。
所述的检测系统还包括远程控制模块13，所述的远程控制模块13用于控制摄像机与激光传感器位置调整单元5的运动。所述的远程控制模块13包括遥控器14、数据传输模块15、处理模块16、驱动模块17，所述的遥控器14通过数据传输模块15与处理模块16连接，处理模块16输出端与驱动模块17连接，驱动模块17与电动升降台和电动平移台Ⅲ的电动气缸控制端连接。所述的遥控器14采用蓝牙遥控器14，数据传输模块15采用蓝牙数据传输模块15，处理模块16采用STM32系列处理器，驱动模块17为三极管驱动，当需要远程对调整单元5进行控制时，采用蓝牙遥控器14远程与处理模块16连接，连接完成后，遥控器14发出前后左右的信号，信号通过数据传输模块15传输到处理模块16，处理模块16接收到数据以后，控制驱动模块17驱动相应的电动平移台的气缸进行运动，完成对调整单元的5的远程控制。
数据扫描采集前，首先将被测弹头放置在试件座上，计算机通过控制试件空间位置五轴调整单元2的5个载物台步进电机运动来控制试件平移、摆动和旋转，进行5个方向上的位置调整，直至被测弹头的圆柱中心线与电动旋转台10的旋转中心线相互重合。然后通过摄像机与激光传感器位置调整单元5来调整激光位移传感器1与弹头表面之间的距离，确保扫描数据准确。数据采集时，被测弹头随着电动旋转台10做匀速转动，激光位移传感器1记录下激光点沿弹头表面圆周方向上的距离变化数据。每扫描完一周，计算机通过控制电动升降台11的抬升或下降使得激光位移传感器1移动一定高度，再开始新的一周数据扫描采集。
计算机系统包括扫描采样控制系统和数据处理比对系统。扫描采样控制系统主要功能包括试件位置的手动与自动调整、数据扫描采集保存以及弹头表面图像展开保存等；数据处理比对系统主要功能包括同一弹头多次扫描数据的平均处理、一对一比对计算、一对多比对计算等。
本实用新型提供了一种基于激光检测的弹痕检测系统，利用激光位移传感技术快速准确的得到击发枪支膛线在子弹弹头表面产生的痕迹数据，利用计算机分析软件对不同弹头痕迹曲线的相似性做计算分析比对，系统能够快速准确的对不同弹头及枪支的相关性做出客观判断，采集到的数据既可以用于弹头之间的一对一数据比对，也可用于一对多数据比对，满足实现快速、精确、自动比对弹头膛线痕迹的工作需求，具有较好的实用性和较高的社会价值。
最后说明的是，以上优选实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非限制，尽管通过上述优选实施例已经对本实用新型进行了详细的描述，但本领域技术人员应当理解，可以在形式上和细节上对其作出各种各样的改变，而不偏离本实用新型权利要求书所限定的范围。
Claims (4)
1.一种基于激光检测的弹痕检测系统，其特征在于：包括激光位移传感器（1）、高清摄像机（4）、摄像机与激光传感器位置调整单元（5）、计算机系统，激光位移传感器（1）与高清摄像机（4）安装在摄像机与激光传感器位置调整单元（5）上，所述高清摄像机（4）与激光位移传感器（1）的相对位置固定，试件座（3）通过试件空间位置五轴调整单元（2）安装在摄像机与激光传感器位置调整单元（5）侧面，计算机系统与激光位移传感器（1）、试件空间位置五轴调整单元（2）、高清摄像机（4）、摄像机与激光传感器位置调整单元（5）连接。
2.如权利要求1所述的一种基于激光检测的弹痕检测系统，其特征在于：摄像机与激光传感器位置调整单元（5）包括电动升降台（11）和电动平移台Ⅲ（12），电动升降台（11）的升降部件顶部安装设置电动平移台Ⅲ（12），电动平移台Ⅲ（12）的移动部件用于安装高清摄像机（4）与激光位移传感器（1）。
3.根据权利要求2所述的一种基于激光检测的弹痕检测系统，其特征在于：所述的检测系统还包括远程控制模块（13），所述的远程控制模块（13）用于控制摄像机与激光传感器位置调整单元（5）的运动。
4.根据权利要求3所述的一种基于激光检测的弹痕检测系统，其特征在于：所述的远程控制模块（13）包括遥控器（14）、数据传输模块（15）、处理模块（16）、驱动模块（17），所述的遥控器（14）通过数据传输模块（15）与处理模块（16）连接，处理模块（16）输出端与驱动模块（17）连接，驱动模块（17）与电动升降台（11）和电动平移台Ⅲ（12）的电动气缸控制端连接。
Priority Applications (1)
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|---|---|---|---|
| CN202222871392.1U CN218646248U (zh) | 2022-10-31 | 2022-10-31 | 一种基于激光检测的弹痕检测系统 |
Applications Claiming Priority (1)
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Publications (1)
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|---|---|
| CN218646248U true CN218646248U (zh) | 2023-03-17 |
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ID=85493974
Family Applications (1)
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| CN202222871392.1U Active CN218646248U (zh) | 2022-10-31 | 2022-10-31 | 一种基于激光检测的弹痕检测系统 |
Country Status (1)
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| CN (1) | CN218646248U (zh) |
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2022
- 2022-10-31 CN CN202222871392.1U patent/CN218646248U/zh active Active
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