CN219201389U - 采集装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种采集装置，用于采集样品的图像，所述采集装置包括：基座、转盘及多个光源，基座用于承载所述样品；转盘可转动地设于所述基座上；多个光源间隔设于所述转盘上，多个所述光源中的至少一个所述光源的照明方式与其他所述光源的照明方式不同，多个所述光源间隔设于所述转盘上，所述转盘转动时切换不同的所述光源处于照明位置以对准所述样品。上述采集装置中，多个光源中至少存在两种不同照明方式的光源，通过转盘转动能够带动不同的光源对准样品，如此能够以不同的形式对样品进行照明，适配不同的拍摄场景。

Description

采集装置

技术领域

本实用新型涉及工业视觉技术领域，特别是涉及一种采集装置。

背景技术

在图像采集时，通常需要通过光源辅助照亮样品，以避免环境光不足、不稳定或不均等问题而导致样品成像后的图像质量差。然而，传统技术中采集装置所配置的光源类型单一，在不同的场景或针对不同的样品时需要反复更换采集装置或采集装置的光源，无法适配各种不同的样品。

实用新型内容

基于此，有必要针对采集装置照明的通用性问题，提供一种采集装置。

一种采集装置，用于采集样品的图像，所述采集装置包括：

基座，用于承载所述样品；

转盘，可转动地设于所述基座上；

多个光源，多个所述光源间隔设于所述转盘上，多个所述光源中的至少一个所述光源的照明方式与其他所述光源的照明方式不同，所述转盘转动时切换不同的所述光源处于照明位置以对准所述样品。

在其中一个实施例中，所述采集装置还包括相机，所述相机设于所述基座上，所述转盘上开设有多个透过口，多个所述透过口的位置与多个所述光源的位置对应，所述相机的光轴穿过处于所述照明位置的所述透过口并指向所述样品。

在其中一个实施例中，多个所述光源包括设于所述转盘上的第一光源，所述第一光源包括透光部，所述透光部与所述透过口的位置对应，所述相机的光轴穿过所述透过口及所述透光部并指向所述样品。

在其中一个实施例中，所述第一光源包括环形光源；及/或

所述第一光源包括穹顶光源；及/或

所述第一光源包括同轴光源。

在其中一个实施例中，所述采集装置还包括支架，所述支架可转动地设于所述基座上，所述光源还包括第二光源，所述第二光源设于所述支架上，所述支架转动时能够调整所述第二光源朝向所述样品的角度。

在其中一个实施例中，所述第二光源包括条形光源。

在其中一个实施例中，两个所述第二光源分别用于设于所述样品相对的两侧。

在其中一个实施例中，所述采集装置还包括用于承载所述样品的背板，所述背板为透光体，所述基座为中空设置，所述基座上开设有连通所述基座内外的开口，所述背板设于基座上并覆盖所述开口，所述光源包括第三光源，所述第三光源设于所述基座内，且所述第三光源的出射光穿过所述开口及所述背板用于朝向所述样品。

在其中一个实施例中，所述采集装置还包括用于承载所述样品的背板，所述背板可拆卸地设于所述基座上，所述背板为黑色或白色。

在其中一个实施例中，所述基座包括底座和与所述底座连接的第一立柱，所述底座用于承载所述样品，所述相机设于所述第一立柱远离所述底座的一端，所述转盘与所述第一立柱转动连接；及/或

所述采集装置还包括隔离罩，所述隔离罩罩设于所述基座上，所述隔离罩为不透光材质，所述光源与所述转盘均位于所述隔离罩内；及/或

所述采集装置还包括驱动器，所述驱动器与所述转盘连接以驱动所述转盘转动。

上述采集装置中，多个光源中至少存在两种不同照明方式的光源，通过转盘转动能够带动不同的光源对准样品，如此能够以不同的形式对样品进行照明。

附图说明

图1为本实用新型一实施例提供的采集装置的轴侧示意图；

图2为图1所示采集装置中部分结构的轴侧示意图；

图3为图2所示采集装置中转盘和第一光源的俯视图；

图4为图3所示转盘和第一光源的轴侧示意图；

图5为图2所示采集装置中部分结构的轴侧示意图；

图6为图2所示采集装置中部分结构的爆炸示意图。

附图标记：10、采集装置；100、基座；110、底座；111、开口；120、第一立柱；130、第二立柱；200、转盘；210、透过口；220、配合孔；300、光源；310、第一光源；310a、照明位置；310b、透光部；311、环形光源；312、穹顶光源；313、同轴光源；320、第二光源；330、第三光源；400、相机；500、支架；600、背板；700、隔离罩；20、样品。

具体实施方式

为使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本实用新型的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本实用新型。但是本实用新型能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本实用新型内涵的情况下做类似改进，因此本实用新型不受下面公开的具体实施例的限制。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“上”、“下”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。

参阅图1及图2，图1示出了本实用新型一实施例中的采集装置的轴侧示意图，图2为图1所示采集装置中部分结构的轴侧示意图。本实用新型一实施例提供的采集装置10用于采集样品20的图像。采集装置10包括基座100、转盘200、多个光源300以及相机400，多个光源300间隔设于转盘200上。相机400能够采集样品20的图像信息。基座100用于承载样品20。多个光源300的至少包括一个光源300的照明方式与其他光源300的照明方式不同。转盘200可转动地设于基座100上，转盘200转动时能够切换不同的光源300处于照明位置310a以对准样品20。

上述采集装置10中，多个光源300中至少包括两种不同照明方式的光源300，则通过转盘200转动能够带动不同的光源300对准样品20，如此光源300能够以不同的形式对样品20进行照明。

可以理解的是，采集装置10中不同照明方式的光源300切换时，不仅限于针对不同的样品20。当在教育教学时，可以切换采集装置10内的不同光源300至照明位置310a，以比较同一个样品或几个样品在不同光源300下的图像效果。

需要说明的是，各实施例中所述光源300的照明方式指的是，不同照明方式的光源300能够以不同形式向样品20提供照明光，不同照明方式的光源300能够以不同形式的照明光照亮样品。换言之，仅尺寸、亮度等具体参数上的改变而未引起照明效果的实质性变化的，不是不同照明方式的光源300。当然，多个光源300中可以包括两个仅尺寸、亮度等具体参数不同的光源300。

不同照明方式的光源300具体例如，环形光源311与同轴光源313为不同照明方式的光源300，两者提供照明的形式不同。

可以理解的是，光源300的不同照明方式对样品图像采集效果有较大的影响，通过设置不同光源300用于照亮样品，使采集装置10能够应对较多不同的场景。同时，在教学教育时，光源300的不同照明方式对样品图像采集效果的影响直观，便于直观感受不同照明方式的光源300的区别。当然，在某些实施例中，多个光源300中的任意一个或的多个光源300可以根据实际需求而进行选择，故不再赘述。

请参阅图2至图4，在一个实施例中，相机400的光轴指向样品20以采集样品20的信息。相机400设于基座100上。转盘200上开设有多个透过口210，多个透过口210的位置与多个光源300的位置对应。相机400的光轴穿过处于照明位置310a的透过口210并用于指向样品20。如此，能够便于设置光源300分布于相机400的光轴上，使光源300的照明效果更加充分、均匀。通过设置透过口210能够避免转盘200为实现承载光源300以及切换光源300的功能，而阻挡相机400的拍摄。

具体地，相机400与样品20分别位于转盘200相背的两侧，也即是位于照明位置310a相背的两侧。

请继续参阅图3及图4，在一个实施例中，光源300包括设于转盘200上的第一光源310。第一光源310包括透光部310b，透光部310b与透过口210的位置对应，相机400的光轴穿过透过口210及透光部310b并用于指向样品20。也就是说，沿相机400的光轴，第一光源310于样品20上的投影至少与样品20部分重叠。如此，第一光源310能够充分向样品20提供照明，使样品20上的照明效果更加充分。

请参阅图3及图4，在一个实施例中，第一光源310包括环形光源311。此时，透光部310b为环形光源311内的中空部位。环形光源311可以突出显示样品20边缘和高度的变化，突出样品20上原本难以看清的部分。环形光源311通常可以被用于对样品20边缘检测、金属表面的刻字和损伤检测等场景。

请继续参阅图3及图4，在一个实施例中，第一光源310包括穹顶光源312。此时透光部310b为穹顶光源312内的中空部位。穹顶光源312有较大的张角，能够便于弯曲、不平整的表面成像，通过穹顶光源312能够消除样品20的阴影。穹顶光源312通常能够同于对球形、椭球形以及其他具有曲面样品20。

请再次阅图3及图4，在一个实施例中，第一光源310包括同轴光源313。此时透光部310b为同轴光源313内的透镜。透过口210与透镜正对，以便于相机400的光轴穿过透过口210及透镜采集样品20的图像。同轴光源313具有更加均匀的照明，同轴光源313通常被用于样品20具有反光特性的场景中。如样品20为玻璃等。

可以理解的是，环形光源311、穹顶光源312以及同轴光源313间隔设于转盘200靠近样品20的一侧面上，转盘200转动时能够使环形光源311、穹顶光源312以及同轴光源313中任意一个处于照明位置310a。

当然，在其他实施例中，第一光源310还可以包括其他不同照明方式的光源300。

请参阅图2，在一个实施例中，基座100包括底座110和与底座110连接的第一立柱120，底座110用于承载样品20。相机400设于第一立柱120远离底座110的一端，转盘200与第一立柱120转动连接，如此转盘200能够相对底座110转动至不同位置，以使多个第一光源310中任意一个处于照明位置310a。

请参阅图2及图3，在一个实施例中，转盘200上开合有配合孔220。立柱穿设配合孔220，配合孔220的孔壁与立柱转动配合。

请参阅图5，在一个实施例中，采集装置10还包括支架500，支架500可转动地设于基座100上。光源300还包括第二光源320，第二光源320设于支架500上。支架500转动时能够调整第二光源320朝向样品20的角度。换言之，对于一些照明角度可以调整且不同照明角度使样品20有不同成像效果的光源300，可以将其设于基座100上以便于调节。

第二光源320具体可以设于底座110上。

请继续参阅图5，在一个实施例中，第二光源320包括条形光源。条形光源具体可以朝向样品20的侧面。

请参阅图5，在一个实施例中，第二光源320的数量为两个或多个。两个或多个第二光源320分别用于设于样品20相对的两侧。可以理解的是，所有第二光源320可以均为条形光源，以对样品20相对的两侧进行照明。

请再次参阅图5，在一个实施例中，基座100还包括第二立柱130，第二立柱130与底座110连接。支架500可以设于第二立柱130远离底座110的一端，通过第二立柱130能够使第二光源320具有一定的高度位置，保证第二光源320照明的全面性。

在一个实施例中，第二立柱130以及支架500的数量也可以均为两个或多个。两个或多个第二立柱130分别设于样品20相对的两侧以对应支撑两个或多个第二光源320。支架500分别对应地设于样品20相对两侧的第二立柱130上，以分别对应调整各个第二光源320的照明角度。

请参阅图6，在一个实施例中，采集装置10还包括用于承载样品20的背板600，背板600设于基座100上用于承载样品20。

在一个实施例中，背板600可拆卸地设于基座100上，具体可以是设于底座110上。背板600的颜色可以为黑色或白色。当光源300及/或样品20颜色偏亮色时，通过设置背板600为黑色能够提高相机400拍摄时的对比度。类似地，当光源300及/或样品20颜色偏暗色时，通过设置背板600为白色能够提高相机400拍摄时的对比度。通过设置背板600可拆卸的设于基座100上，能够便于更换不同颜色的背板600。当然，背板600还可以根据需求而设置为其他颜色，在此不再赘述。

请参阅图6，在一个实施例中，背板600为透光体，即照明光能够自背板600的一侧穿过背板600至其另一侧。基座100为中空设置，基座100上开设有连通基座100内外的开口111。背板600设于基座100上并覆盖开口111。光源300包括第三光源330，第三光源330设于基座100内，且第三光源330的出射光穿过开口111及背板600用于朝向样品20。由于背板600用于承载样品20，故第三光源330能够自基座100内部通过开口111及背板600向外发射照明光，以向样品20提供背光，从而使采集装置10能够满足背光照明的需求。

可以理解的是，透光的背板600同样为可拆卸的设于基座100上。当有背光需求时可以将背板600更换为透明体；当无背光需求时，可以将背板600更换为其他颜色的背板600。

在一个实施例中，开口111的侧壁上可以设置台阶结构(图未示，下同)，背板600可以置与台阶上，以覆盖开口111。

请再次参阅图1，在一个实施例中，采集装置10还包括隔离罩700，隔离罩700罩设于基座100上。隔离罩700为不透光材质，光源300与转盘200均位于隔离罩700内。如此，一方面能够避免隔离罩700内光泄露而导致光污染；另一方，能够避免环境光影响光源300照明。

当然，在某些实施例中，也可以不设置隔离罩700。

请再次参阅图2，在一个实施例中，采集装置10还可以包括驱动器(图未示，下同)，驱动器与转盘200连接以驱动转盘200转动。如此，能够自动地切换不同的第一光源310转动至照明位置310a。从而，可以无需打开隔离罩700即实现切换不同第一光源310。

当然，在某些实施例中，还可以手动控制转盘200转动，以使不同的第一光源310转动至照明位置310a。

在一个实施例中，底座110内还可以设有控制器。控制器与相机400连接以获取相机400所采集的图像信息。同时通过控制器还可以控制驱动器动作，以控制不同的第一光源310转动至照明位置310a。

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 (10)

1.一种采集装置，用于采集样品的图像，其特征在于，所述采集装置包括：

基座，用于承载所述样品；

转盘，可转动地设于所述基座上；

多个光源，多个所述光源间隔设于所述转盘上，多个所述光源中的至少一个所述光源的照明方式与其他所述光源的照明方式不同，所述转盘转动时切换不同的所述光源处于照明位置以对准所述样品。

2.根据权利要求1所述的采集装置，其特征在于，所述采集装置还包括相机，所述相机设于所述基座上，所述转盘上开设有多个透过口，多个所述透过口的位置与多个所述光源的位置对应，所述相机的光轴穿过处于所述照明位置的所述透过口并指向所述样品。

3.根据权利要求2所述的采集装置，其特征在于，多个所述光源包括设于所述转盘上的第一光源，所述第一光源包括透光部，所述透光部与所述透过口的位置对应，所述相机的光轴穿过所述透过口及所述透光部并指向所述样品。

4.根据权利要求3所述的采集装置，其特征在于，所述第一光源包括环形光源；及/或

所述第一光源包括穹顶光源；及/或

所述第一光源包括同轴光源。

5.根据权利要求1所述的采集装置，其特征在于，还包括支架，所述支架可转动地设于所述基座上，所述光源还包括第二光源，所述第二光源设于所述支架上，所述支架转动时能够调整所述第二光源朝向所述样品的角度。

6.根据权利要求5所述的采集装置，其特征在于，所述第二光源包括条形光源。

7.根据权利要求5所述的采集装置，其特征在于，两个所述第二光源分别用于设于所述样品相对的两侧。

8.根据权利要求1所述的采集装置，其特征在于，还包括用于承载所述样品的背板，所述背板为透光体，所述基座为中空设置，所述基座上开设有连通所述基座内外的开口，所述背板设于基座上并覆盖所述开口，所述光源包括第三光源，所述第三光源设于所述基座内，且所述第三光源的出射光穿过所述开口及所述背板用于朝向所述样品。

9.根据权利要求1所述的采集装置，其特征在于，还包括用于承载所述样品的背板，所述背板可拆卸地设于所述基座上，所述背板为黑色或白色。

10.根据权利要求1-9任意一项所述的采集装置，其特征在于，所述采集装置还包括隔离罩，所述隔离罩罩设于所述基座上，所述隔离罩为不透光材质，所述光源与所述转盘均位于所述隔离罩内；及/或

所述采集装置还包括驱动器，所述驱动器与所述转盘连接以驱动所述转盘转动。

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