IT201900009609A1 - Sistema per l'ispezione ottica di un oggetto - Google Patents

Sistema per l'ispezione ottica di un oggetto Download PDF

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Description

Descrizione di Brevetto per Invenzione Industriale avente per titolo:
“SISTEMA PER L’ISPEZIONE OTTICA DI UN OGGETTO”.
DESCRIZIONE
La presente invenzione si riferisce ad un sistema per l’ispezione ottica di un oggetto.
Sono noti svariati sistemi per l’ispezione ottica largamente impiegati lungo le linee di produzione di moltissime aziende operanti in diversi settori industriali ed utilizzati per effettuare, in modo rapido ed automatizzato, varie operazioni di ispezione e controllo sui propri prodotti o sui prodotti forniti da terzi.
In particolare, queste operazioni di ispezione hanno lo scopo di valutare la conformità dei prodotti rispetto agli standard qualitativi prefissati dall’azienda e rispetto alle norme legislative vigenti.
Accade frequentemente che i prodotti realizzati lungo le filiere produttive presentino alcuni difetti, ad esempio di carattere estetico e/o strutturale, difficilmente individuabili ad occhio nudo o che richiederebbero dei tempi di ispezione intollerabili da parte di un operatore specializzato per essere rilevati ed identificati.
Generalmente, i sistemi per l’ispezione ottica si avvalgono di tecniche di visione artificiale e/o image recognition, le quali prevedono di utilizzare alcuni dispositivi per l’acquisizione di immagini, come ad esempio telecamere ad alta definizione, e mezzi di elaborazione delle immagini acquisite in modo da rilevare i difetti presenti sul prodotto ed identificarne le caratteristiche fisiche e strutturali.
In questo contesto, è comprensibile come l’illuminazione del prodotto da analizzare assuma un ruolo particolarmente rilevante per l’acquisizione di immagini nitide ed accurate per identificare correttamente i difetti.
Nello specifico, i sistemi per l’ispezione ottica noti impiegano dei dispositivi dotati di illuminatori a luce diffusa che permettono di illuminare il prodotto da ispezionare in modo il più possibile omogeneo.
Tali dispositivi comprendono solitamente un elemento di copertura del prodotto da analizzare provvisto di una base di appoggio forata inferiormente e posizionabile attorno al prodotto stesso così da coprirlo totalmente. L’elemento di copertura è altresì provvisto di un rivestimento interno riflettente e di mezzi di illuminazione disposti all’interno dell’elemento di copertura stesso lungo il perimetro della base di appoggio per emettere una radiazione luminosa che sarà riflessa dal rivestimento ed impiegata per illuminare il prodotto da analizzare.
La disposizione dei mezzi di illuminazione in corrispondenza della base presenta tuttavia diversi inconvenienti, primo fra tutti quello di limitare lo spazio disponibile per l’oggetto da ispezionare. In taluni casi infatti, i prodotti possono avere forma e dimensioni tali da coprire una parte dei mezzi di illuminazione inficiando sull’efficacia dell’ispezione e limitando sensibilmente il contenuto di informazioni utili che sono raccolte dai dispositivi per l’acquisizione delle immagini.
Tali inconvenienti influenzano negativamente la quantità e la qualità delle informazioni acquisite dal sistema di analisi aumentando gli errori nelle analisi e quindi nell’individuazione di eventuali difetti.
La Richiedente si è accorta che disponendo i mezzi di illuminazione all’interno dell’elemento di copertura secondo un orientamento differente rispetto a quello della tecnica nota è possibile liberare spazio sulla base di appoggio facendo sì che i prodotti ricevano radiazioni luminose complessivamente più omogenee senza il rischio di intralciare i mezzi di illuminazione stessi.
Un ulteriore problema dei sistemi noti è dovuto alla quantità e al modo in cui la luce raggiunge il dispositivo di acquisizione delle immagini. La radiazione luminosa emessa dai mezzi di illuminazione dev’essere controllata mediante opportuni software per far sì che il contenuto luminoso raggiunga la telecamera in maniera il più possibile omogenea. Ciascun pezzo da ispezionare può infatti avere forma e dimensioni tali per cui alcune parti possono essere raggiunte da maggiore luce rispetto ad altre. La riflessione della radiazione luminosa sui mezzi di copertura va scrupolosamente considerata con risultati il più delle volte pesantemente inficianti sulla valutazione complessiva dei difetti.
La Richiedente si è così resa conto che una differente disposizione dei mezzi di illuminazione permetterebbe di illuminare i prodotti in maniera diretta evitando così la presenza di superfici riflettenti all’interno dell’elemento di copertura.
Si è quindi osservato che l’ispezione ottica di un oggetto può essere realizzata fissando i mezzi di illuminazione internamente all’elemento di copertura anziché sulla base dimodoché essi siano configurati per emettere una radiazione luminosa diretta verso l’oggetto da analizzare, senza quindi riflessioni intermedie. Una tale soluzione rende il sistema di ispezione estremamente più semplice, più economico e regolabile più facilmente. La Richiedente ha inoltre pensato ad una soluzione dotata di almeno due gruppi di illuminazioni posizionati ad altezze differenti ed in cui la potenza illuminante è regolata in funzione distanza dall’oggetto da analizzare dimodoché il segnale generato dal dispositivo di acquisizione di immagini abbia un contenuto luminoso il più possibile uniforme.
La presente invenzione riguarda pertanto, in un suo primo aspetto, un sistema per l’ispezione ottica di un oggetto in accordo con la rivendicazione 1.
In un suo ulteriore aspetto, la presente invenzione riguarda un metodo per l’ispezione ottica di un oggetto in accordo con la rivendicazione 9.
Ancora, in un suo ulteriore aspetto, la presente invenzione riguarda un metodo per la calibrazione di gruppi di illuminazione in accordo con la rivendicazione 10.
Ulteriori caratteristiche ed i vantaggi del sistema per l’ispezione ottica secondo la presente invenzione risulteranno dalla descrizione di seguito riportata di suoi esempi preferiti di realizzazione, dati a titolo indicativo e non limitativo, con riferimento alle annesse figure, in cui:
- la figura 1 rappresenta una vista prospettica del sistema in accordo con la presente invenzione;
- la figura 2 rappresenta una vista in trasparenza del sistema di figura 1;
- la figura 3 rappresenta una vista in pianta del sistema di figura 1; - la figura 4 rappresenta una vista di uno schema a blocchi rappresentativo del funzionamento del sistema secondo il trovato. Con particolare riferimento a tali figure, si è indicato globalmente con 1 un sistema per l’ispezione ottica di un oggetto 2.
Il sistema 1 comprende una camera di ispezione 3 definita da un elemento di copertura 4 posizionabile a copertura dell’oggetto 2 da ispezionare.
L’elemento di copertura 4 è montato su una base di appoggio 5 che funge da supporto per l’oggetto 2 da ispezionare.
Come illustrato nell’esempio di figura 2, l’elemento di copertura 4 è dotato di una superficie interna 6 rivolta verso la base 5. La superficie interna 6 è destinata a supportare mezzi di illuminazione 7, come verrà specificato in dettaglio nel seguito della presente descrizione.
Utilmente, la superficie interna 6 e la base 5 di appoggio sono associati tra loro a formare un corpo a cupola a base piana circolare definente sostanzialmente la forma dell’elemento di copertura 4. In particolare, l’elemento di copertura 4 ha una forma sostanzialmente a guisa di calotta sferica. Non si escludono, tuttavia, alternative forme di realizzazione in cui l’elemento di copertura sia realizzato di forma differente, ad esempio a forma piramidale o a campana.
Come illustrato nell’esempio di figura 2, la base 5 è costituita da un disco circolare, preferibilmente trasparente, posizionabile in appoggio su un piano stabile e dotato di una superficie superiore di posa per l’oggetto sostanzialmente piana.
Come sopra anticipato, i mezzi di illuminazione 7 sono associati all’elemento di copertura 4 in corrispondenza della superficie interna 6 dell’elemento di copertura 4 e sono atti ad emettere una radiazione luminosa all’interno della camera 6 diretta verso la base 5 e quindi direttamente verso l’oggetto 2 da analizzare. In questo modo, l’oggetto 2 è coperto dall’elemento di copertura 4 ed è illuminato dalla radiazione luminosa diretta dei mezzi di illuminazione 7.
Per l’acquisizione della luce diffusa dall’oggetto 2 da analizzare, è prevista la presenza di un dispositivo di acquisizione di immagini 8 (ad esempio una telecamera) disposto superiormente ai mezzi di illuminazione 7 e montato sulla camera di ispezione 4. In particolare, la telecamera 8 è inserita in un’apertura ricavata superiormente all’elemento di copertura 4. Preferibilmente, il dispositivo 8 è del tipo ad alta risoluzione, ma non si escludono tuttavia alternative forme di realizzazione in cui il dispositivo 8 sia di tipo differente.
Inoltre, la telecamera 8 è provvista di un obiettivo ed è configurata per variare il piano di fuoco di tale obiettivo in modo da permettere l’acquisizione di un’immagine dell’oggetto 2 “messa a fuoco”.
Per di più, la telecamera 8 è configurata per variare automaticamente la distanza focale dell’obiettivo in modo da permettere l’acquisizione di un’immagine dell’oggetto 2 ingrandita o rimpicciolita, ed eventualmente in modo da permettere l’acquisizione di immagini di piccoli dettagli dell’oggetto 2.
Preferibilmente, la variazione del piano di fuoco e della distanza focale dell’obiettivo è eseguita in modo automatico dalla telecamera 8.
Come osservabile nell’esempio di figura 1, la telecamera 8 è disposta lungo un asse di acquisizione Y-Y sostanzialmente verticale e perpendicolare alla base 5.
Preferibilmente, i mezzi di illuminazione 7 comprendono una pluralità di gruppi di illuminatori 71,72,73,74 distinti tra loro, ciascuno dei quali è disposto all’interno della camera 3. In particolare, i mezzi di illuminazione 7 sono preferibilmente in numero pari a quattro e comprendono:
- un primo gruppo di illuminatori 71 disposto tra la telecamera 8 e la base 3;
- un secondo gruppo di illuminatori 72 disposto tra il primo gruppo di illuminatori 71 e la base 3;
- un terzo gruppo di illuminatori 73 disposto tra il secondo gruppo di illuminatori 72 e la base 3; e
- un quarto gruppo di illuminatori 74 disposto tra il terzo gruppo di illuminatori 73 e la base 3.
Preferibilmente, il primo gruppo di illuminatori 71 è disposto ad una distanza dalla base 2 maggiore della distanza a cui è disposto il secondo gruppo di illuminazione 72. Analogamente, il secondo gruppo di illuminatori 72 è disposto ad una distanza dalla base 2 maggiore della distanza a cui è disposto il terzo gruppo di illuminazione 73. Infine, il terzo gruppo di illuminazione 73 è disposto ad una distanza dalla base 2 maggiore della distanza a cui è disposto il quarto gruppo di illuminazione 74.
Come illustrato nell’esempio di figura 2, complessivamente, il primo gruppo di illuminatori 71 è disposto in una posizione prossimale alla telecamera 8, mentre il quarto gruppo di illuminatori 74 è prossimale alla base 5.
Secondo la forma di realizzazione mostrata nelle figure, ciascun gruppo di illuminazione 71,72,73,74 definisce una rispettiva linea di illuminazione circolare continua disposta orizzontalmente ad anello lungo la superficie interna 6 dell’elemento di copertura 4.
Preferibilmente, ciascun gruppo di illuminazione 71,72,73,74 è disposto parallelamente uno all’altro all’interno della camera di ispezione 3. In sostanza, ciascun gruppo di illuminazione 71,72,73,74 è disposto in corrispondenza della linea di intersecazione di un rispettivo piano orizzontale secante la calotta 4.
Vantaggiosamente, ciascuno dei gruppi di illuminazione 71,72,73,74 comprende una pluralità di sorgenti luminosa 710,720,730,740 fissate ad un rispettivo supporto (ad esempio una strip adesiva) e fissate ad anello lungo la superficie interna 6 dell’elemento di copertura 4. Le sorgenti luminose 710,720,730,740 sono atte ad emettere radiazioni luminose avente una lunghezza d’onda predefinita verso l’oggetto da illuminare.
Preferibilmente, la radiazione luminosa emessa dalle sorgenti luminose 710,720,730,740 è di colore bianco.
Inoltre, le sorgenti di illuminazione 710,720,730,740 sono costituite da LED. In sostanza, ciascuna linea di illuminazione comprende un numero prestabilito di LED. Tuttavia, non si escludono alternative forme di realizzazione in cui la sorgente luminosa sia di tipo differente, ad esempio in cui comprenda altri tipi di sorgenti, quali diodi, lampade elettriche, ecc... Con riferimento all’esempio illustrato in figura 3, occorre osservare che le linee di illuminazione 71,72,73,74 hanno diametro differente a seconda della loro posizione lungo la superficie 6 della calotta sferica 4. In sostanza, più è prossima la posizione dei gruppi di illuminazione 71,72,73,74 alla telecamera 8, minore sarà il diametro della rispettiva linea di illuminazione. Vantaggiosamente, gli illuminatori 71,72,73,74 sono distanziati tra loro così da essere disposti complessivamente su tutta la superficie interna 6 della calotta sferica 4 tra la base 5 e la telecamera 8. In questo modo, ogni gruppo di illuminatori occupa sostanzialmente una porzione della calotta sferica 4 corrispondente ad un proprio settore circolare di diametro differente.
Tuttavia, non si escludono alternative forme di realizzazione del sistema 1, ad esempio in cui il sistema 1 comprenda più gruppi di illuminazione. Non si esclude, inoltre, che il sistema 1 così realizzato comprenda linee illuminazione complessivamente circolari ma non continue.
In accordo con la forma di realizzazione illustrata nell’esempio di figura 4, il sistema 1 comprende almeno un dispositivo di acquisizione di immagini 8 disposto affacciato alla camera 6 di illuminazione ed atto acquisire almeno un’immagine di almeno un difetto dell’oggetto 2 illuminato dalla radiazione luminosa 3.
Vantaggiosamente, il sistema 1 comprende mezzi di elaborazione 9 per regolare la potenza dei mezzi di illuminazione 71,72,73,74 in funzione della loro distanza dall’oggetto 2 da analizzare.
Nella fattispecie, il dispositivo di acquisizione di immagini 8 è destinato a generare un segnale s1 rappresentativo del contenuto luminoso riflesso dall’oggetto da analizzare. In particolare, il segnale s1 contiene valori proporzionali alla forma e alla dimensione dell’oggetto 2 in funzione della quantità di luce riflessa sull’oggetto stesso. A tal proposito, occorre specificare che la funzione rappresentativa del segnale s1 può contenere dei valori di gradiente maggiori in corrispondenza di parti dell’oggetto più vicine alla telecamera. Ne consegue che, per avere maggiore omogeneità di acquisizione del segnale da parte della telecamera, occorre agire sulla potenza dei mezzi di illuminazione 7 per ottenere un contenuto luminoso visibile dalla telecamera 8 il più possibile omogeneo.
A tale scopo, vantaggiosamente, il sistema secondo l’invenzione comprende mezzi di elaborazione 10 destinati a confrontare il valore del segnale s1 rappresentativo del contenuto luminoso riflesso dall’oggetto da analizzare con una funzione f(P) rappresentativa di un contenuto luminoso predefinito allo scopo di generare un segnale di regolazione sr da inviare ai mezzi di regolazione 9 in modo tale da illuminare maggiormente l’oggetto 2 mediante uno dei gruppi di illuminatori 71,72,73,74.
In particolare, i mezzi di elaborazione 10 sono destinati a ricevere i valori della funzione f(P) rappresentativa del contenuto luminoso predefinito per regolare la potenza dei mezzi di illuminazione 7 così da generare una radiazione luminosa più intensa, ad esempio, dei primi mezzi di regolazione 71 rispetto ai secondi mezzi di regolazione 72 in funzione della distanza di questi ultimi dall’oggetto da ispezionare. Può succedere infatti che l’oggetto 2 da analizzare abbia una forma tale per cui alcune sue parti siano più vicine ad un gruppo di illuminazione rispetto ad un altro. Ne consegue che per far arrivare un contenuto luminoso complessivamente più omogeneo alla telecamera 8, i gruppi di illuminazione più vicini all’oggetto dovranno emettere una radiazione luminosa minore rispetto ai gruppi di illuminazione più lontani. In questo modo, la quantità di radiazione luminosa ricevuta dalla telecamera 8 è tale per cui quest’ultima generi il segnale s1 con un contenuto luminoso avente un profilo sostanzialmente uniforme.
Nello specifico, i mezzi di elaborazione 10 sono di tipo software. Preferibilmente, i mezzi di elaborazione 10 sono del tipo di una centralina di controllo, ma non si escludono alternative forme di realizzazione in cui i mezzi di elaborazione siano di tipo differente, ad esempio come un PC, un PLC o simili, ed in cui i mezzi di elaborazione 10 siano collegati anche direttamente ai mezzi di illuminazione in modo da permetterne l’attivazione/disattivazione.
Inoltre, i mezzi di elaborazione 10 sono preferibilmente configurati per comandare la regolazione automatica del piano focale e della distanza focale dell’obiettivo della telecamera 8.
Secondo una forma di realizzazione non illustrata nelle figure, il sistema 1 comprende mezzi di centraggio associati alla base 5 per centrare l’oggetto 2 da analizzare sulla base 5 lungo l’asse di acquisizione Y-Y.
Con riferimento alla forma di realizzazione in cui la base 5 è realizzata in materiale trasparente, il sistema 1 può disporre di gruppi retroilluminanti 11 disposti inferiormente alla base 5 per illuminare l’oggetto 2 da analizzare a valle della base 5 stessa. In tale configurazione, è possibile generare la funzione f(P) rappresentativa del contenuto luminoso predefinito in base alla forma e alla dimensione del pezzo da analizzare. In dettaglio, quando la telecamera 8 e i gruppi retroilluminanti 11 sono accesi, il contenuto luminoso visibile dalla telecamera stessa sarà costituito da una componente bianca, rappresentativa dello sfondo, e da una componente nera, rappresentativa dell’oggetto 2. La regolazione della potenza dei gruppi di illuminatori 71,72,73,74 mediante i mezzi di elaborazione 10 permette di modulare la quantità di luce che raggiunge la telecamera 8 (ed in particolare sul sensore in essa montato) in modo da generare un profilo sostanzialmente identificativo (la funzione f(P)) del contenuto luminoso che raggiungerà la telecamera 8 durante le successive analisi. A tale scopo, i gruppi retroilluminanti 11 sono regolabili dai mezzi di regolazione 9.
Il funzionamento del sistema secondo il trovato è descritto dal seguente metodo di ispezione ottica.
Il metodo comprende una fase iniziale di inserimento dell’oggetto 2 da analizzare e di centraggio automatico dello stesso all’interno della camera di ispezione 3.
Successivamente, è prevista l’accensione della telecamera 8 e dei mezzi di illuminazione 7 per l’acquisizione del contenuto luminoso riflesso dall’oggetto 2 e la generazione del segnale s1 rappresentativo del suddetto contenuto luminoso.
Preferibilmente, al momento dell’attivazione della telecamera 8, i mezzi di elaborazione 10 ne eseguono la regolazione del piano di fuoco e della distanza focale dell’obiettivo.
Utilmente, è prevista una fase di regolazione della potenza dei gruppi illuminatori 71,72,73,74 a seconda della loro distanza dall’oggetto da analizzare. In particolare, i mezzi di regolazione 9 regolano la potenza di ciascun gruppo illuminatore 71,72,73,74 mediante un segnale di regolazione sr in modo tale da illuminare l’oggetto 2 con una radiazione luminosa proporzionale alla distanza dei gruppi illuminatori 71,72,73,74 dall’oggetto da analizzare.
Raggiunta questa configurazione, viene eseguita l’analisi degli eventuali difetti dell’oggetto 2, mediante acquisizione di almeno un’immagine dell’oggetto, nella fattispecie viene eseguito un controllo software dell’immagine acquisita dalla telecamera 8 per verificarne i profili luminosi e quindi eventuali irregolarità rispetto agli standard qualitativi richiesti. Non si escludono, tuttavia, alternative forme di analisi in cui sono previsti algoritmi di verifica (ad esempio con filtraggio digitale) di tipo differente, ad esempio mediante confronto cromatico.
Il metodo per l’ispezione ottica secondo il trovato prevede altresì una fase di calibrazione dei gruppi illuminatori 71,72,73,74 in cui si dispone dei gruppi retroilluminanti 11 per illuminare l’oggetto 2 da analizzare a valle della base 5 di supporto del pezzo. La calibrazione prevede l’accensione della telecamera 8 e dei gruppi retroilluminanti 11 per la generazione di una funzione f(P) rappresentativa del contenuto luminoso predefinito identificativa dei pezzi da analizzare. Successivamente, è prevista una fase di accensione e regolazione della potenza dei gruppi illuminatori 71,72,73,74 in funzione del profilo luminoso (il segnale s1) acquisito dalla telecamera 8. In tal modo è possibile generare il segnale di regolazione sr da inviare ai mezzi di regolazione 9 in modo tale da illuminare l’oggetto 2 con una radiazione luminosa proporzionale alla distanza dei gruppi illuminatori 71,72,73,74 dall’oggetto da analizzare.
Si è in pratica constatato come l’invenzione descritta raggiunga gli scopi proposti.
In particolare, si sottolinea il fatto che l’impiego di una pluralità di gruppi di illuminazione distinti tra loro e disposti internamente all’elemento di copertura permettono di migliorare sensibilmente il contenuto di informazioni raccolte dal sistema con maggiore efficacia nell’analisi di eventuali difetti.

Claims (10)

  1. RIVENDICAZIONI 1) Sistema (1) per l’ispezione ottica di un oggetto (2) da analizzare, comprendente: - una camera di ispezione (3) comprendente una superficie interna (4) e una base (5) estesa orizzontalmente di appoggio per l’oggetto (2) da analizzare; - mezzi di illuminazione (7) fissati alla superficie interna (6) e configurati per emettere una radiazione luminosa all’interno di detta camera (3) diretta verso l’oggetto (2) da analizzare; - un dispositivo di acquisizione di immagini (8) disposto superiormente a detti mezzi di illuminazione (7) e montato su detta camera di ispezione (3) per ricevere la luce diffusa da detto oggetto (2) illuminato, detto dispositivo di acquisizione di immagini (8) essendo destinato a generare un segnale (s1) rappresentativo del contenuto luminoso riflesso dall’oggetto da analizzare; caratterizzato dal fatto che detti mezzi di illuminazione (7) comprendono: - un primo gruppo di illuminatori (71) disposto tra il dispositivo di acquisizione di immagini (8) e detta base (5), e - un secondo gruppo di illuminatori (72) disposto tra il primo gruppo di illuminatori (71) e detta base (8), e che detto sistema (1) comprende: mezzi di regolazione (9) per regolare la potenza di detti mezzi di illuminazione (7) in funzione della loro distanza dall’oggetto da analizzare dimodoché il segnale (s1) generato dal dispositivo di acquisizione di immagini (8) abbia un contenuto luminoso sostanzialmente uniforme.
  2. 2) Sistema (1) secondo la rivendicazione 1, comprendente mezzi di elaborazione (10) destinati a confrontare il contenuto luminoso riflesso dall’oggetto (2) da analizzare con una funzione (f(P)) rappresentativa di un contenuto luminoso predefinito allo scopo di generare un segnale di regolazione (sp) da inviare a detti mezzi di regolazione (9) in modo tale da illuminare maggiormente detto oggetto (2) mediante detto primo (71) o detto secondo gruppo di illuminatori (72).
  3. 3) Sistema (1) secondo la rivendicazione 1 o 2, in cui il primo gruppo di illuminatori (71) è disposto ad una distanza da detta base (2) maggiore della distanza a cui è disposto il secondo gruppo di illuminazione (72).
  4. 4) Sistema (1) secondo una qualunque delle rivendicazioni da 1 a 3, in cui il dispositivo di acquisizione di immagini (8) è disposto lungo un asse di acquisizione (Y-Y) sostanzialmente verticale e perpendicolare a detta base (3), ed in cui detto sistema (2) comprende mezzi di centraggio associati a detta base (5) per centrare l’oggetto (2) da analizzare lungo detto asse di acquisizione (Y-Y).
  5. 5) Sistema (1) secondo una qualunque delle rivendicazioni da 1 a 4, in cui detti mezzi di illuminazione (7) comprendono un terzo gruppo di illuminatori (73) disposto tra il secondo gruppo di illuminatori (72) e la base (5), un quarto gruppo di illuminatori (74) disposto tra il terzo gruppo di illuminatori (73) e la base (5).
  6. 6) Sistema (1) secondo una qualunque delle rivendicazioni da 1 a 5, in cui detta camera di ispezione (3) ha una forma a calotta sferica ed in cui detti gruppi di illuminazione (71,72,73,74) comprendono ciascuno una pluralità di sorgenti luminose (710,720,730,740) disposte orizzontalmente ad anello sul rivestimento interno (6) di detta camera di ispezione (3).
  7. 7) Sistema (1) secondo una qualunque delle rivendicazioni da 1 a 6, caratterizzato dal fatto che detti gruppi di illuminazione (71,72,73,74) comprendono sorgenti di illuminazione a LED.
  8. 8) Sistema (1) secondo una qualunque delle rivendicazioni da 1 a 7, in cui detta base (5) è realizzata in materiale trasparente ed in cui è provvisto almeno un gruppo retroilluminante (11) per illuminare l’oggetto (2) da analizzare a valle di detta base (5).
  9. 9) Metodo per l’ispezione ottica di un oggetto (2) comprendente le fasi di: - fornire almeno un oggetto (2) da analizzare; - illuminare detto oggetto (2) tramite detti mezzi di illuminazione (7); - regolazione la potenza di detti mezzi di illuminazione (7) in funzione della loro distanza dall’oggetto (2) da analizzare; - acquisire almeno un’immagine dell’oggetto (2) per verificare la presenza di eventuali difetti.
  10. 10) Metodo per la calibrazione di gruppi di illuminazione secondo una qualunque delle rivendicazioni da 1 a 9 comprendente le fasi di: - illuminare l’oggetto (2) tramite detti gruppi retroilluminanti (11); - generare una funzione f(P) rappresentativa di un contenuto luminoso predefinito identificativo dell’oggetto (2) da analizzare; - regolare la potenza di detti mezzi di illuminazione (7) in funzione del contenuto luminoso acquisito da detto dispositivo di acquisizione di immagini (8) allo scopo di generare detto segnale di regolazione (sr).
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Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH08219739A (ja) * 1995-02-16 1996-08-30 Toshiba Corp 画像認識装置及び部品実装判定装置
WO2018127971A1 (ja) * 2017-01-06 2018-07-12 株式会社Fuji 撮像用照明装置

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH08219739A (ja) * 1995-02-16 1996-08-30 Toshiba Corp 画像認識装置及び部品実装判定装置
WO2018127971A1 (ja) * 2017-01-06 2018-07-12 株式会社Fuji 撮像用照明装置
EP3567425A1 (en) * 2017-01-06 2019-11-13 Fuji Corporation Illumination device for image capturing

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