RU1803726C - Способ определени рельефа объекта, перемещаемого конвейером - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к измерительной технике, а именно к системам технического зрени , и может быть использовано в роботизированном производстве. Целью изобретени   вл етс  повышение информативности способа за счет возможности определени  рельефа объектов сложной формы. В способе определени  рельефа объекта, перемещаемого по конвейеру, формируют периодическую световую структуру и проецируют ее на поверхность объекта, наблюдают ее в направлении, перпендикул рном плоскости конвейера, и формируют оптическое изображение этой структуры, преобразуют оптическое излучение в электрические зар ды и затем в электрический видеосигнал, по которому определ ют положение плоскости сечени  рельефа поверхности . При проецировании периодической структуры направление ее линий (решетки) ориентируют перпендикул рно направлению перемещени  конвейера. При формировании оптического изображени  модулируют его периодической структурой, котора  соответствует проецируемой, а при преобразовании оптического излучени  в электрический видеосигнал накапливаемые электрические зар ды перемещают в направлении перемещени  оптического изображени  при движении конвейера, причем скорость этого перемещени  зар дов согласуют со скоростью перемещени  конвейера. 1 ил.

Description

О

ы

Изобретение относитс  к области систем технического зрени  дл  конвейеров, может быть использовано в роботизированном производстве.

Цель - повышение информативности способа.

На чертеже изображена схема, реализующа  предлагаемый способ.

На чертеже прин ты следующие обозначени : 1 - объектив, 2 - решетка, 3 - источник излучени , которые составл ют

проецирующую систему. 4 - объектив, 5 - ФПЗС, 6- модулирующа  решетка, 7 - ВКЦ или анализирующее устройство, 8 - генератор управл ющих напр жений (ГУН), 9 - блок управлени  приводом конвейера, 10- привод транспортера конвейера, 11 - объект . Объективы 1 и 4 разнесены на базисное рассто ние вдоль направлени  перемещени  конвейера 10, а их оптические оси ориентированы перпендикул рно плоскости транспортера. Модулирующие решетки 2 и.

ю о

6 размещены в фокальной плоскости объективов 1 и 4, выполнены с соответствующими периодами и ориентированы направлением линий перпендикул рно направлению перемещени  конвейера 10. Плоскость решетки 6 совмещена с фотоприемной плоскостью ФПЗС 5, а ее элементы и выходной регистр ФПЗС 5 ориентированы вдоль направлени  линий решетки 6. Выходной регистр ФПЗС 5 подключен к входу анализирующего устройства или ВКЦ 7. Управл ющие фазные входы ФПЗС 5 подключены к соответствующим выходам ГУН 8, тактовый выход которого св зан с входом блока управлени  приводом 9, выход которого подключен к приводу транспортера конвейера 10.

ГУН 8 может быть любой известной конструкции , который обеспечивает работу ФПЗС в режиме ВЗН (накоплек;:© с задержкой ).

Способ осуществл ют следующим образом .

Объектив 1 формирует пучок излучени  от источника 3, который промодулирован решеткой 2 и создает изображение периодических линий на поверхности объекта 11 перемещаемого конвейером. Направление этих линий ориентируют перпендикул рно направлению перемещени  разворотом решетки 2. Причем объектив 1 . проецирует световой пучок в направлении перпендикул рном плоскости транспортера конвейера, а объектив 4 принимает излучение в направлении перпендикул рном той же плоскости и формирует оптическое изображение в своей фокальной плоскости, которое модулируетс  решеткой 6 .развернутой параллельно решетке 2. Непосредственно размещенный за решеткой 6 матричный фотоприемник 5 преобразует оптическое излучение в электрические зар ды накапливаемые на элементах матриц ФПЗС 5.

Генератор управл ющих напр жений (ГУН) 8 формирует фазные управл ющие напр жени  дл  перемещени  зар дов и формировани  видеосигнала на выходе в соответствии с тактовыми импульсами. Те же тактовые импульсы с ГУН 8 поступают на вход блока управлени  приводом конвейера 9 и синхронизируют скорость перемещени  транспортера конвейера с работой ФПЗС5. Организаци  работы и структура ГУН известны и описаны, например, в кн. (Системы технического зрени  под ред. А.Н.Писарев- ского, А.Ф.Черневского, Ленинград, Машиностроение , 1988, с. 89). ФПЗС 5 работает в режиме ВЗН, который отличаетс  тем, что в процессе накоплени  зар ды перемещают

соответствующими фазными управл ющими импульсами. Скорость перемещени  этих зар дов согласуют со скоростью и направлением перемещени  оптического изображени  объекта 11, сформированного объективом, то есть со скоростью перемещени  конвейера в масштабе проекции объектива . Получаемое за врем  накоплени  зар да изображение вывод т в виде электрического видеосигнала из выходного регистра ФПЗС и подают в вход ВКЦ 7. На экране ВКЦ наблюдают изображение по- аерхности объекта 11 промодулированное следом сечений плоскост ми параллельны ми плоскости транспортера конвейера.

Предложенный способ позвол ет повысить информативность получаемой видеоинформации о рельефе. Он позвол ет анализировать объекты с более сложной мовер .хностью за счет приближени  условий наблюдени  к услови м освещени ,

Способ позвол ет получать непосредственное мзооражение изолиний следов плоскостей сечени  перпендикул рных оп . TM SCW С-гм и параллельных плоскости транспортзра конвейера, что не требует дополнительной обработки изображений дл  вы влени  этих изолиний, упрощает распознавание по сравнению с аналогичными

известными способами, повышает быстродействие устройства.

Способ мо чет быть использован дл 

контрол  отливок литейного производства,

.контроль кгчегтва штампованных изделий,

контрол  точности обработки поверхностей , определений объемов и других област х .

Claims (1)

1. Формула изобретени 

   Способ определени  рельефа объекта, перемещаемого конвейером, заключающийс  в том, что проецируют на объект периодическую световую структуру, наблюдают ее в направлении, перпендикул рном

   плоскости перемещени  конвейера, формируют оптическое изображение, преобразуют его в распределение зар дов и затем в электрический видеосигнал, по которому определ ют положение сечений рельефа

   объекта, отличающийс  тем, что, с целью повышени  информативности способа , при проецировании периодической структуры ориентируют направление ее линий перпендикул рно направлению перемещени  конвейера, при формировании оптического изображени  модулируют его периодической световой структурой, соответствующей проецируемой структуре по частоте и ориентации, при преобразовании оптического изображени  перемещают накапливаемые зар ды в направлении пере- рость перемещени  зар дов согласуют со мещени  оптического изображени , а ско- скоростью движении конвейера.