[实用新型]一种多功能机器视觉成像平台

说明书

技术领域

本实用新型属于光机电技术领域。具体涉及一种多功能机器视觉成像平台。

背景技术

机器视觉技术是目前工业表面质量非接触自动化检测的主流和核心技术，在环境恶劣的流程化生产线上（如热轧、冷轧带钢轧制线等）应用，可有效替代人工、提高生产率。基于机器视觉的表面质量检测系统唯一的信息来源是由光源、相机等组成的成像系统获取的物体表面数字图像，图像的质量直接决定后续软件系统最终效果。因此如何设计最佳凸显缺陷的成像系统是第一个关键环节，而成像实验是必须的途径，实验平台则是保证成像实验结果正确、可行的重要前提。目前用于机器视觉成像实验的成像平台也有较多类型，其主要缺点和不足在于：1）对样本成像时，光源照射角度、照射距离及相机拍摄角度、拍摄物距等参数由人工调节，无法精确设定，得到最佳成像光路配置中的各个参量无法精确度量，降低了指导工业应用的效果；2）每改变一个成像光路中的参数（如光源照射角度改变），都需要重新调节相应支架，使光源照射和相机拍摄对准同一区域，并且误差较大、实验可比性差、效率低、操作非常不便；3）采用不同类型的相机（线阵CCD和面阵CCD）成像时，需要使样本静止、匀速或变速运动，同时要保证运动速度的精度和反馈，目前的成像实验台功能较单一，无法同时满足多种成像要求。

实用新型内容

本实用新型旨在克服现有技术缺陷，提供一种成像光路各参量高精度设定度量、可自动化控制和同时满足不同相机成像要求的多功能机器视觉成像平台。

为实现上述目的，本实用新型一种多功能机器视觉成像平台包括工作台、载物台，所述工作台上安装有滚珠丝杠，该滚珠丝杠的螺杆的一端与推进电机连接，所述工作台上还设有两条平行于滚珠丝杠的导轨，所述载物台两边置于两个导轨滑块上、所述两个导轨滑块分别与所述两条导轨滑动配合，所述载物台的底部与滚珠丝杠的螺母相固接，所述工作台两边铰接有两个支撑臂，所述支撑臂的铰接端内置有回转轴，所述支撑臂内的回转轴与减速器的输出轴相连，所述减速器的输入轴与旋转驱动电机连接，所述减速器安装于所述工作台上，两支撑臂内的回转轴的中心线共线、且该中心线与所述导轨垂直，所述支撑臂的非铰接端内设有电机直连丝杠，该电机直连丝杠的螺杆与支撑臂的回转轴的中心线垂直，该电机直连丝杠的螺母与支架一端固接、支架的另一端连接有可调夹持板，所述的两个可调夹持板中至少一个上装设有相机，所述支架与所述电机直连丝杠的螺杆相垂直，所述电机直连丝杠自带电机、该电机设置于其螺杆的一端，所述推进电机、旋转驱动电机及电机直连丝杠的自带电机均与控制柜电连接。

上面所述推进电机、旋转驱动电机及电机直连丝杠的自带电机均为数字控制交流伺服电机；

上面所述减速器为蜗轮蜗杆减速器。

上面所述滚珠丝杠的螺杆通过轴承和轴承座安装在工作台上，所述电机直连丝杠的螺杆通过轴承和轴承座安装在支撑臂内，所述工作台的两端设有座孔，所述导轨两端穿过所述工作台上的座孔进行固定。

上面所述载物台上螺接有4个压板。

上面所述两个可调夹持板上可以分别装设有相机、光源。

上面所述两个可调夹持板上也可以均装设有相机。

由于采用上述技术方案，本实用新型与现有技术相比具有以下优点：

1、各参量通过伺服电机高精度驱动实现，精度高、度量性好。

2、两个支撑臂绕同一轴线旋转，且轴线与样本所在平面重合(调节4个压板实现)，可精确实现支撑臂旋转时两个支架对准同一区域且距离不变，效率高、操作方便。

3、满足不同类型的相机的多种成像要求，同时将特定的标定板放置于载物台可实现对相机系统的标定。

因此，本实用新型具有高精度、高效方便、自动化调节和多功能等特点，适用于机器视觉成像实验、相机系统标定等场合。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型一种多功能机器视觉成像平台处于状态一时的俯视方向的结构示意图；

图2为本实用新型一种多功能机器视觉成像平台处于状态二时的主视方向的结构示意图。