[实用新型]一种机器视觉钢轨表面缺陷检测系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及钢轨表面缺陷检测技术领域，具体说是一种机器视觉钢轨表面缺陷检测系统。该系统在成像时能防外界光照干扰。

背景技术

专利一种在线钢轨探伤的图像处理辅助检测装置及方法(CN101699273A)中，其光源部分通过控制辅助光源的光强来影响线阵相机曝光，获得较为稳定的图像。该技术方案的缺点在于：防外界光照干扰能力差，即：由于列车运行在户外，气候、天气、光照、地形、路基材质等因素复杂，线阵相机的成像质量受外部环境的影响比较大，当外界干扰光线进入的时候，辅助光源光强降低来控制线阵相机所获画面的整体亮度，这一操作降低了对钢轨表面缺陷的灵敏度，严重干扰影响检测精度。

如图1所示，为钢轨表面成像原理，列车底部悬挂线阵相机1和光源2，光源2用于发出稳定无频闪的白光照亮钢轨3，图1所示方案中，在钢轨3的两侧分别布置一个光源2以期获得钢轨表面完整的无影图像，线阵相机1采集钢轨表面图像后传输给计算机4，在计算机4中通过数字图像处理技术进行缺陷的检测和定位。图中两个光源2分别产生稳定无频闪的白光I₁和I₂，钢轨3产生的反射光分别为I₁'和I₂'，反射光被线阵相机1捕获以采集钢轨表面图像。

实用新型内容

针对现有技术中存在的缺陷，本实用新型的目的在于提供一种机器视觉钢轨表面缺陷检测系统，结构简单，使用方便，防外界光照干扰能力好，尤其针对早晚时太阳斜射光的影响，成像效果好，可获取稳定、清晰的图像。

为达到以上目的，本实用新型采取的技术方案是：

一种机器视觉钢轨表面缺陷检测系统，包括线阵相机1和光源2，光源2用于发出稳定无频闪的白光照亮钢轨3，

线阵相机1采集钢轨表面图像后传输给计算机4，计算机4用于通过数字图像处理技术进行缺陷的检测和定位，

其特征在于，还包括：遮光罩5，将线阵相机1和光源2遮蔽于其内。

在上述技术方案的基础上，所述遮光罩5开口朝下，包括：

顶板，用于将遮光罩固定于列车底部，用于悬挂线阵相机1和光源2，

侧壁板，用于遮挡来自于前后左右方向的外界干扰光线。

在上述技术方案的基础上，所述遮光罩5还包括一可拆装的底板，底板上设有与线阵相机1和光源2适配的开口。

在上述技术方案的基础上，遮光罩5的侧壁板的下端设有一圈遮光软帘6。

在上述技术方案的基础上，所述遮光软帘6为细毛帘。

在上述技术方案的基础上，遮光软帘6可拆装的设置于遮光罩5的侧壁板的下端。

在上述技术方案的基础上，遮光罩5的材质为耐蚀不透光材料。

在上述技术方案的基础上，线阵相机1和光源2通过螺栓直接紧固于遮光罩5内。

在上述技术方案的基础上，线阵相机1和光源2通过悬挂机构安装于遮光罩5内。

在上述技术方案的基础上，所述悬挂机构为设有减震装置的悬挂机构。

本实用新型所述的机器视觉钢轨表面缺陷检测系统，结构简单，使用方便，防外界光照干扰能力好，尤其针对早晚时太阳斜射光的影响，成像效果好，可获取稳定、清晰的图像。

附图说明

本实用新型有如下附图：

图1钢轨表面成像原理示意图；

图2本实用新型的结构示意图；

图3阳光照射角度较小时示意图；

图4添加了遮光软帘的结构示意图。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型作进一步详细说明。

如图2所示，本实用新型所述的机器视觉钢轨表面缺陷检测系统，包括：

线阵相机1和光源2，光源2用于发出稳定无频闪的白光照亮钢轨3，

光源2至少设置一个，作为优选方案，可在钢轨3的两侧分别布置一个光源2，以期获得钢轨表面完整的无影图像，

线阵相机1采集钢轨表面图像后传输给计算机4，计算机4用于通过数字图像处理技术进行缺陷的检测和定位，

遮光罩5，将线阵相机1和光源2遮蔽于其内，

所述遮光罩5开口朝下，包括：

顶板，用于将遮光罩固定于列车底部，用于悬挂线阵相机1和光源2，

侧壁板，用于遮挡来自于前后左右方向的外界干扰光线。