專利名稱:一種多線陣攝像機檢測系統的校準裝置的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及攝像機檢測系統的校準裝置,特別涉及一種多線陣攝像機檢測系統的校準裝置。
背景技術:
在現代化的冷熱軋鋼板生產中,由于來料質量及機組運行等各種原因,帶鋼表面會產生各種缺陷,如輥印、裂紋、劃傷等。
對于高等級帶鋼,如汽車板等,其表面的輥印、劃傷等缺陷是不可接受的。對于一般的帶鋼表面缺陷檢測,通常我們采用的是非接觸式的機器視覺檢測方法,此方法已在世界各大鋼鐵企業獲得了廣泛應用。
這種檢測系統由CCD攝像機獲取帶鋼表面圖像進而對圖像分析識別的方式來檢測帶鋼表面缺陷。根據設備安裝區域和帶鋼運行速度CCD攝像機分為面陣CCD攝像機和線陣CCD攝像機。面陣CCD攝像機要求檢測空間較大,檢測速度相對較慢;線陣CCD攝像機檢測速度較快,所需檢測空間較小,適應面較廣。
因為線陣攝像機每次掃描一條直線,利用目標的運動來獲得整體圖像,所以其只能對運動目標成像。在帶鋼生產現場安裝調試線陣攝像設備將是一件復雜的工作,由于帶鋼表面缺陷檢測精度的要求,一般采用多個線陣攝像機平行組合的檢測方式。在調試過程中,一方面在帶鋼生產時,由于安全方面的原因調試人員一般是被禁止進入安裝位置調試設備;另一個方面在帶鋼生產停止時,由于沒有運動目標所以線陣攝像機難以捕獲帶鋼圖像,多個攝像機的工作區域、縱向掃描位置及拍攝角度等的校準工作都難以完成,使得機器視覺檢測設備的調試工作異常困難。
發明內容
本發明的目的是為帶鋼表面缺陷檢測設備線陣攝像機的現場調試和校準工作提供一種標準工具,即提供一種校準裝置,節省帶鋼表面檢測設備的調試時間,提高機器視覺設備開發和調試效率,同時也為視覺檢測設備的后期維護提供一種高效率的檢測診斷工具。
本發明的技術方案為本校準裝置主要由以下幾個部分組成1、圖像校準面板。2、模擬運動裝置;3、透射光源系統。模擬運動裝置為平行設置的雙輥傳動裝置,固定在底板上,傳動輥上套接有圖像校準面板,圖像校準面板為半透明塑料件,上面印有校準圖案。在上、下層圖像校準面板之間設有透射光源,透射光源通過光源支架固定在底板上。透射光源為高亮度LED發光管陣列模塊集成件或是半導體貼片集成件。在底板的橫向和縱向均設有水平儀,底板下部四個角安裝可拆卸、可調節的定位螺絲。
本實用新型有益效果為校準面板的設計能有效的反映線陣攝像機的位置、角度、灰度、光圈大小、焦距等狀態信息,為線陣攝像機的校準提供可靠的依據;雙輥傳動裝置的設計能有效的利用空間模擬檢測目標的線性運動,較真實的模擬檢測目標的運動狀態;透射光源采用面陣LED陣列結構或半導體貼片能提供校準裝置足夠的光源,同時節省裝置安裝空間。校準機座的三自由度調節采用內置的水平儀有效的記錄調整狀態,同時可以真實的模擬檢測目標的平面角度。由于采用了該線陣攝像機校準裝置,使在帶鋼生產線檢修的間隙時間內快速調節帶鋼表面缺陷檢測系統成為可能;一方面該校準裝置能有效的節省帶鋼表面缺陷檢測系統的調試時間,另一方面也極大的提高帶鋼表面缺陷檢測系統的檢測準確度。
圖面說明
圖1為本實用新型結構示意圖圖2為本實用新型圖像校準面板印制的一種校準圖案圖中1-底板,2-圖像校準面板,3-傳動輥,4-透射光源,5-光源支架。
具體實施方式
參照圖1、2,模擬運動裝置為平行設置的雙輥傳動裝置,固定在底板1上,傳動輥3上套接有圖像校準面板2,圖像校準面板2為半透明塑料件,上面印有校準圖案。在上、下層圖像校準面板之間設有透射光源4,透射光源通過光源支架5固定在底板1上。透射光源4為高亮度LED發光管陣列模塊集成件或是半導體貼片集成件。在底板1的橫向和縱向均設有水平儀,底板1下部四個角安裝可拆卸、可調節的定位螺絲。其中圖像校準面板圖像校準面板主要功能是為線陣攝像機提供有參考意義的圖像,從而利用采集的圖像信息來反映線陣攝像機的狀態,如位置、角度、光圈、焦距等是否調節到最佳狀態。面板材質采用半透明塑料,面板表面印制圖2所示校準圖案,圖中單元格寬度為1厘米,由傳動裝置帶動面板圖案運動,根據線陣相機采集到的圖像即可知道該相機的采集區域,角度等參數。模擬運動裝置模擬運動裝置主要功能帶動圖像校準面板作勻速線性運動,使攝像機能獲取到完整的校準面板圖像。其中速度可調節,能較接近模擬檢測目標的運動情況。透射光源系統透射光源系統部分的功能是為線陣攝像機提供照明光源,為了不影響視覺檢測設備的安裝,所以采用透射光源,同時能為校準裝置提供合適的照明。透射光源采用高亮度LED發光管陣列模塊或半導體貼片。能產生線性平行光源,光斑集中均勻,其在圖像校準面板底部照射寬度范圍為8到25毫米。以寶鋼1420冷軋生產線為例,本裝置直接能對線陣攝像機設備進行校準調試工作。以寶鋼目前最寬的生產線2050熱軋為例,本裝置在帶鋼左右二邊各放置一次,進行二次校準調試工作就能確保線陣攝像機設備的準確性,因為二次校準調試實際調試長度為校準面板寬度1400*2=2800毫米。本實用新型主要針對帶鋼缺陷檢測系統應用過程中提供一種有效的校準調試工具和方法。本裝置能推廣應用于非冶金行業的帶材表面缺陷檢測系統,如紙張、塑料、布等。
權利要求1.一種多線陣攝像機檢測系統的校準裝置,其特征是模擬運動裝置為平行設置的雙輥傳動裝置,固定在底板上,傳動輥上套接有圖像校準面板,圖像校準面板為半透明塑料件,上面印有校準圖案。
2.根據權利要求1所述的一種多線陣攝像機檢測系統的校準裝置,其特征是在上、下層圖像校準面板之間設有透射光源,透射光源通過光源支架固定在底板上。
3.根據權利要求2所述的一種多線陣攝像機檢測系統的校準裝置,其特征是透射光源為高亮度LED發光管陣列模塊集成件或是半導體貼片集成件。
4.根據權利要求1所述的一種多線陣攝像機檢測系統的校準裝置,在底板的橫向和縱向均設有水平儀。
5.根據權利要求1所述的一種多線陣攝像機檢測系統的校準裝置,底板下部四個角安裝可拆卸、可調節的定位螺絲。
專利摘要本實用新型涉及攝像機檢測系統的校準裝置,特別涉及一種多線陣攝像機檢測系統的校準裝置。解決了現有在軋鋼現場使用的多線陣攝像機檢測系統無法進行校準的技術問題。本校準裝置主要由以下幾個部分組成1.圖像校準面板。2.模擬運動裝置;3.透射光源系統。模擬運動裝置為平行設置的雙輥傳動裝置,固定在底板上,傳動輥上套接有圖像校準面板,圖像校準面板為半透明塑料件,上面印有校準圖案。在上、下層圖像校準面板之間設有透射光源,透射光源通過光源支架固定在底板上。透射光源為高亮度LED發光管陣列模塊集成件或是半導體貼片集成件。在底板的橫向和縱向均設有水平儀,底板下部四個角安裝可拆卸、可調節的定位螺絲。主要用于帶鋼生產現場安裝調試線陣攝像設備。
文檔編號G01N21/89GK2786621SQ20052004113
公開日2006年6月7日 申請日期2005年4月26日 優先權日2005年4月26日
發明者喬俊良, 王健, 何永輝, 黃勝標 申請人:寶山鋼鐵股份有限公司