一種基于折射成像的高反光表面同軸光路檢測系統的制作方法
【專利摘要】本發明涉及一種基于折射成像的高反光表面同軸光路檢測系統，包括成像裝置和與其連接的圖像控制器，在成像裝置一側固定設置光源發生裝置，在成像裝置入光口豎直下方設置有三棱鏡，光源發生裝置射出的光線先經被檢測板表面漫反射，再經三棱鏡折射后進入成像裝置，成像裝置將成出的像傳送給圖像控制器，圖像控制器將收到的像處理后得到高清的高反光板材表面檢測圖像。該檢測系統采用折射光路實現了同軸光路檢測的效果，折射成像采用漫反射光束，避免了鏡面反射光直接進入成像裝置引起的高光反射現象，采用激光作為照明光源，避免了三棱鏡折射成像引起的色散現象，保障了成像的清晰程度，獲得高清的高反光板材表面檢測圖像。
【專利說明】一種基于折射成像的高反光表面同軸光路檢測系統
【技術領域】
[0001]本發明涉及高反光板材表面檢測領域，具體為一種基于折射成像的高反光表面同軸光路檢測系統。
【背景技術】
[0002]高反光板材，如鋁板、不銹鋼板的表面視覺檢測，如缺陷、劃痕、縫隙等檢測在自動化領域中有大量的應用，其主要的特點是表面反射系數高，在同軸光路的情況下高光反射對檢測產生了大量的干擾作用，影響了該類工件的視覺檢測的成像質量，有必要研究一種能夠實現同軸檢測效果并能夠避免高光反射影響的檢測系統。
【發明內容】
[0003]針對上述現有技術的缺點，本發明提供一種可以避開表面高光反射實現同軸光路檢測的基于折射成像的檢測系統。
[0004]本發明解決上述技術問題采用以下技術方案:一種基于折射成像的高反光表面同軸光路檢測系統，包括成像裝置和與其連接的圖像控制器，在所述成像裝置一側固定設置光源發生裝置，在所述成像裝置入光口豎直下方設置有三棱鏡，所述光源發生裝置射出的光線先經被檢測板表面漫反射，再經三棱鏡折射后進入所述成像裝置，成像裝置將成出的像傳送給所述圖像控制器，圖像控制器將收到的像處理后得到高清的高反光板材表面檢測圖像。
[0005]作為優選，所述成像裝置為CXD相機或CMOS相機。
[0006]作為優選，所述三棱鏡頂部面和成像裝置的光軸垂直。
[0007]作為優選，所述三棱鏡的頂角為30度?35度。
[0008]作為優選，所述三棱鏡的折射率為1.5。
[0009]作為優選，所述光源為激光。
[0010]本發明與現有技術相比具有如下優點:采用折射光路實現了同軸光路檢測的效果；折射成像采用漫反射光束，避免了鏡面反射光直接進入成像裝置引起的高光反射現象；采用激光作為照明光源，避免了三棱鏡折射成像引起的色散現象，保障了成像的清晰程度；三棱鏡頂部面和成像裝置的光軸垂直，且頂角為30度?35度，折射率為1.5，這樣可以使得檢測效果更好；該系統采用三棱鏡折射成像實現同軸光路的檢測效果，并避開表面的高光反射對檢測產生的干擾作用，獲得高清的高反光板材表面檢測圖像。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0011]圖1是本發明的結構示意圖。
【具體實施方式】
[0012]為了使本發明實現的技術手段、創作特征、達成目的與功效易于明白了解，下面結合具體圖示及實施例，進一步闡述本發明。應當理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發明，并不用于限定本發明。
[0013]參考圖1，本發明實施例提供一種基于折射成像的高反光表面同軸光路檢測系統，包括成像裝置I和與其連接的圖像控制器4，所述成像裝置為CXD相機或CMOS相機，在所述成像裝置I 一側固定設置光源發生裝置2，所述光源為激光，在所述成像裝置I入光口豎直下方設置有三棱鏡3，三棱鏡3頂部面和成像裝置I的光軸垂直，三棱鏡3的頂角為30度?35度，三棱鏡3的折射率為1.5，所述光源發生裝置2射出的一束激光01照射到被檢測板5的表面檢測點51，發生漫反射激光02，激光02再經三棱鏡3折射后形成折射激光03，激光03再射入所述成像裝置I成像，其成像為一個虛像，位置為被檢測板5的表面檢測點52，相對原表面檢測點51產生了 δ的偏移量，成像裝置I將成出的像傳送給所述圖像控制器4，圖像控制器4將收到的像處理后得到高清的高反光板材表面檢測圖像，采用折射光路所產生的效果和相機正對檢測點51的效果相同，實現了同軸光路的檢測效果，同時因檢測點52成像所用光束為檢測點51的漫反射光束進行成像的結果，避免了鏡面反射光直接進入成像裝置引起高光反射現象。
[0014]在本發明中，先將需要做缺陷、劃痕、縫隙等表面視覺檢測的鋁板、不銹鋼板等高反光板材放置在該檢測系統下，打開固定設置CCD相機或CMOS相機一側的光源發生裝置，光源發生裝置射出一束激光，照射到高反光板材表面相應的檢測點上，并產生漫反射，漫反射激光再經三棱鏡折射后再射入CCD相機或CMOS相機成像，其成像為一個虛像，位置為被檢測板的表面檢測點相對原表面檢測點產生了一定的偏移量，CCD相機或CMOS相機將成出的像傳送給所述圖像控制器，圖像控制器將收到的像處理后得到高清的高反光板材表面檢測圖像。該檢測系統采用折射光路實現了同軸光路檢測的效果，折射成像采用漫反射光束，避免了鏡面反射光直接進入成像裝置引起的高光反射現象，采用激光作為照明光源，避免了三棱鏡折射成像引起的色散現象，保障了成像的清晰程度，該系統采用三棱鏡折射成像實現同軸光路的檢測效果，并避開表面的高光反射對檢測產生的干擾作用，獲得高清的高反光板材表面檢測圖像。
[0015]以上顯示和描述了本發明的基本原理和主要特征及本發明的優點，本行業的技術人員應該了解，本發明不受上述實施例的限制，上述實施例和說明書中描述的只是說明本發明的原理，在不脫離本發明精神和范圍的前提下，本發明還會有各種變化和改進，這些變化和改進都落入要求保護的本發明范圍內，本發明要求保護范圍由所附的權利要求書及其等效物界定。
【權利要求】
1.一種基于折射成像的高反光表面同軸光路檢測系統，其特征在于:包括成像裝置和與其連接的圖像控制器，在所述成像裝置一側固定設置光源發生裝置，在所述成像裝置入光口豎直下方設置有三棱鏡，所述光源發生裝置射出的光線先經被檢測板表面漫反射，再經三棱鏡折射后進入所述成像裝置，成像裝置將成出的像傳送給所述圖像控制器，圖像控制器將收到的像處理后得到高清的高反光板材表面檢測圖像。
2.根據權利要求1所述的一種基于折射成像的高反光表面同軸光路檢測系統，其特征在于:所述成像裝置為CXD相機或CMOS相機。
3.根據權利要求1所述的一種基于折射成像的高反光表面同軸光路檢測系統，其特征在于:所述三棱鏡頂部面和成像裝置的光軸垂直。
4.根據權利要求3所述的一種基于折射成像的高反光表面同軸光路檢測系統，其特征在于:所述三棱鏡的頂角為30度?35度。
5.根據權利要求4所述的一種基于折射成像的高反光表面同軸光路檢測系統，其特征在于:所述三棱鏡的折射率為1.5。
6.根據權利要求1所述的一種基于折射成像的高反光表面同軸光路檢測系統，其特征在于:所述光源為激光。
【文檔編號】G01N21/88GK103760167SQ201410018557
【公開日】2014年4月30日 申請日期:2014年1月15日 優先權日:2014年1月15日
【發明者】趙治軍, 袁雷, 曹曉娜, 劉長鶴, 劉鴻鵬 申請人:唐山英萊科技有限公司