專利名稱：管內壁環視光學裝置的制作方法
技術領域：
本實用新型屬于一種用于管道內壁觀測的光學視覺系統。
目前，世界各工業發達國家都在開展管內機器人技術的研究，因為，在石化工業、核工業、給排水、煤氣等許多管道工程中都有管內檢測、噴涂、焊接、機械加工等各種需要，這里有一個共性的技術問題，就是如何觀測管道的內壁情況，現在國外一般都是用CCD攝像機沿管道軸向放置，這種方案是將前方的景像全部攝入，而管內壁仍觀測不清楚。
本實用新型目的是提供一種安裝在管內機器人設備上的一種環視光學裝置，它能清楚地反映機器人所在位置的管內壁情況。
本實用新型的光學原理如下下面詳細介紹本實用新型的具體結構。
圖1為本實用新型結構圖。如圖1所示，將球面反射鏡1安裝在透明玻璃圓管5的前端，攝像鏡頭4安裝在透明玻璃圓管5的后端，白熾燈2、7固定在攝像鏡頭4上，遮光罩3安裝在攝像鏡頭4上。圖1中6為管壁。
其原理如圖2，在攝像鏡頭前安置一球面反射鏡，當取樣管壁AB段(對管內壁就是一個環帶)，通過球面反射鏡得到一個虛像A’B’，此像通過鏡頭被CCD攝像機所接級，即可獲得一段管壁的二維圖像。
本實用新型能夠解決目前對管道觀測中，攝像鏡頭只能觀測正前方，而不能觀測到在前進中管道內壁的問題，給管道機器人在實際應用中視覺系統提供了有效的裝置。
圖1是本實用新型結構圖。
圖2是本實用新型原理圖。
實施例采用型號為MTV－3301CB的CCD攝像機，鏡頭光圈為8.5mm，球面反射鏡的球直徑為φ70，通過在管道內壁直徑為φ195mm的實驗，所得圖像清晰，可達到實用要求。
權利要求1.一種管內壁環視光學裝置，其特征在于將球面反射鏡[1]安裝在透明玻璃圓管[5]的前端，攝像鏡頭[4]安裝在透明玻璃圓管[5]的后端，白熾燈[2]固定在攝像鏡頭[4]上，遮光罩[3]安裝在攝像鏡頭[4]上。
2.根據權利要求1所述的裝置，其特征在于自熾燈可用環狀光源替代。
專利摘要本實用新型涉及一種管內壁視覺系統，它利用CCD攝像機前面放置——球面反射鏡，將管內壁的一窄環反射至CCD光敏面上，通過監視器可清晰地看到管道內壁的狀態。該裝置的球面反射鏡1安裝在透明玻璃管5的前端，攝像鏡頭4安裝在透明玻璃管5的后端，白熾燈2固定在攝像鏡頭4上，遮光罩3安裝在攝像鏡頭4上。
文檔編號G01B11/00GK2187298SQ9323561
公開日1995年1月11日 申請日期1993年12月23日 優先權日1993年12月23日
發明者王炎, 鄧宗全, 李笑, 劉福利, 陳明 申請人:哈爾濱工業大學