一種用于視覺檢測的極坐標復合式相機機架的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明屬于機器視覺系統的外圍設備技術領域，涉及一種用于視覺檢測的極坐標復合式相機機架。
【背景技術】
[0002]機器視覺是一項集合了包括數字圖像處理、機械工程、電子工程、光學工程及軟件工程等學科的一項綜合技術，其核心就是對采集到的圖像進行處理和分析。在圖像檢測中，光照條件與相機位置是決定圖像采集質量的兩個關鍵因素，因為后續計算機圖像處理對圖像的明暗、反光、色度等參數都非常敏感，而照明方式與相機位置的相互調整則決定著這些參數的優劣。相機的位置能改變光照的強度并影響采集圖像的明暗度，并且能輕易的改變圖像采集時反射光并影響到圖像色度。
[0003]相機的機架是一套機械機構，只是屬于機器視覺外圍的設備領域，其主要功能除了裝夾與固定相機的位置外，主要是與鏡頭相配合來獲得需要的視角范圍、俯仰角度，照明效果、物距等圖像采集參數。常用的相機機架難以依據檢測要求任意增減相機數量，在不同的照明方式下，難以簡便可靠地調整相機位置，從而很難獲取相對優質的圖像，針對多面體的檢測，往往需要多個相機采集部分平面的圖像，對于立體視覺技術特別是多目視覺，更加需要特定的相機機架用來安裝相機。隨著相機數量的增加，相機的位置因素對圖像采集的質量影響加大，增加了相機標定和立體匹配的復雜度。
【發明內容】
[0004]本發明的目的在于提供一種用于視覺檢測的極坐標復合式相機機架，解決了現有的相機架很難通過調整相機位置，從而很難獲取相對優質的圖像的問題。
[0005]本發明所采用的技術方案是包括端蓋和弧形機架，端蓋為兩個，分別安裝在弧形機架的兩端，端蓋固定在工作臺面上，弧形機架上設有導軌，滑塊安裝在導軌內，滑塊能夠沿著導軌在弧形機架上滑動，支架微調裝置與滑塊固定連接，支架微調裝置與相機固定支架連接，支架微調裝置對相機固定支架進行位置調節，相機固定支架用于固定相機。
[0006]進一步，所述弧形機架上的導軌中間開口，滑塊嵌在弧形機架的凹槽內，滑塊上設有凸起部，凸起部固定連接支架微調裝置，滑塊上設有固定螺栓，當滑塊位置固定后，通過固定螺栓緊固在弧形機架上。
[0007]進一步，所述支架微調裝置包括連接框架，連接框架上安裝有升降調節齒輪旋鈕，連接框架的一面與凸起部固定連接，另一面為空卡接在相機固定支架的底板上，通過卡接支架微調裝置能夠在底板上移動，底板上安裝有齒條，升降調節齒輪旋鈕的齒輪部分位于連接框架內，與齒條嚙合，轉動升降調節齒輪旋鈕能夠使支架微調裝置和相機固定支架做相對移動。
[0008]進一步，所述相機固定支架用于安裝相機，相機沿弧形機架的法線方向安裝，由相機固定支架上的固定旋鈕固定相機。
[0009]本發明的有益效果是相機沿弧形機架的法線方向布置，可按照檢測要求和照明方式，任意增減相機數量并自由調整相機位置，拆裝便捷，角度參數易于測量。
【附圖說明】
[0010]圖1為本發明一種用于視覺檢測的極坐標復合式相機機架的結構示意圖；
[0011]圖2為機架內滑塊的結構示意圖；
[0012]圖3為去掉相機與鏡頭后相機支架的結構示意圖。
[0013]圖中，1.端蓋，2.弧形機架，3.導軌，4.滑塊，5.凸起部，6.連接框架，7.升降調節齒輪旋鈕，8.底板，9.齒條，10.相機，11.固定旋鈕，12.鏡頭，13.固定螺栓。
【具體實施方式】
[0014]下面結合【具體實施方式】對本發明進行詳細說明。
[0015]本發明相機機架是一種工業檢測系統中圖像采集所用工業相機安裝、定位與位置調整所用的機械機構。
[0016]本發明相機機架系統包括端蓋I和弧形機架2，端蓋I為兩個，分別安裝在弧形機架2的兩端，端蓋I固定在工作臺面上，起到支撐整個弧形機架2的作用。弧形機架2上設有導軌3，滑塊4安裝在導軌3內，滑塊4能夠沿著導軌3在弧形機架2上滑動，支架微調裝置與滑塊4固定連接，支架微調裝置與相機固定支架連接，支架微調裝置對相機固定支架進行位置調節，相機固定支架用于固定相機。
[0017]弧形機架2上的導軌中間開口，滑塊4嵌在弧形機架2的凹槽內，滑塊4上設有凸起部5，凸起部5固定連接支架微調裝置，滑塊4上設有固定螺栓13，當滑塊4位置固定后，通過固定螺栓13緊固在弧形機架2上。
[0018]支架微調裝置包括連接框架6，連接框架6上安裝有升降調節齒輪旋鈕7，連接框架6的一面與凸起部5固定連接，另一面為空卡接在相機固定支架的底板8上，通過卡接支架微調裝置能夠在底板8上移動，底板8上安裝有齒條9，升降調節齒輪旋鈕7的齒輪部分位于連接框架6內，與齒條9嚙合，轉動升降調節齒輪旋鈕7能夠使支架微調裝置和相機固定支架做相對移動。
[0019]相機固定支架2用于安裝相機10，相機10沿弧形機架2的法線方向安裝，由相機固定支架2上的固定旋鈕11固定相機10。
[0020]使用時將裝載鏡頭的相機10貼緊底板8，調整角度至弧形機架2法線方向，由固定旋鈕11固定。支架微調裝置由升降調節齒輪旋鈕7和齒條9構成，使用前參考待測物體粗調升降調節齒輪旋鈕7使相機10處于適當位置，待視場穩定后微調鏡頭12使視場符合檢測要求。上述調節完成后調整固定螺栓13用來固定滑塊。若增加檢測相機個數，其操作流程亦如上述。
[0021]本發明的優點還在于:該復合式相機機架采用半圓弧形滑軌，相機沿弧形機架的法線方向布置，可按照檢測要求和照明方式，任意增減相機數量并自由調整相機位置，拆裝便捷，角度參數易于測量，能簡單可靠地獲取待測物的優質圖像。也可用單相機任意角度檢測物體，實現多相機復合式檢測的效果，具有通用性強且成本低廉的特點。
[0022]該機架不僅能夠依據檢測要求和照明條件方便可靠地對相機的數量和位置進行調整，而且能夠簡化相機標定和立體匹配的復雜度，同時又能夠有效地減少相機數量的增加和不同的照明方式對圖像采集質量的影響，節省檢測成本。在不同的光照條件下，較為簡便地獲取待測物的優質圖像；實現單相機與多相機復合式圖像采集，為多面體檢測和立體視覺技術提供支持。解決了多相機采集圖像時對機架的特殊要求，不同照明方式對相機位置的特殊要求，對當前國內市場上存在的多目視覺檢測系統進行更新和完善，具有高效快捷、適應性強、成本低的特點。
[0023]以上所述僅是對本發明的較佳實施方式而已，并非對本發明作任何形式上的限制，凡是依據本發明的技術實質對以上實施方式所做的任何簡單修改，等同變化與修飾，均屬于本發明技術方案的范圍內。
【主權項】
1.一種用于視覺檢測的極坐標復合式相機機架，其特征在于:包括端蓋(I)和弧形機架(2)，端蓋(I)為兩個，分別安裝在弧形機架(2)的兩端，端蓋(I)固定在工作臺面上，弧形機架(2)上設有導軌(3)，滑塊(4)安裝在導軌(3)內，滑塊(4)能夠沿著導軌(3)在弧形機架(2)上滑動，支架微調裝置與滑塊(4)固定連接，支架微調裝置與相機固定支架連接，支架微調裝置對相機固定支架進行位置調節，相機固定支架用于固定相機。
2.按照權利要求1所述一種用于視覺檢測的極坐標復合式相機機架，其特征在于:所述弧形機架(2)上的導軌中間開口，滑塊⑷嵌在弧形機架(2)的凹槽內，滑塊⑷上設有凸起部(5)，凸起部(5)固定連接支架微調裝置，滑塊(4)上設有固定螺栓(13)，當滑塊(4)位置固定后，通過固定螺栓(13)緊固在弧形機架(2)上。
3.按照權利要求1所述一種用于視覺檢測的極坐標復合式相機機架，其特征在于:所述支架微調裝置包括連接框架出)，連接框架(6)上安裝有升降調節齒輪旋鈕(7)，連接框架(6)的一面與凸起部(5)固定連接，另一面為空卡接在相機固定支架的底板(8)上，通過卡接支架微調裝置能夠在底板(8)上移動，底板(8)上安裝有齒條(9)，升降調節齒輪旋鈕(7)的齒輪部分位于連接框架￠)內，與齒條(9)嚙合，轉動升降調節齒輪旋鈕(7)能夠使支架微調裝置和相機固定支架做相對移動。
4.按照權利要求1所述一種用于視覺檢測的極坐標復合式相機機架，其特征在于:所述相機固定支架用于安裝相機(10)，相機(10)沿弧形機架(2)的法線方向安裝，由相機固定支架上的固定旋鈕(11)固定相機(10)。
【專利摘要】本發明公開了一種用于視覺檢測的極坐標復合式相機機架，包括端蓋和弧形機架，端蓋為兩個，分別安裝在弧形機架的兩端，端蓋固定在工作臺面上，弧形機架上設有導軌，滑塊安裝在導軌內，滑塊能夠沿著導軌在弧形機架上滑動，支架微調裝置與滑塊固定連接，支架微調裝置與相機固定支架連接，支架微調裝置對相機固定支架進行位置調節，相機固定支架用于固定相機。本發明的有益效果是相機沿弧形機架的法線方向布置，可按照檢測要求和照明方式，任意增減相機數量并自由調整相機位置，拆裝便捷，角度參數易于測量。
【IPC分類】G01D11-30
【公開號】CN104880211
【申請號】CN201510252706
【發明人】趙大興, 孫國棟, 張楊, 王璜, 楊林杰, 林松, 王博, 靖馬超
【申請人】湖北工業大學
【公開日】2015年9月2日
【申請日】2015年5月15日