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一种可调照射角度的偏振光组合装置的制作方法

时间:2022-02-18 阅读: 作者:专利查询

一种可调照射角度的偏振光组合装置的制作方法

1.本实用新型涉及机器视觉检测技术领域,尤其涉及一种可调照射角度的偏振光组合装置。


背景技术:

2.当用机器视觉系统进行机器视觉检测时,一般采用相机将被检测工件转换成图像信号,以便于专用的图像处理系统对这些图像信号进行各种运算来抽取被检测工件的特征,如面积、数量、位置、长度等,再根据预设的允许度来实现自动识别功能。机器视觉检测的核心是图像采集和处理,所有信息均来源于图像之中,图像本身的质量对整个机器视觉检测是至关重要的,而要保证良好的图像质量,则选择一个合适的光源极为关键。
3.在机器视觉系统中,常用的光源有环形光源、条形光源、方形光源等。在使用条形光源进行照明时,为获得均匀的光照效果,条形光源一般为多组相互配合使用。
4.目前,现有技术中的条形光源一般是以固定角度安装在检测平台上的,导致在使用时存在不能对被检测工件进行多角度照明的问题,使得机器视觉检测不能满足不同使用场景下的需求,适用范围窄。
5.以上信息作为背景信息给出只是为了辅助理解本公开,并没有确定或者承认任意上述内容是否可用作相对于本公开的现有技术。


技术实现要素:

6.本实用新型提供一种可调照射角度的偏振光组合装置,以解决现有技术的不足。
7.为实现上述目的,本实用新型提供以下的技术方案:
8.一种可调照射角度的偏振光组合装置,包括安装板、四个旋转固定座以及四个偏振光源;其中,
9.所述安装板为四边框形结构;
10.四个所述旋转固定座分别设置在所述安装板的四个角;
11.相邻的两个所述旋转固定座之间可转动设置有一个所述偏振光源。
12.进一步地,所述可调照射角度的偏振光组合装置中,所述四个偏振光源包括两个横向偏振光源和两个纵向偏振光源。
13.进一步地,所述可调照射角度的偏振光组合装置中,每个所述旋转固定座包括安装部和两个旋转限位部,所述安装部与所述安装板固定连接,两个所述旋转限位部相互垂直且均垂直于所述安装部;
14.所述旋转限位部上开设有弧形导轨槽和位于所述弧形导轨槽圆心处的旋转中心孔;
15.所述偏振光源上对应所述弧形导轨槽和所述旋转中心孔开设有两个安装孔;
16.所述偏振光源通过一穿过其中一个所述安装孔和所述旋转中心孔的转轴与所述旋转限位部转动连接,且通过一螺帽以及穿过另一个所述安装孔和所述弧形导轨槽的螺栓
进行角度调节。
17.进一步地,所述可调照射角度的偏振光组合装置中,所述横向偏振光源包括第一壳体、第一条形光源、横向偏振片以及第一底板;
18.所述第一底板与所述安装板固定连接;
19.所述第一壳体为两端开口的中空结构,所述第一壳体的一端与所述第一底板连接且闭合形成第一收容腔;
20.所述第一条形光源设置在所述第一收容腔内;
21.所述横向偏振片设置在所述第一壳体的另一端。
22.进一步地,所述可调照射角度的偏振光组合装置中,所述横向偏振光源还包括第一电源线;
23.所述第一电源线穿过所述第一壳体与所述第一条形光源连接。
24.进一步地,所述可调照射角度的偏振光组合装置中,所述纵向偏振光源包括第二壳体、第二条形光源、纵向偏振片以及第二底板;
25.所述第二底板与所述安装板固定连接;
26.所述第二壳体为两端开口的中空结构,所述第二壳体的一端与所述第二底板连接且闭合形成第二收容腔;
27.所述第二条形光源设置在所述第二收容腔内;
28.所述纵向偏振片设置在所述第二壳体的另一端。
29.进一步地,所述可调照射角度的偏振光组合装置中,所述纵向偏振光源还包括第二电源线;
30.所述第二电源线穿过所述第二壳体与所述第二条形光源连接。
31.进一步地,所述可调照射角度的偏振光组合装置中,所述弧形导轨槽的角度为90
°

32.与现有技术相比,本实用新型实施例具有以下有益效果:
33.本实用新型实施例提供的一种可调照射角度的偏振光组合装置,由于偏振光源是可转动地设置在旋转固定座上的,因此通过旋转偏振光源就可改变照明的角度,以适应不同使用场景下的需求,给用户的使用带来了极大的便利。
附图说明
34.为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动性的前提下,还可以根据这些附图获得其它的附图。
35.图1是本实用新型实施例一提供的一种可调照射角度的偏振光组合装置的立体结构示意图;
36.图2是本实用新型实施例一提供的一种可调照射角度的偏振光组合装置(未装横向偏振和纵向偏振片)的俯视结构示意图;
37.图3是本实用新型实施例一提供的一种可调照射角度的偏振光组合装置的侧视结构示意图;
38.图4是本实用新型实施例一提供的横向偏振光源的立体结构示意图;
39.图5是本实用新型实施例一提供的横向偏振光源的立体结构示意图;
40.图6是本实用新型实施例一提供的纵向偏振光源的立体结构示意图;
41.图7是本实用新型实施例一提供的纵向偏振光源的立体结构示意图;
42.图8是本实用新型实施例一提供的旋转固定座的立体结构示意图;
43.附图标记:
44.安装板1,旋转固定座2,偏振光源3,安装孔4;
45.安装部21,旋转限位部22,弧形导轨槽23,旋转中心孔24;
46.横向偏振光源31,纵向偏振光源32;
47.第一壳体311,第一条形光源312,横向偏振片313,第一底板314,第一电源线315;
48.第二壳体321,第二条形光源322,纵向偏振片323,第二底板324,第二电源线325;
具体实施方式
49.为使得本实用新型的目的、特征、优点能够更加的明显和易懂,下面将结合本实用新型实施例中的附图,对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,下面所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例,而非全部的实施例。基于本实用新型中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例,都属于本实用新型保护的范围。
50.在本实用新型的描述中,需要理解的是,当一个组件被认为是“连接”另一个组件,它可以是直接连接到另一个组件或者可能同时存在居中设置的组件。当一个组件被认为是“设置在”另一个组件,它可以是直接设置在另一个组件上或者可能同时存在居中设置的组件。
51.此外,术语“长”“短”“内”“外”等指示方位或位置关系为基于附图所展示的方位或者位置关系,仅是为了便于描述本实用新型,而不是指示或暗示所指的装置或原件必须具有此特定的方位、以特定的方位构造进行操作,以此不能理解为本实用新型的限制。
52.下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本实用新型的技术方案。
53.实施例一
54.有鉴于上述现有的条形光源技术存在的缺陷,本技术人基于从事该领域设计制造多年丰富的实务经验及专业知识,并配合学理的运用,积极加以研究创新,以希望创设能够解决现有技术中缺陷的技术,使得条形光源技术更具有实用性。经过不断的研究、设计,并经过反复试作样品及改进后,终于创设出确具实用价值的本实用新型。
55.请参考图1~8,本实用新型实施例提供一种可调照射角度的偏振光组合装置,包括安装板1、四个旋转固定座2以及四个偏振光源3;其中,
56.所述安装板1为四边框形结构;
57.四个所述旋转固定座2分别设置在所述安装板1的四个角;
58.相邻的两个所述旋转固定座2之间可转动设置有一个所述偏振光源3。
59.在本实施例中,每个所述旋转固定座2包括安装部21和两个旋转限位部22,所述安装部21与所述安装板1固定连接,两个所述旋转限位部22相互垂直且均垂直于所述安装部21;
60.所述旋转限位部22上开设有弧形导轨槽23和位于所述弧形导轨槽23圆心处的旋转中心孔24;
61.所述偏振光源3上对应所述弧形导轨槽23和所述旋转中心孔24开设有两个安装孔4;
62.所述偏振光源3通过一穿过其中一个所述安装孔4和所述旋转中心孔24的转轴与所述旋转限位部22转动连接,且通过一螺帽以及穿过另一个所述安装孔4和所述弧形导轨槽23的螺栓进行角度调节。
63.需要说明的是,所述安装板1与四个所述旋转固定座2是通过紧固件螺丝固定在一起的,四个所述旋转固定座2均布、对称地固定于所述安装板1的四个角位置,有效地提供了四个所述偏振光源3的固定条件。
64.在本实施例中,所述弧形导轨槽23的角度为90
°
,即所述偏振光源3可相对于所述旋转限位部22,以旋转中心孔24为圆心,做0
°
~90
°
的转动。当偏振光源3旋转到一定合适的角度时,通过拧紧螺帽即可把偏振光源3给固定住。
65.以被检测工件为纽扣电池为例,纽扣电池的表面有若干字符并且表面光滑反光。当偏振光源3旋转角度为0
°
~30
°
照射时,光线以高角度直接照射于电池的表面,呈现出电池表面平整区亮度高,不平整区亮度低的明场照明。当偏振光源3旋转角度接近90
°
时,光线以低角度照射电池的表面,呈现出电池表面平整区亮度低,不平整区亮度高的暗场效果。
66.在本实施例中,所述四个偏振光源3包括两个横向偏振光源31和两个纵向偏振光源32。
67.其中,所述横向偏振光源31包括第一壳体311、第一条形光源312、横向偏振片313以及第一底板314;
68.所述第一底板314与所述安装板1固定连接;
69.所述第一壳体311为两端开口的中空结构,所述第一壳体311的一端与所述第一底板314连接且闭合形成第一收容腔;
70.所述第一条形光源312设置在所述第一收容腔内;
71.所述横向偏振片313设置在所述第一壳体311的另一端。
72.优选的,所述横向偏振光源31还包括第一电源线315;
73.所述第一电源线315穿过所述第一壳体311与所述第一条形光源312连接。
74.所述纵向偏振光源32包括第二壳体321、第二条形光源322、纵向偏振片323以及第二底板324;
75.所述第二底板324与所述安装板1固定连接;
76.所述第二壳体321为两端开口的中空结构,所述第二壳体321的一端与所述第二底板324连接且闭合形成第二收容腔;
77.所述第二条形光源322设置在所述第二收容腔内;
78.所述纵向偏振片323设置在所述第二壳体321的另一端。
79.优选的,所述纵向偏振光源32还包括第二电源线325;
80.所述第二电源线325穿过所述第二壳体321与所述第二条形光源322连接。
81.需要说明的是,偏振片的作用是用来消除或减弱物体强反光带来的影响,由于某些被检测工件表面反射性强,如果用自然光打上去,那么会有高反射光进入镜头,导致整体
的图像效果模糊,不真实。因此,在每个条形光源上面加偏振片,使得led灯珠本身发出的自然光源,发生偏振现象,并且结合装在镜头上的可旋转的镜头偏振片,可以把工件反射出来的强反光过滤掉,从而使得整图像清晰、真实。具体的,横向偏振片313能使led发出的自然光源,发生横向偏振;纵向偏振片323能使led发出的自然光源,发生纵向偏振。
82.在本实施例中,两两相邻的条形光源之间是相互垂直安装的,所以两相互垂直的条形光源分别设计了横向偏振片313或者纵向偏振片323。
83.本实用新型实施例提供的一种可调照射角度的偏振光组合装置,由于偏振光源是可转动地设置在旋转固定座上的,因此通过旋转偏振光源就可改变照明的角度,以适应不同使用场景下的需求,给用户的使用带来了极大的便利。
84.至此,以说明和描述的目的提供上述实施例的描述。不意指穷举或者限制本公开。特定的实施例的单独元件或者特征通常不受到特定的实施例的限制,但是在适用时,即使没有具体地示出或者描述,其可以互换和用于选定的实施例。在许多方面,相同的元件或者特征也可以改变。这种变化不被认为是偏离本公开,并且所有的这种修改意指为包括在本公开的范围内。
85.提供示例实施例,从而本公开将变得透彻,并且将会完全地将该范围传达至本领域内技术人员。为了透彻理解本公开的实施例,阐明了众多细节,诸如特定零件、装置和方法的示例。显然,对于本领域内技术人员,不需要使用特定的细节,示例实施例可以以许多不同的形式实施,而且两者都不应当解释为限制本公开的范围。在某些示例实施例中,不对公知的工序、公知的装置结构和公知的技术进行详细地描述。
86.在此,仅为了描述特定的示例实施例的目的使用专业词汇,并且不是意指为限制的目的。除非上下文清楚地作出相反的表示,在此使用的单数形式“一个”和“该”可以意指为也包括复数形式。术语“包括”和“具有”是包括在内的意思,并且因此指定存在所声明的特征、整体、步骤、操作、元件和/或组件,但是不排除存在或额外地具有一个或以上的其他特征、整体、步骤、操作、元件、组件和/或其组合。除非明确地指示了执行的次序,在此描述的该方法步骤、处理和操作不解释为一定需要按照所论述和示出的特定的次序执行。还应当理解的是,可以采用附加的或者可选择的步骤。
87.当元件或者层称为是“在
……
上”、“与
……
接合”、“连接到”或者“联接到”另一个元件或层,其可以是直接在另一个元件或者层上、与另一个元件或层接合、连接到或者联接到另一个元件或层,也可以存在介于其间的元件或者层。与此相反,当元件或层称为是“直接在
……
上”、“与
……
直接接合”、“直接连接到”或者“直接联接到”另一个元件或层,则可能不存在介于其间的元件或者层。其他用于描述元件关系的词应当以类似的方式解释(例如,“在
……
之间”和“直接在
……
之间”、“相邻”和“直接相邻”等)。在此使用的术语“和/或”包括该相关联的所罗列的项目的一个或以上的任一和所有的组合。虽然此处可能使用了术语第一、第二、第三等以描述各种的元件、组件、区域、层和/或部分,这些元件、组件、区域、层和/或部分不受到这些术语的限制。这些术语可以只用于将一个元件、组件、区域或部分与另一个元件、组件、区域或部分区分。除非由上下文清楚地表示,在此使用诸如术语“第一”、“第二”及其他数值的术语不意味序列或者次序。因此,在下方论述的第一元件、组件、区域、层或者部分可以采用第二元件、组件、区域、层或者部分的术语而不脱离该示例实施例的教导。
88.空间的相对术语,诸如“内”、“外”、“在下面”、“在
……
的下方”、“下部”、“上方”、“上部”等,在此可出于便于描述的目的使用,以描述如图中所示的一个元件或者特征和另外一个或多个元件或者特征之间的关系。空间的相对术语可以意指包含除该图描绘的取向之外该装置的不同的取向。例如如果翻转该图中的装置,则描述为“在其他元件或者特征的下方”或者“在元件或者特征的下面”的元件将取向为“在其他元件或者特征的上方”。因此,示例术语“在
……
的下方”可以包含朝上和朝下的两种取向。该装置可以以其他方式取向(旋转90度或者其他取向)并且以此处的空间的相对描述解释。