[实用新型]机器视觉检测光源及系统

说明书

技术领域

 本实用新型涉及一种光源，具体地说，是涉及一种用于机器视觉检测的光源及采用该光源的机器视觉检测系统。

背景技术

近年来，随着对生产产品的质量等级的提高，对产品表面质量的要求也进一步严格，光滑工件表面的划痕、凹坑、材料本身的缺陷等严重影响了产品的质量。目前企业通常采用人工目测的方法检测，这种检测方式不仅需要检测人员数量大、检测效率低，而且漏检率高。

也有采用机器视觉检测设备来替代人工检测的，在机器视觉系统中，计算机系统将工业相机采集的信号分析判断，并将结果发送到执行机构进行分拣。机器视觉以其检测精度和速度高并且有效的避免人工检测带来的主观性和个体差异的优势，在工业检测领域中占有越来越重要的地位。机器视觉检测需要光源向工件投射光束，利于图像采集的清楚。目前，机器视觉检测设备一般采用四面可调光源，如图1所示，这种光源的效果取决于瑕疵的位置和角度，在某些位置时能突出瑕疵，但这些瑕疵的出现是随机的，最重要的问题是，光源的亮度很难调整，光源亮度高的话，光滑的工件表面会将光线反射过度反射入相机，造成成像过亮，表面的瑕疵全被淹没，无法检测出来；光源亮度过低，表面的瑕疵无法和正常的工件表面区分。

此外，参见图2所示，现有的光源用的是非平行光源，由于光滑表面的镜面反射，各个角度反射过来的光线都有可能进入镜头，在相机的CCD上成像包括了整个的光滑表面的同时包括光滑表面上的凸起、凹坑和划痕等缺陷，但是光滑表面和缺陷没有更好的区别。这是因为进入的光线来自于各个角度，因此整个光滑表面在CCD相机上的成像亮度比较均匀，凸起、凹坑和划痕等缺陷和光滑的表面区别不明显，无法达到区别光滑的表面和这些缺陷，进而无法达到检测的目的。

基于此，如何发明一种光源装置，可以解决光滑表面的成像问题，使得光滑表面和缺陷有更好的区别，是本实用新型主要解决的问题。

发明内容

本实用新型为了解决现有机器视觉检测系统无法对光滑表面的工件清晰检测的问题，提供了一种机器视觉检测光源，其可以发射平行光，利用光学反射原理，实现了对具有光滑表面工件的清晰检测。

为了解决上述技术问题，本实用新型采用以下技术方案予以实现：

一种机器视觉检测光源，包括用于发射平行光的平行光发射器和用于反射平行光的平行光反射器，所述的平行光反射器设置在平行光发射器一侧。

进一步的，所述的平行光发射器包括点光源和凸透镜，所述的点光源设置在凸透镜的一倍焦距处。

又进一步的，所述的平行光反射器为一平面镜，所述的平面镜与平行光发射器发射的平行光线成45°夹角。

基于上述的一种光源，本实用新型同时提供了一种机器视觉检测系统，包括光源和相机，所述的光源包括用于发射平行光的平行光发射器和用于反射平行光的平行光反射器，所述的平行光反射器设置在平行光发射器一侧，将平行光反射至工件上，所述的相机不在工件的平行光反射光路上。

其中，所述的相机可以为CCD相机。

与现有技术相比，本实用新型的优点和积极效果是：本实用新型的机器视觉检测光源利用光学原理，即通过发射平行光至工件上，光滑的工件反射出去的光仍然为平行光，若相机不在工件的平行光反射光路上的话，其对工件的成像为整体比较暗的图像，光滑表面如果有缺陷的话，打入的平行光在有缺陷的地方会被漫反射，因为缺陷的关系光线会被反射到不同的角度，因此会有一部分反射到相机，具体显示为亮斑，此时光滑的表面和缺陷能够更好的区别开来。本装置结构简单，制作成本低，而且检测效果好，尤其适用于表面比较光滑的工件检测。

结合附图阅读本实用新型实施方式的详细描述后，本实用新型的其他特点和优点将变得更加清楚。

附图说明

图1是现有技术的机器视觉检测光源的结构示意图；

图2是现有技术的机器视觉检测系统的结构示意图；

图3是本实用新型所提出的机器视觉检测系统的一种实施例结构示意图；

图4是图3中的光路图；

图5是本实用新型所提出的机器视觉检测光源的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的具体实施方式作进一步详细地说明。

实施例一，本实施例将以采用机器视觉检测光源的检测系统为例，对所述的光源以及系统进行详细的说明。