[发明专利]一种木质产品宽度检测装置及其检测方法

权利要求书

1.一种木质产品宽度检测装置，其特征在于，包括传送台、激光发射器、支架、面阵工业相机，支架桥式架设在传送台上，沿传送台的传送方向，依次在支架上设置激光发射器和面阵工业相机，且所述的激光发射器发射到传送台上被测木质产品表面的光源经被测木质产品反射后被面阵工业相机接收，而面阵工业相机同时与一计算机连通。

2.一种基于权利要求1所述的木质产品宽度检测装置的木质产品宽度检测方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1：利用木质产品宽度检测装置检测矩形木质产品的高度x：激光发射器向传送台上经过的被测木质产品发射激光光源，被测木质产品表面的激光光源经反射后由面阵工业相机接收，面阵工业相机将得到的被测木质产品的光源信息转换为被测木质产品的高度轮廓图像信息，然后，计算机中的数据采集卡收集面阵工业相机的被测木质产品的高度轮廓图像信息，并根据高度计算公式：x＝k₁y得到被测木质产品的实际高度值，式中：x为被测木质产品的实际高度值，k₁为高度方向的空间分辨率，y为高度轮廓图像中表现的被测木质产品的高度值；

S2：利用S1步骤中得到的被测木质产品的高度值计算被测木质产品的宽度值W：被测木质产品的宽度值的计算公式为：W＝k₂′W'，所述的W为被测木质产品的实际宽度值，k₂′为被测木质产品高度为x处的宽度方向的空间分辨率，W′为宽度轮廓图像中表现的被测木质产品的宽度值，而所述的k₂′为高度x的线性函数。

3.根据权利要求2所述的一种木质产品宽度检测方法，其特征在于，在S1步骤中，所述的k₁的数值公式为：k₁＝1/(β·sinθ)，在k₁的数值公式中，β为面阵工业相机中物镜的光学元件及成像系统的横向放大倍率，β表示了物镜光学系统所成的像在垂轴方向的放大程度及取向；θ为激光发射器的轴线与面阵工业相机中物镜光轴的夹角,β和θ均可测量，且当成像系统固定，面阵工业相机的镜头位置固定且倾角确定，激光发射器距传送台高度确定，激光发射器的轴线与面阵工业相机中物镜光轴的夹角θ为固定，面阵工业相机中物镜的光学元件及成像系统的横向放大倍率β固定，则k₁也为固定值。

4.根据权利要求2所述的一种木质产品宽度检测方法，其特征在于，在S2步骤中，所述的k₂′和高度x的线性函数关系为:式中：k₂为高度为0处宽度方向的空间分辨率，，L'为像距，θ为激光发射器的轴线与面阵工业相机中物镜光轴的夹角，k_c为面阵工业相机的像素常数，单位为mm/像素，当成像系统固定，面阵工业相机的镜头位置固定且倾角确定，激光发射器距传送台高度确定，则k₂、L'、θ和k_c均为固定值。

5.根据权利要求2所述的一种木质产品宽度检测方法，其特征在于，在S1步骤中，激光发射器向被测木质产品发射的激光光源为扇形激光光源，且被测木质产品表面形成的光条为一字形光条。

6.根据权利要求2所述的一种木质产品宽度检测方法，其特征在于，所述的宽度轮廓图像中表现的被测木质产品的宽度值W′为被测木质产品的被测截面轮廓线的像素点总数。