[发明专利]一种智能调节焊缝底片数字化扫描设备及其扫描驱动方法

权利要求书

1.一种智能调节焊缝底片数字化扫描设备，包括工作平面，在扫描入口位置和出口位置之间为相机架，其特征在于：还包括光源、辅助光源、底片、相机、进片机构、亮度传感器阵列和计算机；

所述进片机构包括非通轴驱动轮和导轨，上下两根非通轴驱动轮为一组，一共有两组非通轴驱动轮，分别在入口位置和出口位置，下面两根非通轴驱动轮位于工作平面下方的空腔内；每根非通轴驱动轮包括金属轴和两个橡胶层，两个橡胶层之间无橡胶层部分的间距小于底片的宽度；

所述导轨限制底片的位置和移动路径，底片在非通轴驱动轮的驱动下，沿导轨做直线运动，实现前进、后退、停止和速度调节；所述底片在非通轴驱动轮的带动下沿导轨在工作平面上做直线运动；

在两组非通轴驱动轮中央，从下到上依次垂直布置有光源、待扫描的底片和相机；所述光源1位于工作平面以下；所述相机安装在相机架上，内部安装镜头，镜头光圈大小和焦点位置可由计算机程序调整；相机通过电缆与计算机相连传送数据，相机的参数由计算机程序设置；在相机近入口一侧布置辅助光源，辅助光源上部布置亮度传感器阵列，每个亮度传感器由一组排列成线阵列的光电二级管组成。

2.根据权利要求1所述的智能调节焊缝底片数字化扫描设备，其特征在于：所述导轨的内侧均匀设置半圆形凸起的定位块，所述定位块材料为硅橡胶。

3.根据权利要求1所述的智能调节焊缝底片数字化扫描设备，其特征在于：所述进片机构由驱动电机控制，相机的运动由相机驱动电机控制，所述进片机构驱动电机和相机驱动电机的偏移量和方向通过计算机调整。

4.根据权利要求1所述的智能调节焊缝底片数字化扫描设备，其特征在于：所述光源由LED光源模组组合而成，光源模组数量与光电二极管数量相同，可通过计算机单独调整每个模组的亮度。

5.根据权利要求1所述的智能调节焊缝底片数字化扫描设备，其特征在于：两组非通轴驱动轮可以沿底片进给方向调整距离，每根非通轴驱动轮的两个橡胶层可以沿底片宽度方向调整距离。

6.根据权利要求1所述的智能调节焊缝底片数字化扫描设备，其特征在于：所述橡胶层和导轨硬连接，通过电机同时控制二者的位置。

7.根据权利要求1所述的智能调节焊缝底片数字化扫描设备，其特征在于：还包括拨叉电机和拨叉，拨叉有两个叉，分别位于非通轴驱动轮的内侧和导轨外侧，拨叉电机运动，带动两个叉运动，两个叉带动非通轴驱动轮和导轨沿轴向运动，满足不同宽度底片的要求，所述拨叉电机由计算机控制。

8.一种智能调节焊缝底片数字化扫描设备的扫描驱动方法，其特征在于：辅助光源发出的光线穿透底片后进入亮度传感器阵列，亮度传感器由一组排列成线阵列的光电二级管组成，光电二极管数量与光源模组数量相同，分别测量不同位置的光强度，计算机程序根据不同位置的光强度，设置光源模组的强度和镜头光圈大小；

光源发出的光线穿透底片后进入镜头，通过镜头聚焦后进入相机，转换成图像后传输到计算机中，先设置底片宽度，再驱动拨叉电机、相机驱动电机、自动调整非通轴驱动轮和导轨位置；然后调整相机高度，使覆盖底片进入全部视场；开始扫描，底片连续运动，相机连续采集，每次采集一列数据，多列数据列数据逐列排布成一幅二维图像。

9.根据权利要求8所述的智能调节焊缝底片数字化扫描设备的扫描驱动方法，其特征在于：采集之前，可以使用自动对焦算法，通过计算机程序控制焦点位置，使图像达到最清晰的状态，采集过程中，实时微调焦点位置。