[发明专利]一种针对运动物体的一体化视觉检测模组

说明书

本发明提供了一种针对运动物体的一体化视觉检测模组，包括机架、图像采集装置和模块化聚光型光源，图像采集装置和模块化聚光型光源设置在机架上；模块化聚光型光源包括多个条形发光组件，条形发光组件发射漫射光和直射光，且多个条形发光组件分组排列以形成中部发光段和至少一个侧部发光段，侧部发光段位于中部发光段的旁侧；在中部发光段中形成中部立体聚光场；在侧部发光段中形成侧部立体聚光场，侧部立体聚光场的至少一部分与中部立体聚光场重叠。能够适用于小面积的高精度检测也使用大面积的高精度检测，还能实现多角度的立体检测，产品柔性好，易于拆装调整，安装效率、调试效率都显著提升。

技术领域

本发明涉及表面检测技术领域，具体而言，涉及一种针对运动物体的一体化视觉检测模组。

背景技术

随着技术的发展，机器视觉检测在工件表面质量检测领域得到越来越多的应用。在机器视觉检测系统中，图像采集装置和光源是两种重要的组成部分，图像采集装置用于采集工件表面图像，光源用于提供照明使图像采集设备获得清晰的高质量图像。图像采集装置和光源各自自身的缺陷，以及二者的配合协调上的技术手段的缺陷，均能影响机器视觉检测系统的性能，例如准确度、效率等。

现有技术中的光源存在缺陷，例如有的光源作用于被检测物体表面的亮度低，难以提取高质量图像，例如有的光源只能满足图像采集设备进行单一角度或小范围区域的检测，难以实现多角度的立体检测。随着技术的进一步发展，虽然出现了一些聚光光源，例如将多个灯珠固定在半球形的壳体上，但改进后的技术仍然存在缺陷，例如，聚光效果差；仅能通过聚光提升某一区域的亮度，还是难以实现多角度的立体检测；一个或多个特定点或特定面积区域亮度很高、其它区域亮度不足导致亮度变化较大，难以用于较大面积的产品的高质量视觉检测；柔性差，部分灯珠损坏会导致整个光源性能显著降低，灯珠一旦安装后续难以拆装调整；半球形的壳体上的灯珠容易发热，因结构、形状的制约，难以设置简单、可靠的散热结构。

以及，现有技术中还存在聚光形光源能够检测的性能种类较少，工件的许多种类的表面质量使用聚光形光源时难以检测。因此，目前急需一种能够实现多角度立体检测，且打光效果好、更易于维护调整、且适用于更多种类性能检测的光源。

此外，现有技术中，图像采集装置和光源各自独立设置，外界光线、设施等容易对视觉检测系统形成干扰，影响了图像采集质量。

此外，现有技术中，图像采集装置和光源分别独立控制，对于采用LED光源时的高频控制，例如1KHZ-20KHZ下的高频开合控制时，图像采集与打光控制之间的相互协调响应速度慢、同步性差，影响了图像采集质量。

发明内容

为了克服现有技术的不足，本发明提供了一种针对运动物体的一体化视觉检测模组，其能够解决前述技术问题中的至少一个，具体技术方案如下所示：

一种针对运动物体的一体化视觉检测模组，包括机架、图像采集装置和模块化聚光型光源，所述图像采集装置和所述模块化聚光型光源设置在所述机架上；所述模块化聚光型光源包括多个条形发光组件，条形发光组件发射漫射光和直射光，多个条形发光组件的长度方向朝向被检测物体的运动方向，且多个条形发光组件分组排列以形成中部发光段和至少一个侧部发光段，所述侧部发光段位于所述中部发光段的旁侧；

在所述中部发光段中，多个条形发光组件围绕被检测物体的运动方向间隔设置、且使所述中部发光段呈弧形，多个条形发光组件的直射光的汇聚处为多个以形成多个聚光区域，多个聚光区域与漫射光重叠共同形成中部立体聚光场；

在所述侧部发光段中，多个条形发光组件围绕被检测物体的运动方向间隔设置、使所述侧部发光段成弧形，多个条形发光组件的直射光的汇聚处为多个以形成多个聚光区域，多个聚光区域与漫射光重叠共同形成侧部立体聚光场，且多个条形发光组件远离所述中部发光段的一端向下倾斜，使所述侧部立体聚光场的至少一部分与所述中部立体聚光场重叠。