[发明专利]一种高速多边形旋转体边缘位置检测系统

说明书

本发明公开了一种高速多边形旋转体边缘位置检测系统，属于旋转体位置检测领域，包括红外激光发生器、光电检测卡、多边形旋转体、反射镜和承载电机，所述红外激光发生器设置在光电检测卡顶部的上方，多边形旋转体设置在承载电机的输出轴上，反射镜设置在红外激光发生器和光电检测卡的下方，光电检测卡包括PCB板、光电传感器、信号处理模块、TTL信号传输模块和电源模块；本发明采用高精密信号转换技术，可将光信号实时转换为电信号，检测精度高，且采用激光反射光电检测方式，具有极高的灵敏度，同时本发明结构简单，所用器件价格较低，性价比高，且可以快速的进行非接触测量，进而方便对旋转体边缘位置进行准确测量。

技术领域

本发明属于旋转体位置检测技术领域，具体涉及一种高速多边形旋转体边缘位置检测系统。

背景技术

在实际应用中，由于上层控制的要求，需要获取高速运动的多边形旋转体每个棱边缘的位置，其检测的方式有很多种，其中，使用相机图像识别检测的方式比较常见，其检测原理是通过高速相机周期性的拍摄高速运动的多边形旋转体，获取多边形旋转体不同时刻的图片，然后根据图像处理技术，识别出多边形旋转体每个棱位置对应的时刻，然后将处理后的数据输出。

然而，此方法受相机扫描帧率的限制，旋转体在高速运动下，相机无法拍摄清楚，或者拍摄的周期间隔较长，无法准确的获取多边形旋转体每个棱对应的时刻，且在图像处理环节，图像处理算法会引入测量误差，造成一定的测量精度损，图像处理需要大量的计算时间，响应慢，高速相机价格昂贵，成本较高；相机检测容易受环境光影响，如果被检测对象高亮或高反光，无法形成清晰的图像就没办法准确获取旋转体边缘的位置，环境光变化会引起成像质量变化，进而影响测量精度，为此，我们提出了一种高速多边形旋转体边缘位置检测系统。

发明内容

本发明的目的在于提供一种高速多边形旋转体边缘位置检测系统，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种高速多边形旋转体边缘位置检测系统，包括红外激光发生器、光电检测卡、多边形旋转体、反射镜和承载电机，所述红外激光发生器设置在光电检测卡顶部的上方，所述多边形旋转体设置在承载电机的输出轴上，所述反射镜设置在红外激光发生器和光电检测卡的下方。

作为一种优选的实施方式，所述红外激光发生器位于光电检测卡顶端一侧的上方，且红外激光发生器呈倾斜状，所述红外激光发生器的激光波段为750nm-960nm。

作为一种优选的实施方式，所述光电检测卡包括PCB板、光电传感器、信号处理模块、TTL信号传输模块和电源模块，所述光电传感器、信号处理模块、TTL信号传输模块和电源模块均设置在PCB板上。

作为一种优选的实施方式，所述光电传感器的输出端与信号处理模块的输入端信号连接，所述信号处理模块的输出端与TTL信号传输模块的的输入端信号连接，所述TTL信号传输模块的输出端与外接检测仪器的输入端信号连接。

作为一种优选的实施方式，所述电源模块的输出端分别与光电传感器和信号处理模块的输入端电性连接，所述电源模块的输入端与外接电路的输入端电性连接。

作为一种优选的实施方式，所述光电传感器用于接收反射镜的反射激光，所述信号处理模块用于将光信号转化为TTL信号，所述电源模块用于对光电传感器和信号处理模块进行供电。

作为一种优选的实施方式，所述多边形旋转体固定安装在承载电机的输出轴上，所述多边形旋转体的外部设置有多边形棱镜。

作为一种优选的实施方式，所述多边形旋转体的多边形棱镜用于将激光反射回反射镜。

作为一种优选的实施方式，所述反射镜位于多边形旋转体的侧面，所述反射镜用于反射红外激光，其采用石英材料为基底并经过镀膜处理制作得到。

作为一种优选的实施方式，所述承载电机用于为多边形旋转体的转动提供动力来源。