[发明专利]一种基于机器视觉的钢管表面图像采集装置及采集方法

摘要

本发明设计一种基于机器视觉的钢管表面图像采集装置及采集方法，所述采集装置包括驱动系统、机架、图像采集系统、光源系统；所述驱动系统位于机架的下方，且能够相对于机架往复移动，图像采集系统固定于机架的上方，光源系统固定于机架的中部。使用时，将待获取表面图像的钢管放置于第一驱动辊和第二驱动辊之间上方位置，启动电机，带动第一驱动辊和第二驱动辊缓慢加速旋转至匀速，此时钢管在两者之间匀速旋转，然后转动镜头对焦环实现对焦，根据线阵相机的扫描帧率调整钢管旋转的速度使其成像清晰；当钢管旋转一圈即可获得整个表面图像，图像采集完成后，关闭电机，一次图像采集试验结束。

主权项

1.一种基于机器视觉的钢管表面图像采集装置，其特征在于，所述采集装置包括驱动系统、机架（2）、图像采集系统（3）、光源系统（4）；所述驱动系统位于机架（2）的下方，且能够相对于机架（2）往复移动，图像采集系统（3）固定于机架（2）的上方，光源系统（4）固定于机架（2）的中部；驱动系统包括第一支架（1）、第二支架（9）、电机（23）、传动系统（5）以及第一驱动辊（7）和第二驱动辊（6）；第一支架（1）包括两个相互平行设置的门字形框架和连接两个门字形框架的第一横梁（12）和第二横梁（14），第一横梁（12）和第二横梁（14）平行设置；第二支架（9）包括两个相互平行设置的门字形框架和连接两个门字形框架的第三横梁（13）和第四横梁（15），第三横梁（13）和第四横梁（15）平行设置，且第三横梁（13）和第四横梁（15）的顶部均开设有沿其轴向方向设置的横截面为倒T字形的滑槽；第一横梁（12）和第二横梁（14）所在的平面低于第三横梁（13）和第四横梁（15）所在的平面；所述传动系统（5）包括第一同步带（19）、第二同步带（16）、第一同步带轮（20）、第二同步带轮（17）、第三同步带轮（18）、第四同步带轮（24）、电机支架（22）、电机支撑板（21）；电机支撑板（21）的两端分别通过螺栓固定在第一横梁（12）和第二横梁（14）的顶部，电机（23）通过电机支架（22）安装在电机支撑板（21）的上方，第一驱动辊（7）和第二驱动辊（6）的两端均通过轴承座固定在第三横梁（13）和第四横梁（15）的顶部，第一驱动辊（7）和第二驱动辊（6）平行设置，第一驱动辊（7）和第二驱动辊（6）的表面设置有防滑层；电机（23）的输出轴上固定安装有第一同步带轮（20），第一驱动辊（7）靠近第一支架（1）的一端固定安装有第一驱动轴，第二驱动辊（6）靠近第一支架（1）的一端固定安装有第二驱动轴，第一驱动轴上间隔平行安装有第二同步带轮（17）和第三同步带轮（18），第二驱动轴上安装有第四同步带轮（24），第一同步带轮（20）、第二同步带轮（17）、第三同步带轮（18）和第四同步带轮（24）的大小和形状均相同，第一同步带轮（20）和第二同步带轮（17）之间通过第一同步带（19）连接，第三同步带轮（18）和第四同步带轮（24）之间通过第二同步带（16）连接，第一同步带轮（20）和第二同步带轮（17）在竖直方向上位于同一平面内，第三同步带轮（18）和第四同步带轮（24）在竖直方向上位于同一平面内。