一種基于多層介質(zhì)反射鏡成像的線結(jié)構(gòu)光焊縫檢測(cè)系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種基于多層介質(zhì)反射鏡成像的線結(jié)構(gòu)光焊縫檢測(cè)系統(tǒng)，包括成像裝置和與其連接的圖像控制器，在成像裝置一側(cè)設(shè)置光源發(fā)生裝置，在成像裝置鏡頭豎直下方設(shè)置有反射鏡，反射鏡可與豎直方向旋轉(zhuǎn)成一定角度，反射鏡底部設(shè)置有遮光板，光源發(fā)生裝置射出的光線先經(jīng)被檢測(cè)板焊縫漫反射，再經(jīng)反射鏡反射后進(jìn)入成像裝置，成像裝置將成出的像傳送給所述圖像控制器，圖像控制器將收到的像處理后得到高清焊縫檢測(cè)圖像。采用反射鏡成像的方式改變光路減小了檢測(cè)系統(tǒng)的體積，反射鏡用多層介質(zhì)反射膜，可以有效地降低干擾光對(duì)成像的影響，增強(qiáng)系統(tǒng)的抗干擾性；反射鏡底部的遮光板，進(jìn)一步增強(qiáng)了系統(tǒng)抗干擾性；可獲得高清高對(duì)比度的焊縫檢測(cè)圖像。
【專利說明】 一種基于多層介質(zhì)反射鏡成像的線結(jié)構(gòu)光焊縫檢測(cè)系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及焊縫檢測(cè)領(lǐng)域，具體為一種基于多層介質(zhì)反射鏡成像的線結(jié)構(gòu)光焊縫檢測(cè)系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]在焊接自動(dòng)化領(lǐng)域內(nèi)，常常需要對(duì)鋁板、不銹鋼板等薄板類焊縫進(jìn)行相應(yīng)的檢測(cè)，該類焊縫通常不開坡口，焊縫間隙為零間隙或小間隙(在(Tlmm之內(nèi))，并且對(duì)焊縫檢測(cè)的實(shí)時(shí)性、精度和可靠性的要求都比較高(檢測(cè)時(shí)間在0.05s之內(nèi)，檢測(cè)精度在0.05mm之內(nèi))。采用常規(guī)的線結(jié)構(gòu)光焊縫檢測(cè)方法因焊縫本身特征小，容易受到干擾的影響，難以實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)、有效、可靠的高精度檢測(cè)，影響了該類焊縫自動(dòng)化焊接技術(shù)的發(fā)展。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)，本發(fā)明提供一種體積小、抗干擾能力強(qiáng)的基于多層介質(zhì)反射鏡成像的線結(jié)構(gòu)光焊縫檢測(cè)系統(tǒng)。
[0004]本發(fā)明解決上述技術(shù)問題采用以下技術(shù)方案:一種基于多層介質(zhì)反射鏡成像的線結(jié)構(gòu)光焊縫檢測(cè)系統(tǒng)，包括成像裝置和與其連接的圖像控制器，在所述成像裝置一側(cè)固定設(shè)置光源發(fā)生裝置，在所述成像裝置鏡頭豎直下方設(shè)置有反射鏡，所述反射鏡可與豎直方向旋轉(zhuǎn)成一定角度，所述反射鏡底部設(shè)置有遮光板，所述光源發(fā)生裝置射出的光線先經(jīng)被檢測(cè)板焊縫漫反射，再經(jīng)所述反射鏡反射后進(jìn)入所述成像裝置，成像裝置將成出的像傳送給所述圖像控制器，圖像控制器將收到的像處理后得到高清焊縫檢測(cè)圖像。
[0005]進(jìn)一步地，所述反射鏡為多層介質(zhì)反射膜且只對(duì)一定波長(zhǎng)和一定入射角度的光進(jìn)行反射。
[0006]作為優(yōu)選，所述成像裝置為CXD相機(jī)或CMOS相機(jī)。
[0007]作為優(yōu)選，所述角度為20度?30度。
[0008]作為優(yōu)選，所述光源發(fā)生裝置射出的光線為一字線激光束。
[0009]進(jìn)一步地,所述激光波長(zhǎng)為650nm?670nm。
[0010]再進(jìn)一步地,所述激光波長(zhǎng)為660nm。
[0011]再進(jìn)一步地，所述入射角度為25度。
[0012]本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有如下優(yōu)點(diǎn):采用反射鏡成像的方式改變光路減小了檢測(cè)系統(tǒng)的體積，大大方便了焊縫的相關(guān)檢測(cè)；反射鏡采用多層介質(zhì)反射膜，只對(duì)特定波長(zhǎng)、特定入射角度的光具有較強(qiáng)的反射作用，對(duì)其它波長(zhǎng)和入射角度光反射強(qiáng)度迅速下降，可以有效地降低干擾光對(duì)成像的影響，增強(qiáng)系統(tǒng)的抗干擾性；在反射鏡的底部裝有遮光板，其表面采用啞黑處理，可以有效地防止干擾光透過反射鏡進(jìn)入成像裝置，進(jìn)一步增強(qiáng)了系統(tǒng)抗干擾性；其反射鏡與豎直方向旋轉(zhuǎn)成20度?30度，激光的波長(zhǎng)應(yīng)在650nm?670nm，多層介質(zhì)反射鏡反射光波長(zhǎng)為660nm，這樣就可以獲得高清高對(duì)比度的焊縫檢測(cè)圖像，實(shí)現(xiàn)了較好焊縫檢測(cè)?！緦＠綀D】

【附圖說明】
[0013]圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0014]為了使本發(fā)明實(shí)現(xiàn)的技術(shù)手段、創(chuàng)作特征、達(dá)成目的與功效易于明白了解，下面結(jié)合具體圖示及實(shí)施例，進(jìn)一步闡述本發(fā)明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。
[0015]參考圖1，本發(fā)明實(shí)施例提供一種基于多層介質(zhì)反射鏡成像的線結(jié)構(gòu)光焊縫檢測(cè)系統(tǒng)，包括成像裝置I和與其連接的圖像控制器4，所述成像裝置為CCD相機(jī)或CMOS相機(jī)，在所述成像裝置I 一側(cè)固定設(shè)置光源發(fā)生裝置2，所述光源發(fā)生裝置2射出的光線為一字線激光束，在所述成像裝置I鏡頭豎直下方設(shè)置有反射鏡3，所述反射鏡3可與豎直方向旋轉(zhuǎn)成一定角度α，α優(yōu)選為20度?30度，所述反射鏡為多層介質(zhì)反射膜且只對(duì)一定波長(zhǎng)λ和一定入射角度β的光進(jìn)行反射，所述激光波長(zhǎng)λ為650nm?670nm, λ優(yōu)選660nm,β優(yōu)選25度，所述反射鏡3底部設(shè)置有遮光板31，所述光源發(fā)生裝置2射出的光線01先經(jīng)被檢測(cè)板5的焊縫50漫反射，漫反射光線02再經(jīng)所述反射鏡3反射后，反射光線03再進(jìn)入所述成像裝置1，成像裝置I將成出的像傳送給所述圖像控制器4，圖像控制器4將收到的像處理后得到高清焊縫檢測(cè)圖像。
[0016]在本發(fā)明中，先將需要檢測(cè)焊縫的鋁板、不銹鋼板或其他薄板水平放置在該檢測(cè)系統(tǒng)下，將需要檢測(cè)的焊縫對(duì)好光源發(fā)生裝置的出光口，打開光源發(fā)生裝置射出激光，然后旋轉(zhuǎn)位于CCD相機(jī)或CMOS相機(jī)鏡頭下方的多層介質(zhì)反射鏡與豎直方向的角度，將角度調(diào)整為20度?30度，使得從焊縫處漫反射出來的光線的入射角度在適宜的范圍內(nèi)，優(yōu)選25度，這時(shí)經(jīng)多層介質(zhì)反射鏡反射后的光線進(jìn)入CXD相機(jī)或CMOS相機(jī)成像，CXD相機(jī)或CMOS相機(jī)將成出的像傳送給所述圖像控制器，圖像控制器將收到的像處理后獲得高對(duì)比度的焊縫圖像。再通過調(diào)整多層介質(zhì)反射鏡與豎直方向的角度α，從而可使得一定波長(zhǎng)和一定入射角度的光得到反射，對(duì)其它波長(zhǎng)和入射角度光反射強(qiáng)度迅速下降，可以有效地降低干擾光對(duì)成像的影響，增強(qiáng)系統(tǒng)的抗干擾性。該系統(tǒng)采用反射鏡成像的方式改變光路減小了檢測(cè)系統(tǒng)的體積，大大方便了焊縫的相關(guān)檢測(cè)；在反射鏡的底部裝有遮光板，其表面采用啞黑處理，可以有效地防止干擾光透過反射鏡進(jìn)入成像裝置，進(jìn)一步增強(qiáng)了系統(tǒng)抗干擾性；這樣就可以獲得高清高對(duì)比度的焊縫檢測(cè)圖像，實(shí)現(xiàn)了較好焊縫檢測(cè)。
[0017]以上顯示和描述了本發(fā)明的基本原理和主要特征及本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)，本行業(yè)的技術(shù)人員應(yīng)該了解，本發(fā)明不受上述實(shí)施例的限制，上述實(shí)施例和說明書中描述的只是說明本發(fā)明的原理，在不脫離本發(fā)明精神和范圍的前提下，本發(fā)明還會(huì)有各種變化和改進(jìn)，這些變化和改進(jìn)都落入要求保護(hù)的本發(fā)明范圍內(nèi)，本發(fā)明要求保護(hù)范圍由所附的權(quán)利要求書及其等效物界定。
【權(quán)利要求】
1.一種基于多層介質(zhì)反射鏡成像的線結(jié)構(gòu)光焊縫檢測(cè)系統(tǒng)，其特征在于:包括成像裝置和與其連接的圖像控制器，在所述成像裝置一側(cè)固定設(shè)置光源發(fā)生裝置，在所述成像裝置鏡頭豎直下方設(shè)置有反射鏡，所述反射鏡可與豎直方向旋轉(zhuǎn)成一定角度，所述反射鏡底部設(shè)置有遮光板，所述光源發(fā)生裝置射出的光線先經(jīng)被檢測(cè)板焊縫漫反射，再經(jīng)所述反射鏡反射后進(jìn)入所述成像裝置，成像裝置將成出的像傳送給所述圖像控制器，圖像控制器將收到的像處理后得到高清焊縫檢測(cè)圖像。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于多層介質(zhì)反射鏡成像的線結(jié)構(gòu)光焊縫檢測(cè)系統(tǒng)，其特征在于:所述反射鏡為多層介質(zhì)反射膜且只對(duì)一定波長(zhǎng)和一定入射角度的光進(jìn)行反射。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于多層介質(zhì)反射鏡成像的線結(jié)構(gòu)光焊縫檢測(cè)系統(tǒng)，其特征在于:所述成像裝置為CXD相機(jī)或CMOS相機(jī)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于多層介質(zhì)反射鏡成像的線結(jié)構(gòu)光焊縫檢測(cè)系統(tǒng)，其特征在于:所述角度為20度?30度。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種于多層介質(zhì)反射鏡成像的線結(jié)構(gòu)光焊縫檢測(cè)系統(tǒng)，其特征在于:所述光源發(fā)生裝置射出的光線為一字線激光束。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種于多層介質(zhì)反射鏡成像的線結(jié)構(gòu)光焊縫檢測(cè)系統(tǒng)，其特征在于:所述激光波長(zhǎng)為650nm?670nm。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種于多層介質(zhì)反射鏡成像的線結(jié)構(gòu)光焊縫檢測(cè)系統(tǒng)，其特征在于:所述激光波長(zhǎng)為660nm。
8.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種基于多層介質(zhì)反射鏡成像的線結(jié)構(gòu)光焊縫檢測(cè)系統(tǒng)，其特征在于:所述入射角度為25度。
【文檔編號(hào)】G01N21/49GK103743709SQ201410017866
【公開日】2014年4月23日 申請(qǐng)日期:2014年1月15日 優(yōu)先權(quán)日:2014年1月15日
【發(fā)明者】袁雷, 趙治軍, 曹曉娜, 劉長(zhǎng)鶴, 劉鴻鵬 申請(qǐng)人:唐山英萊科技有限公司