一種用于圓柱狀物體柱表面的均勻成像裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型屬于光學(xué)技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種用于圓柱狀物體柱表面的均勻成像
目.0
【背景技術(shù)】
[0002]隨著工業(yè)自動(dòng)化領(lǐng)域技術(shù)的發(fā)展，工業(yè)產(chǎn)品的生產(chǎn)自動(dòng)化程度越來(lái)越高，生產(chǎn)效率隨之不斷提升，因此行業(yè)內(nèi)對(duì)自動(dòng)化檢測(cè)技術(shù)的要求也越來(lái)越高。過(guò)去，生產(chǎn)線上對(duì)圓柱狀產(chǎn)品外側(cè)面的自動(dòng)化檢測(cè)，一般使用環(huán)繞圓柱狀物的多個(gè)角度進(jìn)行平面成像的檢測(cè)方法。這種方法的缺點(diǎn)是，即使是從多個(gè)角度進(jìn)行成像，柱表面經(jīng)由平面成像時(shí)也還是會(huì)產(chǎn)生變形，從而使檢測(cè)產(chǎn)生誤差?，F(xiàn)有技術(shù)一般從4個(gè)角度對(duì)柱表面進(jìn)行平面成像。在柱表面上相同寬度的特征，在成像面兩端所成的影像將和在中間所成的影像不一致。而且，由于物距不一致，在成像面所成的影像將會(huì)出現(xiàn)部分失焦的現(xiàn)象。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本實(shí)用新型的目的在于提供本發(fā)明是一種用于圓柱狀物體柱表面的成像裝置，一般用于檢測(cè)柱表面的特征，且適用于在軸向運(yùn)動(dòng)的圓柱狀物體。
[0004]為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型的技術(shù)方案如下。
[0005]—種用于圓柱狀物體柱表面的均勻成像裝置，包括上弧形線陣傳感器、上聚焦透鏡組、折射成像棱鏡、下聚焦透鏡組和下弧形線陣傳感器，上聚焦透鏡組和下聚焦透鏡組分別設(shè)置在折射成像棱鏡上部和下部位置，上弧形線陣傳感器設(shè)置在上聚焦透鏡組上部位置，下弧形線陣傳感器設(shè)置在下聚焦透鏡組下部位置，折射成像棱鏡中間設(shè)置有圓柱狀被測(cè)物體。
[0006]進(jìn)一步地，折射成像棱鏡一側(cè)設(shè)置有錐面，錐面與其軸心方向成45度，折射成像棱鏡另一側(cè)設(shè)置有相互垂直的兩個(gè)平面，每個(gè)平面均與軸心方向水平面成45度。
[0007]該實(shí)用新型的有益效果在于:該實(shí)用新型裝置能方便用于檢測(cè)柱表面的特征，且適用于在軸向運(yùn)動(dòng)的圓柱狀物體，使用方便，改善了使用效果。
【附圖說(shuō)明】
[0008]圖1是本實(shí)用新型實(shí)施例中所使用裝置爆炸結(jié)構(gòu)示意圖。
[0009]圖2是本實(shí)用新型實(shí)施例中所使用裝置組裝結(jié)構(gòu)示意圖。
[0010]圖3是本實(shí)用新型實(shí)施例中所使用裝置截面結(jié)構(gòu)示意圖。
[0011 ]圖4是本實(shí)用新型實(shí)施例中所使用裝置整體光路示意圖。
[0012]圖5是本實(shí)用新型實(shí)施例中所使用裝置棱鏡光路示意圖。
[0013]圖中標(biāo)記說(shuō)明:S1、上弧形線陣傳感器;L1、上聚焦透鏡組;P1、折射成像棱鏡;L2、下聚焦透鏡組;S2、下弧形線陣傳感器;SP、圓柱狀被測(cè)物體。
【具體實(shí)施方式】
[0014]下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的【具體實(shí)施方式】進(jìn)行描述，以便更好的理解本實(shí)用新型。
[0015]如圖1、圖2所示的用于圓柱狀物體柱表面的均勻成像裝置，包括上弧形線陣傳感器S1、上聚焦透鏡組L1、折射成像棱鏡P1、下聚焦透鏡組L2和下弧形線陣傳感器S2，上聚焦透鏡組LI和下聚焦透鏡組L2分別設(shè)置在折射成像棱鏡Pl上部和下部位置，上弧形線陣傳感器SI設(shè)置在上聚焦透鏡組LI上部位置，下弧形線陣傳感器S2設(shè)置在下聚焦透鏡組L2下部位置，折射成像棱鏡Pl中間設(shè)置有圓柱狀被測(cè)物體SP。
[0016]本實(shí)用新型中的折射成像棱鏡Pl作用在于，把沿其軸心方向運(yùn)動(dòng)的圓柱狀物體柱表面上特定位置的一段環(huán)形表面特征，分開(kāi)投射到折射成像棱鏡Pl的上、下透光平面，如圖
3、圖4所示。
[0017]折射成像棱鏡Pl，其原理參考圖5，錐面A與其軸心方向成45度，且平面B和平面C與軸心方向水平面成45度。此時(shí)當(dāng)光線均勻照射在圓柱狀物表面上時(shí)，柱狀物特定位置上垂直于軸心方向向外發(fā)散的光線將會(huì)經(jīng)由錐面A反射至平面B(或平面C)，再次反射后投射到上透光平面(或下透光平面)，并且這些光線所經(jīng)過(guò)的距離相等。依此原理，當(dāng)柱狀物的直徑發(fā)生變化時(shí)，投射到上、下透光平面上的這些光線所行經(jīng)的距離還是相等的。上聚焦透鏡組LI與下聚焦透鏡組L2作用在于把通過(guò)折射成像棱鏡Pl投射出來(lái)的光線，會(huì)聚放大并最終成像在上弧形線陣傳感器SI與下弧形線陣傳感器S2上，參考圖4。上弧形線陣傳感器SI與下弧形線陣傳感器S2作用在于，通過(guò)折射成像棱鏡Pl和上聚焦透鏡組LI形成的光束，最終會(huì)成像在上弧形線陣傳感器SI上，形成一個(gè)半圓形線狀影像，而上弧形線陣傳感器SI上的弧形線陣傳感器的排列形狀與該影像重合。另一方向上，通過(guò)折射成像棱鏡Pl和上聚焦透鏡組L2形成的光束，最終在下弧形線陣傳感器S2上成像并與下弧形線陣傳感器S2上的弧形線陣傳感器重合。此時(shí)，結(jié)合上弧形線陣傳感器SI與下弧形線陣傳感器S2上傳感器所感知的影像，得到被測(cè)柱狀物特定位置上的環(huán)形表面影像。當(dāng)柱狀物沿軸心方向運(yùn)動(dòng)時(shí)，上弧形線陣傳感器SI與下弧形線陣傳感器S2上將得到連續(xù)的環(huán)形影像，將其結(jié)合起來(lái)即得到被測(cè)柱狀物表面的完整影像。
[0018]以上所述是本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施方式，應(yīng)當(dāng)指出，對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，在不脫離本實(shí)用新型原理的前提下，還可以做出若干改進(jìn)和潤(rùn)飾，這些改進(jìn)和潤(rùn)飾也視為本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種用于圓柱狀物體柱表面的均勻成像裝置，其特征在于:包括上弧形線陣傳感器、上聚焦透鏡組、折射成像棱鏡、下聚焦透鏡組和下弧形線陣傳感器，所述上聚焦透鏡組和下聚焦透鏡組分別設(shè)置在折射成像棱鏡上部和下部位置，所述上弧形線陣傳感器設(shè)置在上聚焦透鏡組上部位置，所述下弧形線陣傳感器設(shè)置在下聚焦透鏡組下部位置，所述折射成像棱鏡中間設(shè)置有圓柱狀被測(cè)物體。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于圓柱狀物體柱表面的均勻成像裝置，其特征在于:所述折射成像棱鏡一側(cè)設(shè)置有錐面，所述錐面與其軸心方向成45度，所述折射成像棱鏡另一側(cè)設(shè)置有相互垂直的兩個(gè)平面，每個(gè)平面均與軸心方向水平面成45度。
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及一種用于圓柱狀物體柱表面的均勻成像裝置，包括上弧形線陣傳感器、上聚焦透鏡組、折射成像棱鏡、下聚焦透鏡組和下弧形線陣傳感器，上聚焦透鏡組和下聚焦透鏡組分別設(shè)置在折射成像棱鏡上部和下部位置，上弧形線陣傳感器設(shè)置在上聚焦透鏡組上部位置，下弧形線陣傳感器設(shè)置在下聚焦透鏡組下部位置，折射成像棱鏡中間設(shè)置有圓柱狀被測(cè)物體。折射成像棱鏡一側(cè)設(shè)置有錐面，錐面與其軸心方向成45度，折射成像棱鏡另一側(cè)設(shè)置有相互垂直的兩個(gè)平面，每個(gè)平面均與軸心方向水平面成45度。該實(shí)用新型裝置能方便用于檢測(cè)柱表面的特征，且適用于在軸向運(yùn)動(dòng)的圓柱狀物體，使用方便，改善了使用效果。
【IPC分類】G03B37/00
【公開(kāi)號(hào)】CN205353563
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520985716
【發(fā)明人】梁至千, 葉堅(jiān), 李英華, 黃錦松, 李志明
【申請(qǐng)人】深圳市鴻捷源自動(dòng)化系統(tǒng)有限公司
【公開(kāi)日】2016年6月29日
【申請(qǐng)日】2015年12月2日