轮模文字识别系统的照明光源及其操作方法技术方案

本发明专利技术公开了轮模文字识别系统的照明光源，属于视觉照明光源领域，包括主支架，其中主支架的中心为圆孔，该圆孔是摄像机的通孔，在主支架的两侧连接有次支架，该次支架的两末端设有外壳；主支架、次支架及外壳形成整体支架，在该整体支架表面覆盖粘结有弹性物料，在外壳的底端固定有LED模组，该外壳与门铰链连接，门铰链之间连接有螺杆。同时，本发明专利技术公开了轮模文字识别系统的照明光源的操作方法，本发明专利技术的轮模文字识别系统的照明光源解决了现有碗型光源用于轮模文字识别系统照明时，出现的光量利用率低、照射均匀度不足的技术性问题。

【技术实现步骤摘要】
轮模文字识别系统的照明光源及其操作方法
本专利技术涉及视觉照明光源，尤其涉及轮模文字识别系统的照明光源及其操作方法。
技术介绍
机器视觉是通过光学的、非接触的相机自动地获取和解释处理一个真实物体的成像，以致获取所需信息或用于控制机器和检测的过程。在近30年中得到迅猛的发展,其应用领域遍及工业、农业和军事等。通过计算机技术向无损检测技术的交叉和渗透，机器视觉已成为无损检测技术中的一个颇具生命力的分支,并开拓出无损检测技术的崭新的应用领域。机器视觉常用于大批量的生产过程中的产品质量检测，尤其在检测环境危险和人眼视觉难以满足的场合。轮模是制造轮胎的模具，轮模上的文字都是镜面文字，由于人对文字的思维定势，镜面文字对通过人的眼睛的检测造成相当大的困难。错误率较高，而且检测的效率较低。此外，一旦出现漏检，会造成极大的经济损失。市面上针对反光厉害的照明光源一般为碗型，而碗型漫反射光源的照明区域为圆形，而轮模上的文字的区域为横跨整个视场的环形，这样会造成许多光量的损失，降低光量的利用率，而且往往边缘的亮度较低，均匀度不足。
技术实现思路
本专利技术目的在于克服上述现有的技术不足，提出一种外形弧度可变、光量利用率更高、均匀照明的轮模文字识别系统的漫反射光源。为了实现上述目的，本专利技术提供如下的技术方案：轮模文字识别系统的照明光源，包括主支架，其中主支架的中心为圆孔，该圆孔是摄像机的通孔，在主支架的两侧连接有次支架，该次支架的两末端设有外壳；主支架、次支架及外壳形成整体支架，在该整体支架表面覆盖粘结有弹性物料，例如橡胶，在外壳的底端固定有LED模组，该外壳与门铰链连接，门铰链之间连接有螺杆。作为本技术方案的一种改进，所述弹性物料的外表面涂有银色喷漆，内表面涂有白色漫反射层，从而有利于提高光量的利用效率及照射均匀性。作为本技术方案的另一种改进，该外壳内表面涂有漫反射层。作为本技术方案的再一种改进，LED模组包括LED阵列，该LED阵列与外壳成一定倾斜角度，优选为15-45度角，从而使得光源内顶面的照度分布更加地均匀。作为本技术方案的进一步改进，所述LED模组底面开有散热孔，以减少LED灯的损耗，延长LED灯的使用寿命。进一步，所述主支架与次支架、外壳之间通过铆钉连接。进一步，所述门铰链与螺杆通过螺母和垫片连接，通过旋转螺母，以调整两外壳的角度。同时，本专利技术公开了上述轮模文字识别系统的照明光源的操作方法，包括以下步骤：S1、首先将上述轮模文字识别系统的照明光源通过连接件部件固定在轮模文字识别系统的摄像机头上，使得本专利技术轮模文字识别系统的照明光源与摄像机同步转动并且保证摄像机的轴心与本专利技术的中心的圆孔同心；S2、根据轮模的弧度，通过旋转光源上螺杆的螺母，改变本专利技术轮模文字识别系统的照明光源的弧度，使之与轮模弧度相匹配；S3、通过机械机构将本专利技术轮模文字识别系统的照明光源调整到需检测范围的的照明高度；S4、接通电源，本专利技术轮模文字识别系统的照明光源，摄像机开始采集图像，检测系统开始工作。总之，本专利技术与现有技术相比，具有如下的有益效果：本专利技术照明光源，是轮模文字识别系统的照明光源，由于轮模表面反光厉害，所以本照明光源是属于漫反射光源，消除因镜面反射形成的亮斑对图像质量造成的影响。由于光源外形与轮模文字区域都是环形，使其光量利用率更高，照射均匀性更好。此外，由于轮模的直径有大有小，可以通过旋转螺母，改变两外壳的夹角，因为弹性物料的作用，使得次支架发生旋转，导致整个光源外形的弧度变化，使其与轮模的直径想配合，使得本照明光源的实用性更强，从而解决了现有碗型漫反射光源，光量利用率低、照射均匀度不足的技术性问题。附图说明图1是本专利技术轮模文字识别系统的照明光源内部结构示意图；图2是本专利技术模文字识别系统的照明光源的外部结构示意图；图3为光源内顶面的照度分布图；图4为直线x＝30的照度分布曲线。具体实施方式附图仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制。对于本领域技术人员来说，附图中某些公知结构及其说明可能省略是可以理解的。下面将结合本专利技术中的说明书附图，对专利技术中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。如图1-2所示，为本专利技术较佳实施例的轮模文字识别系统的照明光源结构示意图，包括主支架2，其中主支架2的中心为圆孔，该圆孔是摄像机的通孔，在主支架2的两侧连接有次支架3，该次支架3的两末端设有外壳6；主支架2、次支架3及外壳6通过铆钉4连接形成整体支架，在该整体支架内表面覆盖粘结有弹性物料1，其中，弹性物料1的外表面涂有银色喷漆，内表面涂有白色漫反射层。其中，外壳6的内表面涂有漫反射层，在外壳6的底端固定有LED模组，该LED模组包括LED阵列10，LED阵列10与外壳6成一定倾角，优选为30度，该外壳6与门铰链8连接，门铰链8与门铰链8之间连接有螺杆5。其中，门铰链8与螺杆5通过螺母7和垫片9连接；门铰链8两侧都有螺母7与螺杆5连接。本专利技术照明光源为一漫反射光源，本光源是针对模具表面比较光滑、反光比较厉害的情况。因为模具表面比较光滑，一部分光线发生镜面反射，于是，模具表面会呈现出光源的模糊倒影，要得到均匀照明效果并避免亮斑的影响，就要求光源内顶面收到的照度均匀。只要照射内顶面的照度均匀，光线发生漫反射之后，在空间的分布是均匀的，即亮度均匀。所以模具表面呈现的光源模糊倒影也是亮度均匀的。所以就实现需检测的区域的均匀照明并且避免亮斑的出现。光源内顶面的光线主要来自两部分，一部分是LED阵列10的直接照射，另一部分是经光源内侧面的反射。后者在内顶面的照度分度是边缘照度比较高。所以要通过改变LED阵列的倾角，让其光线往中心靠，从而实现两部分光线叠加之后内顶面照度均匀。如图3所示，为光源内顶面的照度分布图，图4为直线x＝30的照度分布曲线，曲线中最小照度为7520lux，最大照度为8500lux，内顶面最小照度为7300lux，均匀度达到86％(最小照度除以最大照度)。实施例二本实施例为本专利技术轮模文字识别系统的照明光源的操作方法，具体包括以下步骤：S1、首先将实施例1中的轮模文字识别系统的照明光源通过连接件部件固定在轮模文字识别系统的摄像机头上，使得本专利技术轮模文字识别系统的照明光源与摄像机同步转动并且保证摄像机的轴心与本专利技术的中心的圆孔同心；S2、根据轮模的弧度，通过旋转光源上螺杆的螺母，改变本专利技术轮模文字识别系统的照明光源的弧度，使之与轮模弧度相匹配；S3、通过机械机构将本专利技术轮模文字识别系统的照明光源调整到需检测范围的的照明高度；S4、接通电源，本专利技术轮模文字识别系统的照明光源，摄像机开始采集图像，检测系统开始工作。本文档来自技高网...

【技术保护点】
轮模文字识别系统的照明光源，其特征在于，包括主支架，其中主支架的中心为圆孔，在主支架的两侧连接有次支架，该次支架的两末端设有外壳；主支架、次支架及外壳形成整体支架，在该整体支架表面覆盖粘结有弹性物料，在外壳的底端固定有LED模组，该外壳与门铰链连接，门铰链之间连接有螺杆。

【技术特征摘要】
1.轮模文字识别系统的照明光源，其特征在于，包括主支架，其中主支架的中心为圆孔，在主支架的两侧连接有次支架，该次支架的两末端设有外壳；主支架、次支架及外壳通过铆钉连接形成整体支架，在该整体支架内表面覆盖粘结有弹性物料，在外壳的底端固定有LED模组，该外壳与门铰链连接，门铰链之间连接有螺杆；所述弹性物料的外表面涂有银色喷漆，内表面涂有漫反射层；所述外壳内表面涂有漫反射层。2.如权利要求1所述的轮模文字识别系统的照明光源，其特征在于，所述LED模组包括LED阵列，该LED阵列与外壳成一定倾斜角度。3.如权利要求1或2所述的轮模文字识别系统的照明光源，其特征在于，所述LED模组底面开有散热孔。4.如权利要求1所述的轮模文字识别系统的照明光源，其特征在于，所述门铰链与螺杆通过螺母...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈新度，林家平，陈新，王晗，王素娟，高健，杨志军，吴磊，罗迪，骆伟岸，
申请(专利权)人：广东工业大学，
类型：发明
国别省市：广东;44