一种用于检测高反射表面缺陷的照明光源制造技术

本发明专利技术提出一种用于检测高反射表面缺陷的照明光源，涉及一种机器视觉用照明光源，包括环形照明腔和穹顶照明腔，所述穹顶照明腔设置于所述环形照明腔正上方，待检测目标放置在所述环形照明腔内，所述穹顶照明腔的腔顶部设有LED光源，所述穹顶照明腔的腔顶部及所述环形照明腔的侧壁均设有观察口，每个所述观察口外均设有半透半反镜，所述半透半反镜与漫射LED光源对应，所述漫射LED光源的光束通过所述半透半反镜反射进入所述观察口，所述LED光源和所述漫射LED光源均由多通道光源控制器控制。本发明专利技术可对任意形状的高反射表面形成均匀明亮照明，极大提高了高反射表面缺陷检测的精度和分辨率。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种机器视觉用照明光源，尤其是一种用于检测高反射表面缺陷的照明光源。
技术介绍
在现代自动化生产过程中，机器视觉已大量用于工况监测、产品检验与质量控制领域。机器视觉的第一步就是要利用照明光源和相机获取图像。具有高反射表面的零件如精加工的金属、具有镀层和涂层的金属及塑料零件等由于具有强烈的镜面反射，使用机器视觉进行表面缺陷检测有很大困难。尤其表现在观察口、镜头和相机本身的镜像带来的干扰无法去除。为此，中国专利(公布号：CN102095371A)于2011.06.15公开了一种工业用彩色视觉检测装置和方法，采用了多色光多排环形结构，并未涉及照明不均匀性问题；中国专利(公告号：CN202403204U)公开了一种机器视觉用照明光源，通过补光光源解决了平面高反射物体照明均匀性问题，但对于常见的棒状、块状等具有多个表面的物体无法检测；中国专利(公布号：CN102818807A)公开了一种利用漫反射原理获取360度全标签检测图像的方法，在一定程度上提供了多个方向的照明，但是位于漫反射柜内的相机、镜头的镜像导致的照明不均匀性未作涉及。
技术实现思路
为了解决上述现有技术中存在的不足，本专利技术提供一种用于检测高反射表面缺陷的照明光源，可以对任意形状的高反射表面形成均匀明亮照明。本专利技术具体采用如下技术方案实现：一种用于检测高反射表面缺陷的照明光源，包括环形照明腔和穹顶照明腔，所述穹顶照明腔设置于所述环形照明腔正上方，待检测目标放置在所述环形照明腔内，所述穹顶照明腔的腔顶部设有LED光源，所述穹顶照明腔的腔顶部及所述环形照明腔的侧壁均设有观察口，每个所述观察口外均设有半透半反镜，所述半透半反镜与漫射LED光源对应，所述漫射LED光源的光束通过所述半透半反镜反射进入所述观察口，所述LED光源和所述漫射LED光源均由多通道光源控制器控制。作为优选，所述穹顶照明腔和所述环形照明腔的内表面均匀涂覆有白色漫反射涂料，形成穹顶漫反射照明腔和环形漫反射照明腔。作为优选，所述穹顶照明腔和所述环形照明腔无缝连接，形成均匀一体式结构。作为优选，所述半透半反镜与所述漫射LED光源之间还设有透光板。作为优选，所述环形照明腔的侧壁设有一个观察口或两个观察口或三个观察口或四个观察口或五个观察口。作为优选，所述半透半反镜与所述观察口之间的夹角度数为30°～60°。作为优选，所述漫射LED光源的光源面积大于所述观察口的面积。作为优选，所述多通道光源控制器通过电压或电流或脉宽调制的方式，控制所述LED光源和所述漫射LED光源。本专利技术提供的用于检测高反射表面缺陷的照明光源，其有益效果在于：可对任意形状的高反射表面形成均匀明亮照明，极大提高了高反射表面缺陷检测的精度和分辨率。附图说明图1是本专利技术照明光源的结构示意图；图2是本专利技术照明光源的工作原理俯视图；图3是本专利技术照明光源的工作原理主视图。图中，1-半透半反镜；2-漫射LED光源；3-透光板；4-内嵌LED光源；5-穹顶漫反射照明腔；6-环形漫反射照明腔；7-待检测目标；8-观察口；9-多通道光源控制器。具体实施方式为进一步说明各实施例，本专利技术提供有附图。这些附图为本专利技术揭露内容的一部分，其主要用以说明实施例，并可配合说明书的相关描述来解释实施例的运作原理。配合参考这些内容，本领域普通技术人员应能理解其他可能的实施方式以及本专利技术的优点。图中的组件并未按比例绘制，而类似的组件符号通常用来表示类似的组件。现结合附图和具体实施方式对本专利技术进一步说明。如图1-3所示，本实施例提出的一种用于检测高反射表面缺陷的照明光源，包括半透半反镜1、漫射LED光源2、透光板3、环形的内嵌LED光源4、穹顶漫反射照明腔5、环形漫反射照明腔6和多通道光源控制器9。其中，环形漫射照明腔6内部涂均匀白色漫反射涂料，并环绕于待检测目标7周围，穹顶漫射照明腔5设置于环形漫射照明腔6正上方，内部涂均匀白色漫反射涂料，并与环形漫射照明腔6无缝连接，形成均匀一体。内嵌LED光源4设置在穹顶漫射照明腔5顶部，水平照射漫射表面形成均匀照明光源。环形漫射照明腔6侧壁和穹顶漫射照明腔5顶部设有观察口8，用于使用相机观察待检测目标，本实施例中环形漫射照明腔6侧壁设有两个观察口8，也可设置一个、三个、四个、五个、六个，其具体实现不限于此数。而每个观察口8外均设有一个半透半反镜1和一个漫射LED光源2，半透半反镜1和漫射LED光源2之间固定有一个透光板3，本实施例中半透半反镜1与观察口8呈45°放置，漫射LED光源2的光源面积大于观察口8的面积，漫射LED光源2的光线照射半透半反镜1并被反射进入观察口8。本申请中漫射LED光源2和内嵌LED光源4由一个多通道光源控制器9控制，光强可独立调整，可以通过电压、电流或脉宽调制方式，调整到经由半透半反镜1反射的漫射LED光源2与环形漫射照明腔6内部亮度一致。尽管结合优选实施方案具体展示和介绍了本专利技术，但所属领域的技术人员应该明白，在不脱离所附权利要求书所限定的本专利技术的精神和范围内，在形式上和细节上可以对本专利技术做出各种变化，均为本专利技术的保护范围。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于检测高反射表面缺陷的照明光源，包括环形照明腔和穹顶照明腔，所述穹顶照明腔设置于所述环形照明腔正上方，待检测目标放置在所述环形照明腔内，其特征在于，所述穹顶照明腔的腔顶部设有LED光源，所述穹顶照明腔的腔顶部及所述环形照明腔的侧壁均设有观察口，每个所述观察口外均设有半透半反镜，所述半透半反镜与漫射LED光源对应，所述漫射LED光源的光束通过所述半透半反镜反射进入所述观察口，所述LED光源和所述漫射LED光源均由多通道光源控制器控制。

【技术特征摘要】
1.一种用于检测高反射表面缺陷的照明光源，包括环形照明腔和穹顶照明腔，所述穹顶照明腔设置于所述环形照明腔正上方，待检测目标放置在所述环形照明腔内，其特征在于，所述穹顶照明腔的腔顶部设有LED光源，所述穹顶照明腔的腔顶部及所述环形照明腔的侧壁均设有观察口，每个所述观察口外均设有半透半反镜，所述半透半反镜与漫射LED光源对应，所述漫射LED光源的光束通过所述半透半反镜反射进入所述观察口，所述LED光源和所述漫射LED光源均由多通道光源控制器控制。2.根据权利要求1所述的一种用于检测高反射表面缺陷的照明光源，其特征在于：所述穹顶照明腔和所述环形照明腔的内表面均匀涂覆有白色漫反射涂料，形成穹顶漫反射照明腔和环形漫反射照明腔。3.根据权利要求2所述的一种用于检测高反射表面缺陷的照明光源，其特征在于：所述穹顶照明腔和所述环形照明腔无缝...

【专利技术属性】
技术研发人员：王磊，段子爽，
申请(专利权)人：厦门威芯泰科技有限公司，
类型：发明
国别省市：福建;35