视觉检测系统光源的吹扫装置和吹扫方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种视觉检测系统光源的吹扫装置和吹扫方法。本发明专利技术的吹扫装置包括吹扫气阀门（12）、吹扫控制计算机（13）、连接管路（10）和吹扫气管（4）；吹扫气管安装在光源（2）的发光窗口处，吹扫气管上有一条狭缝状的吹扫口（41），吹扫口朝向光源的发光窗口。本发明专利技术的吹扫装置能对光源的整个发光窗口均匀地吹扫，并且能对光源发光窗口吹出冲击力较强的气流。本发明专利技术的吹扫方法包括：将每一幅图像的平均灰度与第一灰度阈值比较，每当图像的平均灰度低于第一灰度阈值时，则启动一次光源吹扫过程。本发明专利技术的吹扫方法能够通过主动判断光源发光窗口的积灰情况来确定是否需要对其进行吹扫，在保证光源发光窗口无积灰的同时也降低了能耗。保证光源发光窗口无积灰的同时也降低了能耗。保证光源发光窗口无积灰的同时也降低了能耗。

【技术实现步骤摘要】
视觉检测系统光源的吹扫装置和吹扫方法


[0001]本专利技术涉及一种视觉检测设备的吹扫装置和方法，尤其涉及一种视觉检测系统光源的吹扫装置和吹扫方法。

技术介绍

[0002]随着人工智能技术的快速发展，机器视觉识别检测技术已经在钢铁行业中得到广泛应用。
[0003]以某钢铁公司中厚板厂的精整作业生产线为例，在生产线上设置有用于检测钢板表面质量的机器视觉检测系统。在该机器视觉检测系统中包括有视觉检测计算机、摄像头，所述摄像头通过安装座安装在生产线框架上，摄像头的镜头朝向钢板表面，摄像头与视觉检测计算机通讯连接，摄像头将摄取的钢板图像传送至视觉检测计算机，然后视觉检测计算机对钢板图像进行分析，以识别出钢板表面的缺陷。为了克服作业现场环境光对检测系统成像的影响，机器视觉检测系统一般都配备有专用光源，所述光源为长条形。光源同样是通过安装座安装在生产线框架上，光源的发光窗口朝向钢板投射照明光线，照明光线投射到钢板上的区域与摄像头摄取图像的区域一致，从而为摄像头摄取图像提供足够的照明亮度，以配合摄像头获取清晰的钢板图像。
[0004]然而，作业现场的工作环境较差，作业区域内飞扬的粉尘较多，当这些粉尘聚集在光源的发光窗口上时，则会对光源的照明光线形成一定的遮挡，从而影响光源对钢板的照明，尤其是对于照射钢板下表面的光源而言，作业现场的粉尘极易飘落并聚集在光源的发光窗口上，从而使光源的照明效果大打折扣，进而影响到摄像头获取图像的清晰度。
[0005]中国专利（申请号：CN201420186200.6）提供了一种自动吹扫装置，在该专利技术方案中，自动吹扫装置持续地对光源表面进行吹扫，使尘土等异物在未落到光源表面之前便被气流带走，光源表面则不会有尘土等异物聚集。然而，对光源表面进行持续吹扫，则会产生较大的能耗。
[0006]中国专利（申请号：CN202021407612.X）提供了一种固定在滑块上的风嘴用于光源吹扫维护的装置，该吹扫装置定期地对光源窗口进行吹扫，光源窗口则不会有尘土等异物聚集。然而，该方法没有对光源窗口的实际脏污情况进行识别，当光源窗口的积灰并不严重时，由于定期时间到，则仍然会进行吹扫，而当光源窗口积灰已经很严重时，由于定期时间还未到，则不会进行吹扫。该专利的技术方案在实际应用中的效果不佳。

技术实现思路

[0007]本专利技术的目的之一在于提供一种视觉检测系统光源的吹扫装置，该吹扫装置能对光源的整个发光窗口同时吹扫，对光源的吹扫效果均匀，并且能对光源的发光窗口能形成大的气流冲击强度。
[0008]本专利技术的目的之二在于提供一种视觉检测系统光源的吹扫方法，该吹扫方法能够通过主动判断光源发光窗口的积灰情况来确定是否需要对其进行吹扫，在保证光源发光窗
口无积灰的同时，也降低了能耗。
[0009]为了实现上述技术目的，本专利技术采用如下技术方案：一种视觉检测系统光源的吹扫装置，包括吹扫气阀门、吹扫控制计算机、连接管路和吹扫气管；所述吹扫气管安装在机器视觉检测系统光源的发光窗口处，吹扫气管上沿着轴向开设有一条狭缝状的吹扫口，吹扫气管的吹扫口朝向光源的发光窗口；所述连接管路有进气口和出气口，所述进气口与压缩空气管路连通，所述出气口与吹扫气管连通，所述吹扫气阀门设置在连接管路的进气口处；所述吹扫控制计算机与机器视觉检测系统的摄像头通讯连接，所述吹扫气阀门受控连接于吹扫控制计算机。
[0010]进一步地，所述吹扫气阀门为电磁阀或气动阀。
[0011]进一步地，所述吹扫装置还包括空气过滤器，所述空气过滤器设置在所述连接管路中。
[0012]进一步地，所述吹扫气管的吹扫口朝向与光源发光窗口之间的夹角角度为30度。
[0013]一种基于上述吹扫装置的视觉检测系统光源的吹扫方法，包括如下步骤：步骤1，连续地获取摄像头摄取的图像；步骤2，对每一幅获取的图像计算平均灰度；步骤3，将每一幅图像的平均灰度与预设的第一灰度阈值比较，每当所述图像的平均灰度低于预设的第一灰度阈值时，则启动一次光源吹扫过程。
[0014]进一步地，所述光源吹扫过程包括：a)控制吹扫气阀门打开，吹扫气管对光源的发光窗口进行吹扫；b)持续地获取摄像头摄取的图像，并对每一幅获取的图像计算平均灰度；c)将每一幅图像的平均灰度与预设的第二灰度阈值比较，当图像的平均灰度高于预设的第二灰度阈值时，则控制吹扫气阀门关闭。
[0015]进一步地，所述图像灰度的有效值范围为0~255，其中0为最黑，255为最白；所述第一灰度阈值预先设置为100，所述第二灰度阈值预先设置为120。
[0016]在本专利技术的吹扫装置中，吹扫气管的吹扫口为狭缝形，并且吹扫口的长度与光源的长度一致，吹扫气管在对光源的发光窗口进行吹扫时，吹扫气管能对整个发光窗口同时吹扫，吹扫装置对光源的吹扫效果均匀。此外，吹扫气管的细小的吹扫口能保证吹出气流有足够的速度，在压缩空气的作用下，气流从细小的吹扫口吹出至光源发光窗口上，则能对光源的发光窗口形成较大的气流冲击强度，从而保证光源发光窗口上的积灰能被强气流吹扫清除。
[0017]本专利技术的吹扫方法中，根据摄像头摄取的图像的平均灰度情况来判断光源发光窗口上的积灰情况，然后依据判断得出的积灰情况来判定是否需要对光源的发光窗口进行吹扫。当图像的平均灰度低于预设的灰度阈值时，则认为当前光源的亮度较低，从而判定光源的发光窗口上有过多的积灰，进而对光源的发光窗口进行一次吹扫。
[0018]本专利技术的吹扫装置和方法相对于现有技术而言，其有益效果在于：1)本专利技术的吹扫装置中，吹扫气管的吹扫口为狭缝形，并且吹扫口的长度与光源的长度一致，一方面，吹扫气管能对整个发光窗口同时吹扫，吹扫装置对光源的吹扫效果均匀，另一方面，细小的吹扫口能保证吹出气流有足够的速度，从而对光源的发光窗口能形成大的气流冲击强度，保证光源发光窗口上的积灰能被强气流吹扫清除。
[0019]2)在本专利技术的吹扫方法中，通过主动判断光源发光窗口的积灰情况来确定是否需要对其进行吹扫，只有当光源发光窗口上的积灰较多时，才会对光源发光窗口进行一次吹扫，而无须持续对光源发光窗口吹扫，在保证光源发光窗口无积灰的同时，也降低了压缩空气资源的消耗，降低了能耗。
附图说明
[0020]图1为采用本专利技术的视觉检测系统光源的吹扫装置的光源与摄像头配合对钢板表面进行检测的示意图；图2为采用本专利技术的吹扫装置的光源的放大示意图；图3为图2中箭头A所指方向的示意图，该图为局部放大的示意图；图4为本专利技术的吹扫装置中吹扫气管与压缩空气管路连接的示意图；图5为本专利技术的视觉检测系统光源的吹扫方法的流程图。
[0021]图中：1
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钢板、2
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光源、3
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摄像头、4
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吹扫气管、41
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吹扫口、5
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支架、7
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光源安装座、8
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生产线框架、9
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摄像安装座、10
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连接管路、1本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种视觉检测系统光源的吹扫装置，其特征在于：包括吹扫气阀门（12）、吹扫控制计算机（13）、连接管路（10）和吹扫气管（4）；所述吹扫气管（4）安装在机器视觉检测系统光源（2）的发光窗口处，吹扫气管（4）上沿着轴向开设有一条狭缝状的吹扫口（41），吹扫气管（4）的吹扫口（41）朝向光源（2）的发光窗口；所述连接管路（10）有进气口和出气口，所述进气口与压缩空气管路（14）连通，所述出气口与吹扫气管（4）连通，所述吹扫气阀门（12）设置在连接管路（10）的进气口处；所述吹扫控制计算机（13）与机器视觉检测系统的摄像头（3）通讯连接，所述吹扫气阀门（12）受控连接于吹扫控制计算机（13）。2.根据权利要求1所述视觉检测系统光源的吹扫装置，其特征在于：所述吹扫气阀门（12）为电磁阀或气动阀。3.根据权利要求1所述视觉检测系统光源的吹扫装置，其特征在于：所述吹扫装置还包括空气过滤器（11），所述空气过滤器（11）设置在所述连接管路（10）中。4.根据权利要求1所述视觉检测系统光源的吹扫装置，其特征在于：所述吹扫气管（4）的吹扫口（4...

【专利技术属性】
技术研发人员：彭铁根，何永辉，陆东升，杨水山，张洁，石桂芬，
申请(专利权)人：宝山钢铁股份有限公司，
类型：发明
国别省市：