一种基于视觉检测的可调式补光装置及补光方法

技术领域

本发明属于视觉检测技术领域，具体是一种基于视觉检测的可调式补光装置及补光方法。

背景技术

补光，就是通常位于或邻近相机轴心线的、对被摄对象作总体照明用的光源，其目的在于使阴影部的细节能获得恰当的曝光。

视觉检测的对象尺寸多种多样，而现有的检测装置的检测头高度大多不便于调节，否则会影响检测精度，但由于检测对象尺寸不同，其距离检测头极其底部的补光灯的距离也就有所不同，这就使照射到待测物表面的光线强度不同，由于补光灯通常为环形，由检测头四周发射相同的光束至待测物表面，确保足够的亮度，同时使待测物表面阴影足够均衡，避免对检测产生误导，但由于待测物于补光灯距离不同，因此照射到待测物上的光会降低亮度，影响检测效果，因此需要研发一种便于调节聚焦点的环形补光灯。

发明内容

为解决上述背景技术中提出的问题，本发明提供了一种基于视觉检测的可调式补光装置及补光方法，具有便于调节及自动防护的优点。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种基于视觉检测的可调式补光装置，包括置物台，所述置物台上方设置有装载台，所述装载台的底部固定连接有补光组件，所述补光组件位于置物台中部的正上方；

所述补光组件包括有设置于装载台底部的反光环，所述反光环朝向置物台的中部，所述装载台的底部固定连接有位于反光环内侧的调节环，所述调节环和反光环之间设置有均匀分布的若干补光灯，所述调节环外部活动套接有位于补光灯底部的调节组件；

所述补光灯包括有活动安装于调节环侧面的补光灯座，所述补光灯座靠近调节环一端的内部活动套接有定位轴，所述补光灯座和定位轴之间连接有发条弹簧，所述定位轴的两端贯穿补光灯座且固定连接有铰接件，所述铰接件与调节环固定连接，所述补光灯座另一端的顶部嵌入有补光灯头。

优选的，所述装载台的底部固定连接有防护罩，所述反光环固定套接于防护罩内部，所述防护罩靠近补光灯的一侧为向下倾斜设置。

优选的，所述调节环和装载台的中部均开设有透光孔。

优选的，所述置物台顶部固定连接有位于补光组件背面的左右两个支撑架，所述支撑架的顶部与装载台固定连接。

优选的，所述补光灯座的内部安装有位于发条弹簧和补光灯头之间的控制器，所述补光灯座的内部设置有位于控制器和补光灯头之间的接电机构。

优选的，所述补光灯座内部设置有连接于接电机构底部的弹簧，所述控制器受弹簧恢复力作用沿补光灯座内部上移，所述接电机构的顶部上移后延伸至补光灯座上方且与装载台接触，所述接电机构左右两端上移后分别与控制器和控制器电连接。

优选的，所述调节组件包括有螺纹套接于调节环外部的调节环，所述调节环的底部固定连接有套设于调节环外部的拨转套，所述调节环内侧活动套接有导向环，所述调节环内部设置有连接于导向环底部的定位弹簧，所述导向环受定位弹簧恢复力作用沿调节环内部上移，所述导向环顶部与补光灯座接触。

优选的，所述导向环顶部靠近反光环的一侧为斜面，所述斜面与补光灯座的底部接触。

优选的，所述调节环内壁开设有限位滑槽，所述限位滑槽的内部滑移卡接有限位滑块，所述限位滑块的一端延伸至限位滑槽外部且与导向环底部固定连接。

优选的，包括有以下步骤：

S1.将待检测物放置于置物台顶部，调节装载台顶部的视觉检测仪器使其通过透光孔对准待测物；

S2.在调节环配合下通过拨转套控制调节组件使其缓慢下移；

S3.由于发条弹簧的恢复力作用使补光灯座带动补光灯头整体绕定位轴摆动；

S4.随着补光灯座的持续下摆，使接电机构最终摆脱与装载台抵持，进而在其底部弹簧的恢复力作用下使其上移；

S5.此时接电机构两端与控制器和补光灯头接触，使控制器持续为补光灯头供电以点亮补光灯头；

S6.随着补光灯座的持续下摆，补光灯头发出的光线照射于反光环上，并被反光环反射纸补光组件下方待测物上；

S7.随着调节组件的持续下移，在发条弹簧恢复力作用下补光灯座带着补光灯头持续下摆，使照射于反光环上的光线角度不断变化，直至四周若干补光灯头发出经反光环反射的光线照射与待测物上的待测点位为止；

S8.检测结束后，反向转动拨转套即可在调节环配合下使调节环和导向环整体缓慢上移；

S9.在导向环顶部鞋面作用下，确保调节组件整体随时能够抵持补光灯座底部，使其绕着定位轴摆动；

S10.随着调节组件的持续上移，使补光灯座带着补光灯头整体绕着定位轴持续向上摆动，直至补光灯头贴合于装载台底部，而接电机构抵持于装载台底部；

S11.此时补光灯头受装载台和防护罩等的防护遮挡，避免接触灰尘；而接电机构与补光灯头和控制器分离，使补光灯头断电熄灭。

与现有技术相比，本发明的有益效果如下：

1、本发明由于反光环的设置，在定位轴的恢复力作用改下，使补光灯座能够带动补光灯头向下摆动，即可使补光灯头照射于反光环上的光线入射角逐渐改变，进而在反光环的反射作用下，使光纤反射于待测物上。

2、本发明由于反光环不仅能够用户调节补光灯的照射角度，而且可以扩大照射范围，降低局部光斑强度，进而在相邻补光灯的互补作用下进一步降低光斑影响，提高补光效果。

3、本发明由于调节组件的设置，在调节环限制及定位轴配合下能够用于控制补光灯座的摆动速率，使其角度缓慢变化，以便于工作人员及时确定最佳补光照射角度。

4、本发明由于接电机构的设置，由于调节组件的作用，不仅可以使补光灯头贴合于装载台底部得到良好的防护，而且可以使装载台底部接电机构，进而使接电机构两端与补光灯头和控制器断开，达到适时开闭补光灯的效果，进一步方便了操作。

附图说明

图1为本发明结构示意图；

图2为本发明装配后示意图；

图3为本发明装配后底部结构的示意图；

图4为本发明的底部示意图；

图5为本发明侧面的剖视图；

图6为图5中A处的局部放大示意图。

图中：1、置物台；2、装载台；3、补光组件；31、防护罩；32、反光环；33、补光灯；331、补光灯座；332、定位轴；333、发条弹簧；334、补光灯头；335、控制器；336、接电机构；34、调节环；35、调节组件；351、调节环；352、拨转套；353、导向环；354、定位弹簧；355、限位滑槽；356、限位滑块；4、支撑架。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例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发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，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，都属于本发明保护的范围。

如图1至图6所示，本发明提供一种基于视觉检测的可调式补光装置，包括置物台1，置物台1上方设置有装载台2，装载台2的底部固定连接有补光组件3，补光组件3位于置物台1中部的正上方；

补光组件3包括有设置于装载台2底部的反光环32，反光环32朝向置物台1的中部，装载台2的底部固定连接有位于反光环32内侧的调节环34，调节环34和反光环32之间设置有均匀分布的若干补光灯33，调节环34外部活动套接有位于补光灯33底部的调节组件35；

补光灯33包括有活动安装于调节环34侧面的补光灯座331，补光灯座331靠近调节环34一端的内部活动套接有定位轴332，补光灯座331和定位轴332之间连接有发条弹簧333，定位轴332的两端贯穿补光灯座331且固定连接有铰接件，铰接件与调节环34固定连接，补光灯座331另一端的顶部嵌入有补光灯头334；由于反光环32的设置，在定位轴332的恢复力作用改下，使补光灯座331能够带动补光灯头334向下摆动，即可使补光灯头334照射于反光环32上的光线入射角逐渐改变，进而在反光环32的反射作用下，使光纤反射于待测物上。

如图3所示，装载台2的底部固定连接有防护罩31，反光环32固定套接于防护罩31内部，防护罩31靠近补光灯33的一侧为向下倾斜设置；由于反光环32不仅能够用户调节补光灯的照射角度，而且可以扩大照射范围，降低局部光斑强度，进而在相邻补光灯的互补作用下进一步降低光斑影响，提高补光效果。

如图3所示，调节环34和装载台2的中部均开设有透光孔。

如图3所示，置物台1顶部固定连接有位于补光组件3背面的左右两个支撑架4，支撑架4的顶部与装载台2固定连接。

如图6所示，补光灯座331的内部安装有位于发条弹簧333和补光灯头334之间的控制器335，补光灯座331的内部设置有位于控制器335和补光灯头334之间的接电机构336；由于接电机构336的设置，由于调节组件35的作用，不仅可以使补光灯头334贴合于装载台2底部得到良好的防护，而且可以使装载台2底部接电机构336，进而使接电机构336两端与补光灯头334和控制器335断开，达到适时开闭补光灯的效果，进一步方便了操作。

如图6所示，补光灯座331内部设置有连接于接电机构336底部的弹簧，控制器335受弹簧恢复力作用沿补光灯座331内部上移，接电机构336的顶部上移后延伸至补光灯座331上方且与装载台2接触，接电机构336左右两端上移后分别与控制器335和控制器335电连接；由于接电机构336的设置，使补光灯头334的开闭与其摆动相适应，进而自动达到使用补光灯和开闭补光灯相适配的效果。

如图6所示，调节组件35包括有螺纹套接于调节环34外部的调节环351，调节环351的底部固定连接有套设于调节环34外部的拨转套352，调节环351内侧活动套接有导向环353，调节环351内部设置有连接于导向环353底部的定位弹簧354，导向环353受定位弹簧354恢复力作用沿调节环351内部上移，导向环353顶部与补光灯座331接触；通过导向环353使调节组件35随时能够抵持于补光灯座331底部，避免调节组件35下降过多使补光灯座331贴合于调节环34时出现调节组件35无法推动补光灯33的情况。

如图6所示，导向环353顶部靠近反光环32的一侧为斜面，斜面与补光灯座331的底部接触；由于调节组件35的设置，在调节环34限制及定位轴332配合下能够用于控制补光灯座331的摆动速率，使其角度缓慢变化，以便于工作人员及时确定最佳补光照射角度。

如图6所示，调节环351内壁开设有限位滑槽355，限位滑槽355的内部滑移卡接有限位滑块356，限位滑块356的一端延伸至限位滑槽355外部且与导向环353底部固定连接；由于限位滑槽355和限位滑块356的设置，可以限制调节环351和导向环353的运动，避免二者出现相对转动而导致定位弹簧354扭曲损坏的情况。

如图1所示，包括有以下步骤：

S1.将待检测物放置于置物台1顶部，调节装载台2顶部的视觉检测仪器使其通过透光孔对准待测物；

S2.在调节环34配合下通过拨转套352控制调节组件35使其缓慢下移；

S3.由于发条弹簧333的恢复力作用使补光灯座331带动补光灯头334整体绕定位轴332摆动；

S4.随着补光灯座331的持续下摆，使接电机构336最终摆脱与装载台2抵持，进而在其底部弹簧的恢复力作用下使其上移；

S5.此时接电机构336两端与控制器335和补光灯头334接触，使控制器335持续为补光灯头334供电以点亮补光灯头334；

S6.随着补光灯座331的持续下摆，补光灯头334发出的光线照射于反光环32上，并被反光环32反射纸补光组件3下方待测物上；

S7.随着调节组件35的持续下移，在发条弹簧333恢复力作用下补光灯座331带着补光灯头334持续下摆，使照射于反光环32上的光线角度不断变化，直至四周若干补光灯头334发出经反光环32反射的光线照射与待测物上的待测点位为止；

S8.检测结束后，反向转动拨转套352即可在调节环34配合下使调节环351和导向环353整体缓慢上移；

S9.在导向环353顶部鞋面作用下，确保调节组件35整体随时能够抵持补光灯座331底部，使其绕着定位轴332摆动；

S10.随着调节组件35的持续上移，使补光灯座331带着补光灯头334整体绕着定位轴332持续向上摆动，直至补光灯头334贴合于装载台2底部，而接电机构336抵持于装载台2底部；

S11.此时补光灯头334受装载台2和防护罩31等的防护遮挡，避免接触灰尘；而接电机构336与补光灯头334和控制器335分离，使补光灯头334断电熄灭。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。