【技術實現步驟摘要】
本專利技術屬于機器視覺光源檢測,具體涉及一種多光譜分區環形光源及其視覺檢測方法。
技術介紹
1、分區環形光源可應用于光度立體檢測,產生對比度圖片,突出局部3d的變化,以提取樣品表面三維信息;也可應用于樣品色差檢測,單個光源實現任意波長復合效果,對于細微的顏色差異,也能進行辨別。
2、現有技術中如公告號為cn113464859a,專利名稱為一種分區可控環形機器視覺光源及其控制方法的中國專利技術專利中具體公開了如下技術方案,分區可控環形機器視覺光源包括:多個環形光源組件,多個環形光源組件層疊設置,多個環形光源組件的半徑均不相同,且多個環形光源組件的軸心線重合,其中,環形光源組件包括多個圓弧子區,圓弧子區內均勻排布有多個led燈珠,同一環形光源組件的led燈珠的傾斜角均相同;控制組件,控制組件包括多個控制單元,控制單元與圓弧子區一一對應,控制單元用于調整對應的圓弧子區內的led燈珠的亮度。
3、上述方案可以提供豐富多樣的光場條件,為工業檢測中各種復雜的檢測場景提供了便利,在保證引線數量盡可能少的前提下,提高了對光場控制的準確度。
4、但在當前的工業視覺檢測環境當中,由于自動化產業的普及,視覺檢測設備會配備在流水線上,待進行視覺檢測的工件大多會在流水線上傳動的同時進行視覺監測,而由于工件在流水線中可能因工位轉場和傳動過程中的晃動產生位移,初始的環形光源會造成與預定的視覺監測時的光源條件不同,從而導致待測工件所需檢測特征點在成像后的圖像中出現陰影,影響后續圖像對比的精準度,容易造成誤判,影響對出現偏移的
5、因此,提出一種多光譜分區環形光源及其視覺檢測方法來解決上述提出的問題。
技術實現思路
1、解決的技術問題
2、針對現有技術所存在的上述缺點,本專利技術提供了一種多光譜分區環形光源及其視覺檢測方法,能夠有效地解決現有技術中因待測工件出現位移導致視覺檢測效果失準的問題。
3、技術方案
4、為實現以上目的,本專利技術通過以下技術方案予以實現:
5、本專利技術提供一種多光譜分區環形光源,包括用于傳動待測工件的傳動帶,還包括處理器、光源模塊和視覺采集模塊,所述光源模塊設置在傳動帶的上方并用于向傳動帶提供照射待測工件的光線;所述視覺采集模塊同軸設置在光源模塊的上方,并用于采集自傳動帶上待測工件反射光線所形成的圖像;其中,所述光源模塊包括若干圈同軸排布的環形燈源,每一圈環形燈源均由圓周排布的發光單元組成,當視覺采集模塊采集自傳動帶上待測工件反射光線所形成的圖像時,處理器根據圖像中的待測工件位置確定發出光線的發光單元位置和發光單元發出的光線強度。
6、進一步地,所述視覺采集模塊的垂直截面和傳動帶的垂直截面處于同一平面上。
7、本方案進一步的提供了一種采用上述多光譜分區環形光源的視覺檢測方法,包括如下步驟:
8、步驟1:采集傳動帶上待測工件的圖像信息,并將采集到的圖像信息作二值化處理得到比對圖像;
9、步驟2:根據二值化處理后的比對圖像確定當前待測工件的位置是否位于視覺采集模塊的正下方,如果是則執行步驟4,反之則執行步驟3;
10、步驟3:關閉所有發光單元,根據當前待測工件所處位置重新選擇顯光區域,所述顯光區域為重新喚醒并發出光線的發光單元,視覺采集模塊基于重新選擇的顯光區域采集當前待測工件的圖像信息,并將該圖像信息發送至處理器分析處理;
11、步驟4:視覺采集模塊將步驟1中采集到的圖像信息發送至處理器分析處理。
12、進一步地,所述步驟2中確定當前待測工件的位置是否位于視覺采集模塊正下方的步驟如下:
13、步驟21:采集位于視覺采集模塊的正下方的待測工件的圖像信息,并將該圖像信息二值化處理后得到參考圖像;
14、步驟22:在參考圖像中根據待測工件所需檢測特征點為原點建立二維坐標系;
15、步驟23:判斷步驟1中得到的比對圖像中的所需檢測特征點是否與步驟22中的二維坐標系原點重合,如果是則執行步驟4,反之則執行步驟3。
16、進一步地,所述步驟3中重新選擇顯光區域的步驟具體如下:
17、步驟31:將光源模塊中的環形燈源標記在步驟22中的二維坐標系中;
18、步驟32:將步驟31中標記的環形燈源在二維坐標系中以坐標系原點為中心等分為若干個扇形分區;
19、步驟33:判斷比對圖像中的所需檢測特征點在步驟32中落入的扇形分區,并喚醒該扇形分區和/或相鄰扇形分區中涵蓋的部分或全部發光單元以形成顯光區域。
20、進一步地,所述步驟33中還包括:
21、步驟331:判斷比對圖像中的所需檢測特征點是否位于相鄰扇形分區的交界處,如果是則執行步驟333,反之則執行步驟332;
22、步驟332:將比對圖像中的所需檢測特征點在步驟32中落入的扇形分區的位置與二維坐標系的原點連線,并在該條連線的兩側作兩條輔助線,兩條輔助線以該連線為軸線軸對稱分布,其中,顯光區域包括兩條輔助線在當前扇形分區所覆蓋區域內的全部發光單元;
23、步驟333:顯光區域包括比對圖像中的所需檢測特征點在交界處兩側扇形分區中的部分或全部發光單元。
24、進一步地,所述步驟3中還包括步驟34:基于比對圖像中的所需檢測特征點在在步驟32中落入的扇形分區的位置,調整顯光區域中的部分或全部發光單元的流明。
25、進一步地,所述步驟34中調整顯光區域中的部分或全部發光單元的流明的具體步驟如下:
26、步驟341:將比對圖像中的所需檢測特征點在步驟32中落入的扇形分區的位置與二維坐標系的原點連線;
27、步驟342:令比對圖像中的所需檢測特征點在該條連線中與相鄰環形燈源中之間的距離分別為a和b,且該條連線所處顯光區域中的相鄰環形光源的流明分別為x和y;
28、步驟343:其中,調整x或y,直至a與b的比值和x與y的比值相等。
29、有益效果
30、本專利技術提供的技術方案,與已知的公有技術相比,具有如下有益效果:
31、本專利技術通過采集到的圖像來確定待測工件的位置,能夠基于當前待測工件的位置來重新確定發出光線的發光單元位置以及光線強度,靈活的對不同位置的工件提供光源,避免因工件位置出現變化導致成像后的工件目標點附近出現陰影,導致檢測效果失真。
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1.一種多光譜分區環形光源,包括用于傳動待測工件的傳動帶,其特征在于,包括:
2.根據權利要求1所述的一種多光譜分區環形光源,其特征在于,所述視覺采集模塊的垂直截面和傳動帶的垂直截面處于同一平面上。
3.一種采用如權利要求2所述的一種多光譜分區環形光源的視覺檢測方法,其特征在于,包括如下步驟:
4.根據權利要求3所述的一種多光譜分區環形光源視覺檢測方法,其特征在于,所述步驟2中確定當前待測工件的位置是否位于視覺采集模塊正下方的步驟如下:
5.根據權利要求3中所述的一種多光譜分區環形光源視覺檢測方法,其特征在于,所述步驟3中重新選擇顯光區域的步驟具體如下:
6.根據權利要求5所述的一種多光譜分區環形光源視覺檢測方法,其特征在于,所述步驟33中還包括:
7.根據權利要求6所述的一種多光譜分區環形光源視覺檢測方法,其特征在于,所述步驟3中還包括:
8.根據權利要求7所述的一種多光譜分區環形光源視覺檢測方法,其特征在于,所述步驟34中調整顯光區域中的部分或全部發光單元的流明的具體步驟如下:
【技術特征摘要】
1.一種多光譜分區環形光源,包括用于傳動待測工件的傳動帶,其特征在于,包括:
2.根據權利要求1所述的一種多光譜分區環形光源,其特征在于,所述視覺采集模塊的垂直截面和傳動帶的垂直截面處于同一平面上。
3.一種采用如權利要求2所述的一種多光譜分區環形光源的視覺檢測方法,其特征在于,包括如下步驟:
4.根據權利要求3所述的一種多光譜分區環形光源視覺檢測方法,其特征在于,所述步驟2中確定當前待測工件的位置是否位于視覺采集模塊正下方的步驟如下:
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【專利技術屬性】
技術研發人員:王晶晶,李旭森,鄧啟路,肖金榮,鐘偉明,
申請(專利權)人:東莞銳視光電科技有限公司,
類型:發明
國別省市:
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