一种光源组件及检测装置的制作方法

1.本实用新型涉及机器视觉检测技术领域，尤其涉及一种光源组件及检测装置。


背景技术：

2.环形光属于一种多角度光，是机器视觉应用中较为常见的一种光源，对于一些表面特征，环形光的参与必不可少，在既有的含有环形光源的工件检测设备中，环形光源为机械臂所夹持的待检工件提供光照，而为避免机械臂的执行端与环形光源发生干涉，机械臂的执行端需置于环形光源的下方，如此，固定于执行端的待检工件也会位于环形光源的下方，该方式会存在以下问题：环形光源发出的光线更集中于待检工件的顶部，待检工件的外周和底部转角处的光照效果差；待检工件与设置于环形光源上方的摄像头距离远，成像精度低；待检工件与环形光源组成的整体在竖直方向上占用空间较大。


技术实现要素：

3.本实用新型提供了一种光源组件，用于解决现有技术中因待检工件位于环形光源的下方，导致光照分布差异较大的技术问题。
4.本实用新型第一方面提供了一种光源组件，包括：
5.开设有缺口的环形光源；
6.待检工位与该环形光源的中空区域对应；
7.该待检工位和该环形光源在该环形光源的轴向上的垂直投影存在重叠。
8.在第一方面的第一种可能实现的光源组件中，还包括：
9.拱形光源；
10.该拱形光源设于该环形光源的轴向方向上，并与该待检工位对应。
11.结合第一方面的第一种可能实现的光源组件，在第一方面的第二种可能实现的光源组件中，该拱形光源可沿该环形光源的轴向移动，以靠近或远离该待检工位。
12.在第一方面的第三种可能实现的光源组件中，还包括：
13.与该待检工位相匹配的方形光源；
14.该方形光源的光照方向与所述环形光源的轴向方向构成锐角。
15.结合第一方面的第三种可能实现的光源组件，在第一方面的第四种可能实现的光源组件中，该方形光源可沿该环形光源的周向移动。
16.结合第一方面的第三种可能实现的光源组件，在第一方面的第五种可能实现的光源组件中，该锐角的大小可调节。
17.结合第一方面的第三种可能实现的光源组件，在第一方面的第六种可能实现的光源组件中，该方形光源的数量为n，n为大于或等于2的整数；
18.n个该方形光源沿该环形光源的周向均匀设置。
19.在第一方面的第七种可能实现的光源组件中，还包括：
20.与该待检工位相匹配的条形光源；
21.该条形光源沿该环形光源的第一径向延伸。
22.结合第一方面的第七种可能实现的光源组件，在第一方面的第八种可能实现的光源组件中，该条形光源可沿该环形光源的第二径向移动，该第二径向垂直于该第一径向。
23.本实用新型第二方面提供了一种检测装置，包括：
24.摄像组件、机械臂和第一方面提供的任一种光源组件；
25.该摄像组件用于获取位于该待检工位的待检工件的图像信息；
26.该机械臂设置有驱动端和执行端，该驱动端驱使该执行端动作，该执行端用于承载该待检工件；
27.该待检工件经该缺口进入该待检工位。
28.从以上技术方案可以看出，本实用新型具有以下优点：
29.通过在环形光源上开设缺口，以供承载着待检工件的机械臂的执行端穿过，将待检工件送入待检工位，而待检工位与环形光源的中空区域对应，且和环形光源在轴向上的垂直投影存在重叠，如此，待检工件的外周和底部将可接收更多的光照，光照分布更均匀；另外，待检工件相当于进行了整体上移，其与摄像头的距离更短，提高了成像精度；同时，利用环形光源在轴向的空闲空间容置待检工件，提高了空间利用率，减小了检测所需占据的空间。
附图说明
30.为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。
31.图1为本实用新型实施例中提供的一种光源组件的结构示意图；
32.图2为本实用新型实施例中提供的环形光源的结构示意图；
33.图3为本实用新型实施例中提供的一种检测设备的局部结构示意图；
34.其中：1-环形光源、11-缺口、2-拱形光源、3-方形光源、4-条形光源、5机械臂、51-驱动端、52-执行端、6-摄像组件、7待检工件。
具体实施方式
35.本实用新型实施例提供了一种光源组件，用于解决的技术问题是现有技术中因待检工件位于环形光源的下方，导致光照分布差异较大。
36.为使得本实用新型的实用新型目的、特征、优点能够更加的明显和易懂，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，下面所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而非全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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它实施例，都属于本实用新型保护的范围。
37.在本技术实施例的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本技术实施例和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具
有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本技术实施例的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
38.在本技术实施例的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可更换连接，或一体地连接，可以是机械连接，也可以是电连接，可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本技术实施例中的具体含义。
39.环形光源为机械臂所夹持的待检工件提供光照，而为避免机械臂的执行端与环形光源发生干涉，机械臂的执行端需置于环形光源的下方，如此，固定于执行端的待检工件也会位于环形光源的下方，该方式会存在以下问题：环形光源发出的光线更集中于待检工件的顶部，待检工件的外周和底部转角处的光照效果差；待检工件与设置于环形光源上方的摄像头距离远，成像精度低；待检工件与环形光源组成的整体在竖直方向上占用空间较大。
40.实施例一
41.请参阅图1至图2，本实用新型实施例中提供的一种光源组件，包括：
42.开设有缺口11的环形光源1；待检工位与环形光源1的中空区域对应；待检工位和环形光源1在环形光源1的轴向上的垂直投影存在重叠。
43.需要说明的是：环形光源1上的缺口11将环形光源1断开，用于供承载着待检工件7的机械臂5的执行端52穿过，从而将待检工件7从环形光源1的侧边送入待检工位；所以缺口11的大小由执行端52的大小确定。
44.待检工位为对待检工件7进行检测时，待检工件7所处的空间。待检工位与环形光源1的中空区域对应，即待检工位处于环形光源1的内周面沿轴向延伸所围合的空间中。待检工位和环形光源1在环形光源1的轴向上的垂直投影存在重叠，可以理解为：待检工位在环形光源1的轴心线上的投影和环形光源1在其轴心线上的投影局部重合或完全重合，其中投影方向为环形光源1的径向，即待检工位和环形光源1在环形光源1的轴向方向上发生重合。
45.本实施例的有益效果:
46.①
通过在环形光源1上开设缺口11，以供承载着待检工件7的机械臂5的执行端52穿过，将待检工件7送入待检工位，而待检工位与环形光源1的中空区域对应，且和环形光源1在轴向上的垂直投影存在重叠，如此，待检工件7的外周和底部将可接受更多的光照，光照分布更均匀。
47.②
待检工件7相当于进行了整体上移，其与摄像组件的距离更短，提高了成像精度。
48.③
利用环形光源1在轴向的空闲空间容置待检工件7，提高了空间利用率，减小了检测所需占据的空间。
49.优化的，光源组件还设置有拱形光源2；拱形光源2设于环形光源1的轴向方向上，并与待检工位对应，即拱形光源2所发射的光可照射至待检工位。进一步的，拱形光源2相对于待检工位的位置可按需调节，具体的，拱形光源2可沿环形光源1的轴向移动，以靠近或远离待检工位，以满足不同待检工件7的检测光照要求。在本实施例中，拱形光源2设于环形光源1的正上方，与环形光源1之间存在一定间隔。
50.优化的，光源组件还设置有与待检工位相匹配的方形光源3，即方形光源3所发射的光可照射至待检工位；方形光源3的光照方向与环形光源1的轴向方向构成锐角，即方形光源3倾斜设置，其发光面所在平面与环形光源1的径向截面所在平面构成锐角。方形光源3倾斜设于环形光源1的轴向方向上，即轴向所在直线与方形光源3所发射的光线构成夹角，方形光源3与待检工位相匹配，。进一步的，方形光源3相对于待检工位的位置可按需调节，具体的，方形光源3可沿环形光源1的周向移动，即方形光源3相对于待检工位的周向位置可按需调节，方形光源3的光照方向与环形光源1的轴向方向所构成锐角的大小也可调节，即方形光源3的倾斜程度可按需调节，以满足不同待检工件7的检测光照要求。在本实施例中，共设置有4个向环形光源1的轴心线倾斜的方形光源3，4个方形光源3沿环形光源1的周向均匀设置，并位于同一水平高度，该水平高度位于拱形光源2与环形光源1之间。
51.优化的，光源组件还设置有与待检工位相匹配条形光源4，即条形光源4所发射的光可照射至待检工位；条形光源4沿环形光源1的第一径向延伸，第一径向可以为环形光源1的任一径向。进一步的，条形光源4相对于待检工位的位置可按需调节，具体的，条形光源4可沿环形光源1的第二径向移动，第二径向垂直于第一径向，即条形光源4可在平行于环形光源1的径向截面的平面上移动，移动方向垂直于其长度方向，从而可靠近或远离待检工位，以满足不同待检工件7的检测光照要求。在本实施例中，共设置有2个沿前后方向延伸的条形光源4，2个条形光源4分别靠近环形光源1的下表面左右两端，且相互对称，并可在左右方向上移动。
52.需要说明的是，用于固定以上各种光源的固定组件并未示出，在此不对固定组件进行具体限定，任何与各种光源相适配的固定组件均可采用，下述实施例同理。
53.实施例二
54.请参阅图3，本实用新型实施例中提供的一种检测装置，包括：
55.摄像组件6、机械臂5和实施例一提供的光源组件；摄像组件6用于获取位于待检工位的待检工件7的图像信息；机械臂5设置有驱动端51和执行端52，驱动端51驱使执行端52动作，执行端52用于承载待检工件7；待检工件7经缺口11进入待检工位。
56.在本实施例中，待检工件7为电芯；拱形光源2的顶部开设有开口；摄像组件6位于待检工位的正上方，并穿过拱形光源2上的开口与待检工位对应；机械臂5的驱动端51可驱使执行端52移动或转动，执行端52以正面朝向摄像组件6的方式将电芯进行固定。
57.本实施例的有益效果：
58.电芯的外周和底部转角处能接受更多的环形光，光照效果更好；电芯与设置于环形光源1上方的摄像组件6的距离更短，成像效果更好；电芯与环形光源组成的整体在竖直方向上占用的空间更小。
59.以上对本实用新型所提供的一种光源组件及检测装置进行了详细介绍，对于本领域的一般技术人员，依据本实用新型实施例的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本实用新型的限制。