产品检查系统、成像系统和反射镜的制作方法

1.本发明涉及一种反射镜，包括该反射镜的成像系统以及包括该成像系统的产品检查系统。


背景技术：

2.在现有技术中，当需要检查产品的侧面是否存在缺陷时，需要提供多个摄像机分别从多个不同的角度拍摄产品的侧面的图像，这样才能拍摄到产品的整个侧面的图像。现有的这种方案存在成本较高，而且在检查产品的尺寸时还需要对从多个不同角度拍摄到的多幅侧面图像进行拼接处理，非常困难。


技术实现要素：

3.本发明的目的旨在解决现有技术中存在的上述问题和缺陷的至少一个方面。
4.根据本发明的一个方面，提供一种成像系统，包括：反射镜，包括本体和形成在所述本体中的锥形孔；和摄像装置，面对所述锥形孔的截面较大的开口，用于拍摄放置在所述锥形孔中的产品的图像，所述锥形孔的内壁面被形成为锥形镜面，使得来自所述产品的侧面的光线能够被所述锥形镜面反射向所述摄像装置，从而能够通过所述摄像装置拍摄到所述产品的侧面图像。
5.根据本发明的一个实例性的实施例，放置在所述锥形孔中的产品被取向成其顶面面对所述摄像装置，使得所述摄像装置能够同时拍摄到所述产品的侧面图像和顶面图像。
6.根据本发明的另一个实例性的实施例，所述摄像装置被设置成其光轴与所述锥形孔的中心轴线重合。
7.根据本发明的另一个实例性的实施例，放置在所述锥形孔中的所述产品呈圆柱状，并且其中心轴线与所述锥形孔的中心轴线平行或重合。
8.根据本发明的另一个实例性的实施例，所述本体包括第一表面和与所述第一表面相对的第二表面；所述锥形孔的截面较大的开口形成在所述第一表面上，截面较小的开口形成在所述第二表面上。
9.根据本发明的另一个实例性的实施例，在所述本体的第一表面上形成有识别标记，用于识别所述锥形孔的方向。
10.根据本发明的另一个实例性的实施例，所述锥形孔被设计成允许所述产品从其截面较小的开口进入到所述锥形孔中。
11.根据本发明的另一个实例性的实施例，所述锥形镜面与所述锥形孔的中心轴线之间的夹角不小于20度且不大于70度。
12.根据本发明的另一个实例性的实施例，所述锥形孔的截面呈圆形或椭圆形。
13.根据本发明的另一个实例性的实施例，所述成像系统还包括光源，所述光源设置在所述锥形孔的截面较大的开口侧，为所述产品提供照明。
14.根据本发明的另一个实例性的实施例，所述摄像装置包括摄像机和成像透镜，所
述成像透镜设置在所述摄像机和所述反射镜之间。
15.根据本发明的另一个方面，提供一种产品检查系统，包括：前述成像系统；图像处理装置，用于对拍摄到的产品的图像进行处理；和质量检查装置，用于根据处理后的图像分析所述产品的外表面是否存在缺陷。
16.根据本发明的另一个方面，提供一种反射镜，包括：本体；和锥形孔，形成在所述本体中，所述锥形孔的内壁面被形成为锥形镜面，用于将来自产品的侧面的光线反射向所述摄像装置，使得能够通过所述摄像装置拍摄到所述产品的侧面图像。
17.在根据本发明的前述各个实例性的实施例中，能够利用单个摄像机拍摄到产品的整个侧面的图像，因此，成本较低，而且图像处理简单，无需拼接从多个不同角度拍摄到的多幅图像。
18.通过下文中参照附图对本发明所作的描述，本发明的其它目的和优点将显而易见，并可帮助对本发明有全面的理解。
附图说明
19.图1显示根据本发明的一个实例性的实施例的反射镜的立体示意图，其中，产品没有被放置在反射镜的锥形孔中；
20.图2显示根据本发明的一个实例性的实施例的反射镜的立体示意图，其中，产品已被放置在反射镜的锥形孔中；
21.图3显示图2所示的产品的立体示意图；
22.图4显示根据本发明的一个实例性的实施例的成像系统的示意图；
23.图5显示图4所示的成像系统的摄像装置拍摄到的产品的侧面和顶面的图像的示意图。
具体实施方式
24.下面通过实施例，并结合附图，对本发明的技术方案作进一步具体的说明。在说明书中，相同或相似的附图标号指示相同或相似的部件。下述参照附图对本发明实施方式的说明旨在对本发明的总体发明构思进行解释，而不应当理解为对本发明的一种限制。
25.另外，在下面的详细描述中，为便于解释，阐述了许多具体的细节以提供对本披露实施例的全面理解。然而明显地，一个或多个实施例在没有这些具体细节的情况下也可以被实施。在其他情况下，公知的结构和装置以图示的方式体现以简化附图。
26.根据本发明的一个总体技术构思，提供一种成像系统，包括：反射镜，包括本体和形成在所述本体中的锥形孔；和摄像装置，面对所述锥形孔的截面较大的开口，用于拍摄放置在所述锥形孔中的产品的图像，所述锥形孔的内壁面被形成为锥形镜面，使得来自所述产品的侧面的光线能够被所述锥形镜面反射向所述摄像装置，从而能够通过所述摄像装置拍摄到所述产品的侧面图像。
27.根据本发明的另一个总体技术构思，提供一种产品检查系统，包括：前述成像系统；图像处理装置，用于对拍摄到的产品的图像进行处理；和质量检查装置，用于根据处理后的图像分析所述产品的外表面是否存在缺陷。
28.根据本发明的另一个总体技术构思，提供一种反射镜，包括：本体；和锥形孔，形成
在所述本体中，所述锥形孔的内壁面被形成为锥形镜面，用于将来自产品的侧面的光线反射向所述摄像装置，使得能够通过所述摄像装置拍摄到所述产品的侧面图像。
29.图1显示根据本发明的一个实例性的实施例的反射镜100的立体示意图；图2显示根据本发明的一个实例性的实施例的反射镜100的立体示意图；图3显示图2所示的产品10的立体示意图。图4显示根据本发明的一个实例性的实施例的成像系统的示意图。
30.如图1至图4所示，在图示的实施例中，该成像系统主要包括：反射镜100和摄像装置200。反射镜(mirror)100包括本体110和形成在本体110中的锥形孔120。摄像装置200被设置成面对锥形孔120的截面较大的开口，用于拍摄放置在锥形孔120中的产品10的图像。
31.图5显示图4所示的成像系统的摄像装置拍摄到的产品的侧面和顶面的图像的示意图。
32.如图1至图5所示，在图示的实施例中，锥形孔120的内壁面被形成为锥形镜面120a，使得来自产品10的侧面10a的光线l能够被锥形镜面120a反射向摄像装置200，从而能够通过摄像装置200拍摄到产品10的侧面图像10a’。因此，本发明能够利用单个摄像机拍摄到产品的整个侧面的图像，这样，会降低成像系统的成本，而且图像处理简单，因为无需拼接从多个不同角度拍摄到的多幅图像。
33.如图1至图5所示，在图示的实施例中，放置在锥形孔120中的产品10被取向成其顶面10b面对摄像装置200，使得摄像装置200能够同时拍摄到产品10的侧面图像10a’和顶面图像10b’。
34.如图1至图5所示，在图示的实施例中，摄像装置200被设置成其光轴与锥形孔120的中心轴线重合。放置在锥形孔120中的产品10呈圆柱状，并且圆柱状的产品10的中心轴线与锥形孔120的中心轴线平行或重合。
35.如图1至图5所示，在图示的实施例中，本体110包括第一表面110a和与第一表面110a相对的第二表面110b。锥形孔120的截面较大的开口形成在第一表面110a上，截面较小的开口形成在第二表面110b上。
36.如图1至图5所示，在图示的实施例中，在本体110的第一表面110a上形成有识别标记111，用于识别锥形孔120的方向。这样，可以识别出锥形孔120的截面较大的开口，保证锥形孔120的截面较大的开口面对摄像装置200。
37.如图1至图5所示，在图示的实施例中，锥形孔120被设计成允许产品10从其截面较小的开口进入到锥形孔120中。这样，可以方便地将产品10放置到锥形孔120中，不会干扰或干涉摄像装置。
38.如图1至图5所示，在图示的实施例中，锥形镜面120a与锥形孔120的中心轴线之间的夹角不小于20度且不大于70度。例如，在本发明的一个实例性的实施例中，锥形镜面120a与锥形孔120的中心轴线之间的夹角可以为30度、45度或60度。
39.如图1至图5所示，在图示的实施例中，锥形孔120的截面呈圆形，但是，本发明不局限于此，例如，锥形孔120的截面也可以为椭圆形。
40.如图1至图5所示，在图示的实施例中，前述成像系统还可以包括光源(未图示)，该光源可以设置在锥形孔120的截面较大的开口侧，为产品10提供照明。
41.如图1至图5所示，在本发明的一个实例性的实施例中，前述摄像装置200可以包括摄像机和成像透镜，成像透镜设置在摄像机和反射镜100之间。锥形镜面120a先将来自产品
10的光线l反射到成像透镜上，利用成像透镜形成产品10的图像，然后再利用摄像机捕获成像透镜形成的图像。这样，就可以拍摄到产品10的图像。
42.在本发明的一个实例性的实施例中，如图1至图5所示，还公开一种产品检查系统，包括：前述成像系统、图像处理装置(未图示)和质量检查装置(未图示)。图像处理装置用于对拍摄到的产品10的图像10a’、10b’进行处理。质量检查装置用于根据处理后的图像10a’、10b’分析产品10的外表面是否存在缺陷。例如，产品10的表面尺寸是否符合规定，或者产品的表面上是否存在裂缝等。
43.在本发明的一个实例性的实施例中，如图1至图5所示，还公开一种反射镜，包括：本体110；和锥形孔120，形成在本体110中。锥形孔120的内壁面被形成为锥形镜面120a，用于将来自产品10的侧面10a的光线l反射向摄像装置200，使得能够通过摄像装置200拍摄到产品10的侧面图像10a’。
44.如图5所示，在图示的实施例中，通常而言，摄像装置200能够一次拍摄到产品10的整个侧面10a的图像10a’。但是，如果产品10的长度或直径过大时，有时摄像装置200难以一次拍摄到产品10的整个侧面10a的图像，此时，可以沿锥形孔120的轴向方向将产品10移动到多个拍摄位置，并用摄像装置200拍摄被移动到各个拍摄位置时的产品的图像，这样可以通过拍摄的多幅图像来覆盖产品10的整个侧面10a。
45.本领域的技术人员可以理解，上面所描述的实施例都是示例性的，并且本领域的技术人员可以对其进行改进，各种实施例中所描述的结构在不发生结构或者原理方面的冲突的情况下可以进行自由组合，这些变化理应落入本发明的保护范围以内。
46.虽然结合附图对本发明进行了说明，但是附图中公开的实施例旨在对本发明优选实施方式进行示例性说明，而不能理解为对本发明的一种限制。
47.虽然本发明的总体构思的一些实施例已被显示和说明，本领域普通技术人员将理解，在不背离本发明的总体构思的原则和精神的情况下，可对这些实施例做出改变，本发明的范围以权利要求和它们的等同物限定。
48.应注意，措词“包括”不排除其它元件或步骤，措词“一”或“一个”不排除多个。另外，权利要求的任何元件标号不应理解为限制本发明的范围。