一种复合可调光源及二维码检测设备的制作方法

1.本实用新型涉及编码检测技术领域，尤其涉及一种复合可调光源及二维码检测设备。


背景技术：

2.编码包括条形码、二维码等多种类型，其中，二维码广泛应用于智能制造的场景，二维码既能够方便制造系统识别工件，又能够便于工件出厂后的信息追溯，是智能制造的重要部分。
3.在生产的过程中，通常包含以下检测工序：1、对工件表面上的二维码进行划伤检测；2、对工件表面上的二维码进行识别检测。显然，不同的检测工序需要获取二维码的不同的表面特征信息，由此需要配置不同的检测光源对工件进行打光，进而现有技术中通常会设置划伤检测工位和识别检测工位，并在对应的工位上布置不同的检测光源，以满足不同的检测需求。
4.由此，带来下述缺陷：1、完成二维码的检测工序需要多个工位，占用过多的空间；2、对于划伤检测工位而言，其对应布置的检测光源通常是固定的，当二维码的尺寸发生变化后，往往需要重新校正检测光源的位置，操作复杂且灵活性低；因此，现有技术中的检测光源应用于二维码检测场景时存在占用空间大且灵活性低的缺点。


技术实现要素：

5.本实用新型的目的在于提供一种复合可调光源及二维码检测设备，来解决现有技术中的检测光源占用空间大且灵活性低的问题。
6.为达此目的，本实用新型采用以下技术方案：
7.一种复合可调光源，包括沿竖直方向依次设置的同轴光源组件、球积分光源组件及低角度环形光源组件；所述同轴光源组件设置有同轴观察孔，所述球积分光源组件设置有球积分观察孔，所述低角度环形光源组件设置有环形观察口；
8.其中，所述低角度环形光源组件包括沿竖直方向依次设置的第一环形光源组件和第二环形光源组件；沿竖直方向，所述第二环形光源组件能相对于所述第一环形光源组件移动。
9.可选地，所述第一环形光源组件包括第一环形发光组件、第一顶部安装座及第一底部安装座，所述第一顶部安装座及所述第一底部安装座分别与所述第一环形发光组件抵接；
10.所述第二环形光源组件包括第二环形发光组件、第二顶部安装座及第二底部安装座，所述第二顶部安装座及所述第二底部安装座分别与所述第二环形发光组件抵接。
11.可选地，所述第一环形光源组件与所述第二环形光源组件之间连接有连接环单元，所述第一环形光源组件与所述第二环形光源组件均套设于所述连接环单元内，所述连接环单元的一端与所述第二环形光源组件固定连接，所述连接环单元的另一端与所述第一
环形光源组件可锁合地滑动连接。
12.可选地，所述连接环单元开设有调节槽，所述第一顶部安装座开设有第一连接孔，所述第一底部安装座开设有第二连接孔，所述连接环单元连接有第一螺栓单元，所述第一螺栓单元穿过所述调节槽及所述第二连接孔与所述第一连接孔固定连接。
13.可选地，第一底部安装座的外壁凸设有外螺纹连接部，所述第二顶部安装座沿靠近所述第一底部安装座的方向凸设有内螺纹连接部，所述内螺纹连接部与所述外螺纹连接部螺纹连接。
14.可选地，所述球积分光源组件包括球积分顶部安装座、球积分底部安装座、球积分发光组件及圆顶反射扩散板；
15.所述球积分发光组件及所述圆顶反射扩散板均安装于所述球积分底部安装座上，所述球积分顶部安装座与所述低角度环形光源组件固定连接；其中，所述球积分顶部安装座与所述球积分底部安装座分别与所述圆顶反射扩散板的边沿抵接。
16.可选地，所述同轴光源组件安装于所述球积分顶部安装座上，所述球积分顶部安装座与所述圆顶反射扩散板之间设有间隙。
17.可选地，所述球积分底部安装座远离所述球积分顶部安装座的一侧开设有若干道散热槽，且所述散热槽与所述环形观察口连通。
18.一种二维码检测设备，包括相机和如上所述的复合可调光源，所述相机设置于所述同轴观察孔的顶部。
19.与现有技术相比，本实用新型具有以下有益效果：
20.本实用新型提供的复合可调光源及二维码检测设备，可以仅通过一个复合可调光源完成对二维码的识别检测及划伤检测，具体地，在进行识别检测时，可以启动同轴光源组件与球积分光源组件，同轴光源组件发出的光线能够穿过球积分观察孔及环形观察口，抵达二维码处，而球积分光源组件发出的光线能够穿过环形观察口，抵达二维码处，其中，同轴光源组件能够照亮二维码的中心区域，球积分光源组件能够照亮中心区域以外的区域，便于相机完成识别检测工序；在进行划伤检测时，通过启动低角度环形光源组件，凸出工件表面的缺陷特征信息，便于相机完成划伤检测工序，从而同时满足识别检测和划伤检测的检测需求，有效地减少了光源的布置空间。并且，通过设置第一环形光源组件及第二环形光源组件，并令第二环形光源组件可相对于第一环形光源组件移动，能够令低角度环形光源组件满足不同尺寸的二维码的划伤检测需求，具备灵活性高的优点。综上所述，本复合可调光源及二维码检测设备具备占用空间小且灵活性高的优点。
附图说明
21.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。
22.本说明书附图所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本实用新型可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本实用新型
所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本实用新型所揭示的技术内容得能涵盖的范围内。
23.图1为本实用新型实施例提供的复合可调光源的整体结构示意图；
24.图2为本实用新型实施例提供的复合可调光源的第一剖面结构示意图；
25.图3为本实用新型实施例提供的复合可调光源的剖面爆炸结构示意图；
26.图4为本实用新型实施例提供的复合可调光源的第二剖面结构示意图；
27.图5为图4于a处的局部放大结构示意图；
28.图6为图4于b处的局部放大结构示意图。
29.图示说明：10、同轴光源组件；11、同轴观察孔；12、半透半反镜；13、同轴发光单元；20、球积分光源组件；21、球积分观察孔；22、球积分顶部安装座；23、球积分底部安装座；24、球积分发光组件；25、圆顶反射扩散板；26、散热槽；
30.30、低角度环形光源组件；31、第一环形光源组件；311、第一环形发光组件；312、第一顶部安装座；313、第一底部安装座；314、第一连接孔；315、第二连接孔；
31.32、第二环形光源组件；321、第二环形发光组件；322、第二顶部安装座；323、第二底部安装座；33、环形观察口；34、连接环单元；341、调节槽；41、第一螺栓单元；42、第二螺栓单元。
具体实施方式
32.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。
33.在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“顶”、“底”、“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实用新型和简化描述，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实用新型的限制。需要说明的是，当一个组件被认为是“连接”另一个组件，它可以是直接连接到另一个组件或者可能同时存在居中设置的组件。
34.下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本实用新型的技术方案。
35.请参考图1至图6，图1为本实用新型实施例提供的复合可调光源的整体结构示意图，图2为本实用新型实施例提供的复合可调光源的第一剖面结构示意图，图3为本实用新型实施例提供的复合可调光源的剖面爆炸结构示意图，图4为本实用新型实施例提供的复合可调光源的第二剖面结构示意图，图5为图4于a处的局部放大结构示意图，图6为图4于b处的局部放大结构示意图。
36.实施例一
37.本实施例提供的复合可调光源，可以同时满足识别检测工序和划伤检测工序，适应于常规工件的检测场景，特别适用于工件的二维码识别与划伤检测场景，通过对其结构进行优化，使其占用空间小且灵活性高。
38.如图1至图3所示，本实施例的复合可调光源包括沿竖直方向依次设置的同轴光源
组件10、球积分光源组件20及低角度环形光源组件30；同轴光源组件10设置有同轴观察孔11，球积分光源组件20设置有球积分观察孔21，低角度环形光源组件30设置有环形观察口33；上述的同轴观察孔11贯穿同轴光源组件10，球积分观察孔21贯穿球积分光源组件20，环形观察口33贯穿低角度环形光源组件30；同轴光源组件10内设置有半透半反镜12和同轴发光单元13，同轴发光单元13发出的光线经过半透半反镜12的反射后，穿过球积分观察孔21及环形观察口33抵达工件，而相机可以通过同轴观察孔11、球积分观察孔21及环形观察口33观察到工件；球积分光源组件20其照射于工件上的发光区域呈环状，而同轴光源组件10发出的光线经过球积分观察孔21后，能与上述的环状的发光区域组成一圆形的发光区域，从而完整地覆盖工件；而低角度环形光源组件30其发出的光线自外圆向工件的中心处照射，遇到划伤等沟壑时，能够凸出该划伤特征。
39.其中，低角度环形光源组件30包括沿竖直方向依次设置的第一环形光源组件31和第二环形光源组件32；沿竖直方向，第二环形光源组件32能相对于第一环形光源组件31移动。
40.具体地，本复合可调光源可以独立地完成对工件(二维码)的识别检测及划伤检测，具体地，在进行识别检测时，可以启动同轴光源组件10与球积分光源组件20，同轴光源组件10发出的光线能够穿过球积分观察孔21及环形观察口33，抵达二维码处，而球积分光源组件20发出的光线能够穿过环形观察口33，抵达二维码处，其中，同轴光源组件10能够照亮二维码的中心区域，球积分光源组件20能够照亮中心区域以外的区域，便于相机完成识别检测工序；在进行划伤检测时，通过启动低角度环形光源组件30，凸出工件表面的缺陷特征信息，便于相机完成划伤检测工序，从而同时满足识别检测和划伤检测的检测需求，不需要如现有技术一般，针对两个检测工序分别设置光源，有效地减少了光源的布置空间。并且，通过设置第一环形光源组件31及第二环形光源组件32，并令第二环形光源组件32可相对于第一环形光源组件31移动，能够令低角度环形光源组件30满足不同尺寸的二维码的划伤检测需求，具备灵活性高的优点。综上所述，本复合可调光源具备占用空间小且灵活性高的优点。
41.进一步地，如图2、图4和图5所示，第一环形光源组件31包括第一环形发光组件311、第一顶部安装座312及第一底部安装座313，第一顶部安装座312及第一底部安装座313分别与第一环形发光组件311抵接；第二环形光源组件32包括第二环形发光组件321、第二顶部安装座322及第二底部安装座323，第二顶部安装座322及第二底部安装座323分别与第二环形发光组件321抵接。在本实施中，第一环形发光组件311与第二环形发光组件321均包括环形底板，环形底板上环绕地设置有若干个led灯珠，区别在于环形底板的倾斜角度不同，并且均是通顶部安装座与底板安装座的设置，完成对环形发光组件的固定，具备结构紧凑及安装方便的优点。
42.在一个具体的实施方式中，第一环形光源组件31与第二环形光源组件32之间连接有连接环单元34，第一环形光源组件31与第二环形光源组件32均套设于连接环单元34内，连接环单元34的一端与第二环形光源组件32固定连接，连接环单元34的另一端与第一环形光源组件31可锁合地滑动连接。示例性的，当需要调节第一环形光源组件31与第二环形光源组件32之间的间距时，先解锁连接环单元34与第一环形光源组件31，调节连接环单元34的位置，使得第二环形光源组件32移动至指定位置后，再锁紧连接环单元34与第一环形光
源组件31。
43.进一步地，连接环单元34开设有调节槽341，第一顶部安装座312开设有第一连接孔314，第一底部安装座313开设有第二连接孔315，连接环单元34连接有第一螺栓单元41，第一螺栓单元41穿过调节槽341及第二连接孔315与第一连接孔314固定连接。其中，需要理解的是，第一螺栓单元41即起到固定第一顶部安装座312与第一底部安装座313的作用，又起到锁合连接环单元34与第一环形光源组件31的作用，节省了连接件的使用量，使得本结构更加紧凑。
44.在其他可选的实施方式中，第一底部安装座313的外壁凸设有外螺纹连接部，第二顶部安装座322沿靠近第一底部安装座313的方向凸设有内螺纹连接部，内螺纹连接部与外螺纹连接部螺纹连接。示例性的，当需要调节第一环形光源组件31与第二环形光源组件32之间的间距时，直接旋拧第二环形光源组件32，使得外螺纹连接部相对内螺纹连接部转动，即可完成调节，具备操作简单的优点。
45.进一步地，如图4和图6所示，球积分光源组件20包括球积分顶部安装座22、球积分底部安装座23、球积分发光组件24及圆顶反射扩散板25；球积分发光组件24及圆顶反射扩散板25均安装于球积分底部安装座23上，圆顶反射扩散板25通过螺栓安装在球积分底部安装座23上，球积分顶部安装座22与低角度环形光源组件30固定连接；其中，球积分顶部安装座22与球积分底部安装座23分别与圆顶反射扩散板25的边沿抵接；球积分顶部安装座22通过第二螺栓单元42与第一顶部安装座312固定连接。
46.需要理解的是，对于圆顶反射扩散板25而言，其既通过螺栓安装在球积分底部安装座23上，又通过第二螺栓单元42的作用，使得球积分顶部安装座22与球积分底部安装座23分别与圆顶反射扩散板25的边沿抵接，起到对圆顶反射扩散板25双重固定作用，确保圆顶反射扩散板25与球积分发光组件24之间的相对精度，提高球积分光源组件20的出光效果，避免出现工件的某处未被照亮的情况，提高了整体的稳定性。
47.进一步地，同轴光源组件10安装于球积分顶部安装座22上，球积分顶部安装座22与圆顶反射扩散板25之间设有间隙。
48.进一步地，如图6所示，球积分底部安装座23远离球积分顶部安装座22的一侧开设有若干道散热槽26，且散热槽26与环形观察口33连通，增强了对球积分发光组件24的散热效果。
49.在上述方案中，发光组件均包括安装板及安装板上设置的led灯珠，区别主要在于安装板的形状不同。
50.综上所述，本实施例的复合可调光源具备占用空间小且灵活性高的优点，还具有稳定性高、操作简单、结构紧凑等优点。
51.实施例二
52.本实施例的二维码检测设备包括相机和实施例一中的复合可调光源，相机设置于同轴观察孔11的顶部。工件设置于低角度环形光源组件30的底端。实施例一中叙述了关于复合可调光源的具体结构及技术效果，本实施例的二维码检测设备引用了该结构，同样具有其技术效果。
53.综上所述，本实施例的二维码检测设备具备占用空间小且灵活性高的优点，还具有稳定性高、操作简单、结构紧凑等优点。
54.以上所述，以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的精神和范围。