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CN102340915A - 品质检测中机器视觉光源亮度实时调整方法及其专用系统 - Google Patents

品质检测中机器视觉光源亮度实时调整方法及其专用系统 Download PDF

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周兴波
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Abstract

本发明公开了一种品质检测中机器视觉光源亮度实时调整方法，包括获取被检测物体的图像，且将图像传输到计算机，利用计算机中的图像处理模块分析所拍摄图片的RGB值实时得到当前光源的亮度值，当光源亮度发生改变时，计算机发出指令给恒流控制器，恒流控制器根据计算机的指令补偿光源的工作电流，使光源亮度保持恒定；本发明还公开了一种上述方法的专用系统，包括光源设备、与光源设备连接并为其供电的智能恒流控制器、设置在光源上方的图像采集设备以及分别与图像采集设备和智能恒流控制器连接的计算机。本发明还公开了利用上述系统实时调整光源亮度的方法，本发明的特点是采用恒流调节，保证在工作过程中光源亮度保持恒定。

Description

品质检测中机器视觉光源亮度实时调整方法及其专用系统
 
技术领域
   本发明涉及电子产品品质检测技术领域，具体说是一种品质检测中机器视觉
光源亮度控制方法及其专用系统。
 
背景技术
  在工业化生产中，智能化的品质检测已经在全球普遍使用，而机器视觉光源是该检测系统中的核心部件。光源与一控制器连接，大多数光源对其电压、电流的控制是通过控制器调节电位器（可变电阻）实现的；通过调节可变电阻的电阻值来改变光源的工作电压、电流，从而可控制光源的亮度；但以上的控制方式不能实时控制，当光源的亮度发生改变时，控制器提供的电压和电流并不会进行自动补偿，光源亮度不能保持恒定。
 
发明内容
本发明的任务是要解决现有技术问题，提供一种可以实时调节亮度的机器视觉光源系统，使光源亮度能保持恒定。
技术手段：本发明公开了一种品质检测中机器视觉光源亮度实时调整方法，该方法包括：
1）将LED光源与智能恒流控制器连接作为LED光源的工作电流源，智能恒流控制器与计算机进行数据交换；
2）预设光源的工作电流，智能恒流控制器实时监控光源的工作电流，当工作电流发生偏差时，智能恒流控制器自动进行电流补偿，使光源保持在恒流的状态下工作；
3）通过下列措施实现，即在LED光源直接照射到被检测的物体时，获取被检测物体的图像，且将图像传输到计算机，利用计算机中的图像处理模块分析所拍摄图片的RGB值实时得到当前光源的亮度值，当光源亮度发生改变时，计算机发出指令给智能恒流控制器，智能恒流控制器根据计算机的指令调整光源的工作电流，使光源亮度保持恒定。
本发明还公开了一种用于上述方法的可实时调整光源亮度的机器视觉光源系统，该机器视觉光源系统包括LED光源设备、与光源设备连接并为其供电的智能恒流控制器、设置在光源上方的图像采集设备以及分别与图像采集设备和智能恒流控制器连接的计算机；其中在计算机内设有光源识别模块和控制模块，光源识别模块通过控制模块向智能恒流控制器发出指令。
光源设备的横截面为环形，其环的中间为图像采集设备的采集窗孔；光源设备包括一组LED、PCB板和外壳，LED焊接在PCB板上，并装配于外壳内。
图像采集设备为工业相机。
有益效果：本发明利用图像采集设备获取检测产品的图像，在检测的同时，光源识别模块对图像的RGB值进行实时采样分析，根据得到的结果，通过控制模块对智能控制器实时发出控制信号，以改变光源设备获得电源的参数，达到亮度恒定的效果。由于温度对LED灯的工作会产生影响，所以采用电流调节方式，即通过实时调节为LED灯输入恒定的工作电流。
 
附图说明
图1为本发明方法的流程图；
图2为本发明产品的结构示意图。
 
具体实施方式
如图1所示，本发明公开了一种品质检测中机器视觉光源亮度实时调整方法，该方法包括：
1）将LED光源与智能恒流控制器连接作为LED光源的工作电流源，智能恒流控制器与计算机进行数据交换；
2）预设光源的工作电流，智能恒流控制器实时监控光源的工作电流，当工作电流发生偏差时，智能恒流控制器自动进行电流补偿，使光源保持在恒流的状态下工作；
3）通过下列措施实现，即在LED光源直接照射到被检测的物体时，获取被检测物体的图像，并通过计算机分析所拍摄图片的RGB值实时得到当前光源的亮度值，当光源亮度发生改变时，计算机发出指令给恒流控制器，恒流控制器根据计算机的指令调整光源的工作电流，使光源亮度保持恒定。
上述3）可细化为4个步骤：
步骤S1：通过视频采集设备实时获取检测图像，并对图像的RGB值进行分析实时获取光源的亮度值；
步骤S2：将步骤S1获取的亮度值与预先设置的亮度值进行比较；
步骤S3：计算机根据步骤S2得到的结果向智能恒流控制器发出指令；
步骤S4：智能恒流控制器根据S3的指令相应的调节供电电流，保证光源的亮度值恒定。
如图2所示为本发明公开的一种可实时调整亮度的机器视觉光源系统，该系统包括设置在被检测物5正上方的光源设备1、与光源设备1连接并为其供电的智能恒流控制器2、设置在光源上方的图像采集设备3以及分别与图像采集设备3和智能恒流控制器2连接的计算机4；其中在计算机4内设有光源识别模块41和控制模块42，光源识别模块41通过控制模块42向智能恒流控制器2发出指令。
光源设备1的横截面为环形，其环的中间为图像采集设备2的采集窗孔；光源设备包括一组LED灯泡、PCB板和外壳，LED灯泡焊接在PCB板上，并装配于外壳内；图像采集设备3一般采用工业相机；这里使用智能恒流控制器是因为LED灯泡随温度的升高，其最佳工作电压的便准直会有变化，所以采用恒流调节的方式更容易达到最佳效果。

Claims (4)

1.一种品质检测中机器视觉光源亮度实时调整方法，其特征在于，该方法包括：
1）将LED光源与智能恒流控制器连接作为LED光源的工作电流源，智能恒流控制器与计算机进行数据交换；
2）预设光源的工作电流，智能恒流控制器实时监控光源的工作电流，当工作电流发生偏差时，智能恒流控制器自动进行电流补偿，使光源保持在恒流的状态下工作；
3）通过下列措施实现，即在LED光源直接照射到被检测的物体时，获取被检测物体的图像，并通过计算机分析所拍摄图片的RGB值实时得到当前光源的亮度值，当光源亮度发生改变时，计算机发出指令给智能恒流控制器，智能恒流控制器根据计算机的指令调整光源的工作电流，使光源亮度保持恒定。
2.一种用于权利要求1所述方法的可实时调整光源亮度的机器视觉光源系统，其特征在于：该机器视觉光源系统包括LED光源设备、与光源设备连接并为其供电的智能恒流控制器、设置在光源上方的图像采集设备以及分别与图像采集设备和智能恒流控制器连接的计算机；其中在计算机内设有光源识别模块和控制模块，光源识别模块通过控制模块向智能恒流控制器发出指令。
3.根据权利要求2所述的可实时调整光源亮度的机器视觉光源系统，其特征在于：所述光源设备的横截面为环形，其环的中间为图像采集设备的采集窗孔；所述光源设备包括一组LED、PCB板和外壳，LED焊接在PCB板上，并装配于外壳内。
4.根据权利要求2或3所述的可实时调整光源亮度的机器视觉光源系统，其特征在于：所述图像采集设备为工业相机。
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