CN102980103A - 一种机器视觉led照明光源 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种机器视觉LED照明光源，包括底座、安装在底座上的矩阵光源组件，所述矩阵光源组件包括两个支架和活动安装在两个支架之间的LED矩阵光源。所述矩阵光源组件数量为10个，并按等十边形安装在底座上。LED矩阵光源与控制器连接。在LED矩阵光源的照射面设置有漫射板。通过漫射板的漫射作用使得光线变均匀。本机器视觉LED照明光源与现有的环形光源相比，可以在不移动灯罩的情况下获得更丰富的亮度跟入射角度，并且光线均匀。使得能适应更多的应用场合，也就能对不同大小的被测物体进行均匀照明，使目标的特征尽量明显。
Description
技术领域
本发明涉及光电照明领域，尤其涉及一种机器视觉LED照明光源。
背景技术
机器视觉就是用机器代替人眼来做测量和判断,通过机器视觉产品（即图像摄取装置，分CMOS和CCD两种）将被摄取目标转换成图像信号，传送给专用的图像处理系统，根据像素分布和亮度、颜色等信息，转变成数字化信号；图像系统对这些信号进行各种运算来抽取目标的特征，进而根据判别的结果来控制现场的设备动作。机器视觉的特点是提高生产的柔性和自动化程度。在一些不适合于人工作业的危险工作环境或人工视觉难以满足要求的场合，常用机器视觉来替代人工视觉；同时在大批量工业生产过程中，用人工视觉检查产品质量效率低且精度不高，用机器视觉检测方法可以大大提高生产效率和生产的自动化程度。而且机器视觉易于实现信息集成，是实现计算机集成制造的基础技术。正是由于机器视觉系统可以快速获取大量信息，而且易于自动处理，也易于同设计信息以及加工控制信息集成，因此，在现代自动化生产过程中，人们将机器视觉系统广泛地用于工况监视、成品检验和质量控制等领域。
照明是影响机器视觉系统输入的重要因素，它直接影响输入数据的质量和应用效果。目前主要使用的是固定角度的前向照明的方式，光源直接照射在物体表面上，并且只能同时点亮所有的LED（对LED光源而言），从而导致角度、亮度的不可调节且光线不均匀，对物体的反射光难以控制。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的缺点和不足，提供一种光线均匀、角度可调的机器视觉LED照明光源。
本发明通过下述技术方案实现：
一种机器视觉LED照明光源，包括底座、安装在底座上的矩阵光源组件，所述矩阵光源组件包括两个支架和活动安装在两个支架之间的LED矩阵光源。所述矩阵光源组件数量为10个，并按等十边形安装在底座上。LED矩阵光源与控制器连接。
在两个支架上分别设置弧形滑槽，在LED矩阵光源两侧对应于弧形滑槽的位置设置滑杆，滑杆置于弧形滑槽内，滑杆与弧形滑槽滑动连接。
所述LED矩阵光源的照射面设置有漫射板。
所述LED矩阵光源，包括数个LED发光二极管串连或者并联安装在电路板上。
本发明与现有的技术相比具有以下优点：
所述矩阵光源组件包括两个支架和活动安装在两个支架之间的LED矩阵光源，在两个支架上分别设置弧形滑槽，在LED矩阵光源两侧对应于弧形滑槽的位置设置滑杆，滑杆置于弧形滑槽内，滑杆与弧形滑槽滑动连接。转动LED矩阵光源，LED矩阵光源通过弧形滑槽摆动，可实现不同角度入射光的自由调节。
在LED矩阵光源的照射面设置有漫射板。通过漫射板的漫射作用使得光线变均匀。本机器视觉LED照明光源与现有的环形光源相比，可以在不移动灯罩的情况下获得更丰富的亮度跟入射角度，并且光线均匀。使得能适应更多的应用场合。也就能对不同大小的被测物体进行均匀照明，使目标的特征尽量明显。
附图说明
图1是本发明结构示意图。
图2是矩阵光源组件结构示意图。
图3是LED矩阵光源的电原理方框图。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明作进一步具体详细描述。
实施例
如图1、2所示，本发明机器视觉LED照明光源，包括底控制器（图中未示出）、座1、安装在底座1上的矩阵光源组件，所述矩阵光源组件包括两个支架3和活动安装在两个支架3之间的LED矩阵光源2。在两个支架3上分别设置弧形滑槽6，在LED矩阵光源2两侧对应于弧形滑槽6的位置设置滑杆5，滑杆5置于弧形滑槽6内，滑杆5与弧形滑槽6滑动连接。所述矩阵光源组件数量为10个，并按等十边形安装在底座1上。控制器与LED矩阵光源2连接。
在两个支架3上分别设置弧形滑槽6，在LED矩阵光源2两侧对应于弧形滑槽6的位置设置滑杆5，滑杆5置于弧形滑槽6内，滑杆5与弧形滑槽6滑动连接。当转动LED矩阵光源2时，LED矩阵光源2通过弧形滑槽6摆动，可实现不同角度入射光的自由调节。
LED矩阵光源2的照射面设置有漫射板4。通过漫射板4的漫射作用使得光线变均匀。
所述LED矩阵光源2，包括数个LED发光二极管串连或者并联安装在电路板上。
如图3为LED矩阵光源2的电原理图，共有7行14列98个LED发光二极管，同一行的发光二极管并联连接，其输入端分别连接到51单片机控制器的P00-P06口，当控制器在该行输出高电平时则点亮该行LED发光二极管；并且通过对电位器的调节可使得整一行的LED发光二极管的亮度增大或者减小。每行LED发光二极管的接地端都先经过一个三极管和电位器再接地；LED矩阵光源2中7行的接地三极管的b端并联在一起连接到控制器上；10个LED矩阵光源2的接地三极管分别连到51单片机控制器的P10-P17、P20-P21端，通过对该三极管的控制可以实现对整LED矩阵光源2的发光控制，例如当其b端输入为高电平时则整个矩阵光源都不能点亮，只有当这个置位为低电平的时候才能实现逐行的控制。例如P10口为控制第一个矩阵光源的接地三极管，P00口为控制第一个矩阵光源的第一行的亮灭；当仅仅需要点亮第一个矩阵光源的第一行的时候，只需将51单片机的P00-P06置位为1000000，P10口置位为0，其余置位为1则可实现。
如上所述便可较好的实现本发明。
本发明的实施方式并不受上述实施例的限制，其他任何未背离本发明的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本发明的保护范围之内。
Claims (6)
1.一种机器视觉LED照明光源，其特征在于，包括底座、安装在底座上的矩阵光源组件，所述矩阵光源组件包括两个支架和活动安装在两个支架之间的LED矩阵光源。
2.根据权利要求1所述的机器视觉LED照明光源，其特征在于，在两个支架上分别设置弧形滑槽，在LED矩阵光源两侧对应于弧形滑槽的位置设置滑杆，滑杆置于弧形滑槽内，滑杆与弧形滑槽滑动连接。
3.根据权利要求2所述的机器视觉LED照明光源，其特征在于，所述LED矩阵光源的照射面设置有漫射板。
4.根据权利要求1～3中任一项所述的机器视觉LED照明光源，其特征在于，所述矩阵光源组件数量为10个，并按等十边形安装在底座上。
5.根据权利要求4所述的机器视觉LED照明光源，其特征在于，所述LED矩阵光源，包括数个LED发光二极管串连或者并联安装在电路板上。
6.根据权利要求4所述的机器视觉LED照明光源，其特征在于，还包括一个与LED矩阵光源连接的控制器。
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