際長(zhǎng)度伸縮從而達(dá)到最佳光照和成像效果。第二套筒3還有內(nèi)螺紋，與第三套筒 4-1的一端外螺紋進(jìn)行配合和傳動(dòng)，同樣起到伸縮套筒距離作用。第三套筒4-1內(nèi)置手動(dòng)調(diào) 光組件；該手動(dòng)調(diào)光組件包括:4-2、調(diào)光旋鈕;4-3、滑動(dòng)同步環(huán);4-4、傳動(dòng)桿;4-5、燈座;4-6、限位塊;4-7、關(guān)節(jié)聯(lián)動(dòng)銷;4-8、LED燈;4-9、壓片;4-10、支撐環(huán)。該手動(dòng)調(diào)光組件首先從調(diào) 光旋鈕4-2開始，手動(dòng)扭動(dòng)調(diào)光旋鈕4-2,然后調(diào)光旋鈕4-2另一端為齒輪結(jié)構(gòu)a與齒條b嚙 合，齒輪a和齒條b構(gòu)成齒輪齒條嚙合傳動(dòng)，將旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)化為直線運(yùn)動(dòng)。同時(shí)齒條b的另一 端與滑動(dòng)同步環(huán)4-3相固定;這樣通過(guò)旋轉(zhuǎn)調(diào)光旋鈕4-2,齒輪a與齒條b嚙合帶動(dòng)齒條徑向 滑動(dòng)，同時(shí)齒條又帶動(dòng)滑動(dòng)同步環(huán)4-3徑向同步滑動(dòng)。該滑動(dòng)同步環(huán)4-3通過(guò)關(guān)節(jié)聯(lián)動(dòng)銷4-7 與傳動(dòng)桿4-4連接，而傳動(dòng)桿4-4的另一端同樣通過(guò)關(guān)節(jié)聯(lián)動(dòng)銷4-7與燈座4-5連接，而燈座 4-7同時(shí)以支撐環(huán)4-10為旋轉(zhuǎn)支點(diǎn)，當(dāng)滑動(dòng)同步環(huán)4-3帶動(dòng)所有傳動(dòng)桿4-4同步運(yùn)動(dòng)時(shí)，傳動(dòng) 桿4-4帶動(dòng)對(duì)應(yīng)的燈座4-7以支撐環(huán)4-10為繞點(diǎn)旋轉(zhuǎn)一定角度從而實(shí)現(xiàn)所有燈座4-5帶動(dòng) LED燈4-8同步以一定角度轉(zhuǎn)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)光線角度的同步調(diào)節(jié);并且能保證在光線調(diào)節(jié)過(guò)程中 光照的均勻性。同時(shí)為了防止燈座4-5的調(diào)整角度過(guò)大與套筒壁進(jìn)行干涉，在內(nèi)壁上滑動(dòng)同 步環(huán)4-3的干涉行程臨界點(diǎn)設(shè)置一個(gè)限位塊4-6。同時(shí)第三套筒4-1內(nèi)壁有支撐凸臺(tái)（與第三 套筒4-1 一體），且設(shè)有凹槽，該凹槽用于放置支撐環(huán)4-10,放進(jìn)去后會(huì)在燈座與燈座間的間 隙加上壓片4-9達(dá)到固定支撐環(huán)4-10的目的。
[0035] 對(duì)于調(diào)光旋鈕4-2旋轉(zhuǎn)角度α和實(shí)際工作時(shí)目標(biāo)對(duì)象受到的光照角度β之間的函數(shù) 關(guān)系如下：
[0036] 首先對(duì)于本發(fā)明裝置來(lái)說(shuō)起始狀態(tài)光照射角度是90°也就是光線垂直于被照平 面，對(duì)應(yīng)于調(diào)光旋鈕4-2處于起始狀態(tài)端點(diǎn)處。然后順時(shí)針旋轉(zhuǎn)調(diào)光旋鈕4-2以角度α，則對(duì) 應(yīng)的LED燈4-8旋轉(zhuǎn)后造成光照傾角變?yōu)棣?。之間滿足關(guān)系式：
[0037]
[0038]其中，r為調(diào)光旋鈕對(duì)應(yīng)齒輪半徑，d為兩個(gè)關(guān)節(jié)聯(lián)動(dòng)銷旋轉(zhuǎn)中心之間的距離，α為 調(diào)光按鈕的手動(dòng)旋轉(zhuǎn)角度，β為光照傾角。
[0039]本發(fā)明的工作原理是：
[0040]上述實(shí)施例為本發(fā)明較佳的實(shí)施方式，但本發(fā)明的實(shí)施方式并不受上述實(shí)施例的 限制，其他的任何未背離本發(fā)明的精神實(shí)質(zhì)與原理下所作的改變、修飾、替代、組合、簡(jiǎn)化， 均應(yīng)為等效的置換方式，都包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種用于機(jī)器視覺系統(tǒng)的相機(jī)成像輔助裝置，其特征在于，包括相機(jī)基體、第一套 筒、第二套筒、第三套筒及手動(dòng)調(diào)光組件，所述第一套筒的一端安裝在相機(jī)基體上，所述第 一套筒的另一端設(shè)有內(nèi)螺紋，所述第二套筒設(shè)有外螺紋，所述外螺紋與內(nèi)螺紋進(jìn)行配合并 且傳動(dòng)，通過(guò)手動(dòng)旋轉(zhuǎn)第二套筒實(shí)現(xiàn)該裝置的套筒實(shí)際長(zhǎng)度伸縮從而達(dá)到最佳光照和成像 效果;所述第二套筒設(shè)有內(nèi)螺紋，與第三套筒設(shè)置的外螺紋進(jìn)行配合和傳動(dòng);所述第三套筒 內(nèi)置手動(dòng)調(diào)光組件。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于機(jī)器視覺系統(tǒng)的相機(jī)成像輔助裝置，其特征在于，所述第 一套筒通過(guò)多個(gè)對(duì)稱設(shè)置的螺釘固定在相機(jī)基體上。3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于機(jī)器視覺系統(tǒng)的相機(jī)成像輔助裝置，其特征在于，所述手 動(dòng)調(diào)光組件包括調(diào)光旋鈕、滑動(dòng)同步環(huán)、傳動(dòng)桿、燈座、關(guān)節(jié)聯(lián)動(dòng)銷以及LED燈，該滑動(dòng)同步 環(huán)通過(guò)關(guān)節(jié)聯(lián)動(dòng)銷與傳動(dòng)桿連接，而傳動(dòng)桿的另一端同樣通過(guò)關(guān)節(jié)聯(lián)動(dòng)銷與燈座連接，而 燈座同時(shí)以支撐環(huán)為旋轉(zhuǎn)支點(diǎn)，當(dāng)滑動(dòng)同步環(huán)帶動(dòng)所有傳動(dòng)桿同步運(yùn)動(dòng)時(shí)，傳動(dòng)桿帶動(dòng)對(duì) 應(yīng)的燈座以支撐環(huán)為繞點(diǎn)旋轉(zhuǎn)一定角度從而實(shí)現(xiàn)所有燈座帶動(dòng)LED燈同步以一定角度轉(zhuǎn) 動(dòng)，實(shí)現(xiàn)光線角度的同步調(diào)節(jié)。4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的用于機(jī)器視覺系統(tǒng)的相機(jī)成像輔助裝置，其特征在于，所述第 三套筒的內(nèi)壁且與滑動(dòng)同步環(huán)的干涉行程臨界點(diǎn)設(shè)置一個(gè)限位塊。5. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的用于機(jī)器視覺系統(tǒng)的相機(jī)成像輔助裝置，其特征在于，所述第 三套筒內(nèi)壁設(shè)有凹槽，所述凹槽用于放置支撐環(huán)，支撐環(huán)放進(jìn)去后會(huì)在燈座與燈座間的間 隙加上壓片達(dá)到固定支撐環(huán)的目的。6. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的用于機(jī)器視覺系統(tǒng)的相機(jī)成像輔助裝置，其特征在于，該手動(dòng) 調(diào)光組件的工作方式是： 首先從調(diào)光旋鈕開始，手動(dòng)扭動(dòng)調(diào)光旋鈕，然后調(diào)光旋鈕另一端為齒輪結(jié)構(gòu)a與齒條b 嚙合，齒輪a和齒條b構(gòu)成齒輪齒條嚙合傳動(dòng)，將旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)化為直線運(yùn)動(dòng)，同時(shí)齒條b的另 一端與滑動(dòng)同步環(huán)相固定;這樣通過(guò)旋轉(zhuǎn)調(diào)光旋鈕，齒輪a與齒條b嚙合帶動(dòng)齒條徑向滑動(dòng)， 同時(shí)齒條又帶動(dòng)滑動(dòng)同步環(huán)徑向同步滑動(dòng)。7. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的用于機(jī)器視覺系統(tǒng)的相機(jī)成像輔助裝置，其特征在于，起始狀 態(tài)光照射角度是90°也就是光線垂直于被照平面，對(duì)應(yīng)于調(diào)光旋鈕處于起始狀態(tài)端點(diǎn)處，然 后順時(shí)針旋轉(zhuǎn)調(diào)光旋鈕以角度α，則對(duì)應(yīng)的LED燈4-8旋轉(zhuǎn)后造成光照傾角變?yōu)棣?對(duì)于調(diào)光 旋鈕旋轉(zhuǎn)角度α和實(shí)際工作時(shí)目標(biāo)對(duì)象受到的光照角度β之間的函數(shù)關(guān)系如下：其中，r為調(diào)光旋鈕對(duì)應(yīng)齒輪半徑，d為兩個(gè)關(guān)節(jié)聯(lián)動(dòng)銷旋轉(zhuǎn)中心之間的距離，α為調(diào)光 按鈕的手動(dòng)旋轉(zhuǎn)角度，β為光照傾角。8. 根據(jù)權(quán)利要求1-7中任一項(xiàng)所述的用于機(jī)器視覺系統(tǒng)的相機(jī)成像輔助裝置，其特征 在于，所述第一套筒、第二套筒及第三套筒為空心圓柱或者空心長(zhǎng)方體。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種用于機(jī)器視覺系統(tǒng)的相機(jī)成像輔助裝置，包括相機(jī)基體、第一套筒、第二套筒、第三套筒及手動(dòng)調(diào)光組件，所述第一套筒的一端安裝在相機(jī)基體上，所述第一套筒的另一端設(shè)有內(nèi)螺紋，所述第二套筒設(shè)有外螺紋，所述外螺紋與內(nèi)螺紋進(jìn)行配合并且傳動(dòng)，通過(guò)手動(dòng)旋轉(zhuǎn)第二套筒實(shí)現(xiàn)該裝置的套筒實(shí)際長(zhǎng)度伸縮從而達(dá)到最佳光照和成像效果；所述第二套筒設(shè)有內(nèi)螺紋，與第三套筒設(shè)置的外螺紋進(jìn)行配合和傳動(dòng)；所述第三套筒內(nèi)置手動(dòng)調(diào)光組件。本發(fā)明設(shè)計(jì)了可以屏蔽背景對(duì)于相機(jī)成像的干擾，并采用內(nèi)置光源使用色光，附有光源角度調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)控制光源照射角度，制成機(jī)器視覺相機(jī)輔助成像裝置。
【IPC分類】G03B11/04, G03B15/05
【公開號(hào)】CN105676561
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201610126073
【發(fā)明人】張傳果, 劉建群, 高偉強(qiáng), 王哲, 李陽(yáng), 熊力, 謝波, 孫雪華, 蔡鐵根
【申請(qǐng)人】廣東工業(yè)大學(xué)
【公開日】2016年6月15日
【申請(qǐng)日】2016年3月4日