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千分尺检定装置照明系统的设计

发布时间:2021-12-23 15:32
  为了提高对外径千分尺刻度识别的准确性,设计了适合工业相机拍摄的照明系统。分析了照明光源影响因素,设计了环形光源和圆顶光源。利用Tracepro进行仿真实验,在环形光源和圆顶光源照射下均匀性分别为72.2%和74.6%。确定照明系统参数,并对照明系统进行了实物验证,确定了最佳照明系统。设计的照明系统能清晰地照亮千分尺的示值面,有利于捕捉到高质量的图像,提高刻度识别的准确性。 

【文章来源】:机床与液压. 2020,48(19)北大核心

【文章页数】:7 页

【部分图文】:

千分尺检定装置照明系统的设计


无照明光源图像

光源,方式,示值,反光


该项目的检测对象是外径千分尺,圆柱形的筒状结构,刻度示值面在圆柱体的表面。柱体表面为曲面,曲面上的法线是连续变化。在光学的几何定理中,入射光等于反射光,如用普通的光源照明,示值面不可避免地会出现反光、照射不均匀等现象,导致无法捕捉到清晰的图像,隐藏了许多重要的信息量。为了抑制反光等现象的产生,需要设计照明光源来控制到刻度示值面的光线的数量和角度,从而控制进入摄像头的反光量。1.3 单LED光源模型

环形图,光源,环形,照度


环形光源是由多圈的LED灯构成,每一灯环的高度各不相同,均匀分布。为计算出照明面上每一个点的照度值,建立坐标系,光源设在xoy,点Q(x,y,z)为千分尺曲面上的一点。LED环形光源照射如图3所示。LED环形光源有M个LED组成灯环,每j层的灯环有Nj个单光源,半径为rj,根据光源的相干性,则刻度面上的点的照度E[11]为

【参考文献】:
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本文编号:3548733

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