[发明专利]一种用于机器视觉系统的LED光源及其控制方法

权利要求书

1.一种用于机器视觉系统的LED光源，其特征在于，包括环形底板(1)、单片机以及用于采集LED光源与照射面的距离值的高度测量传感器(21)，所述环形底板(1)上均匀地设有多个沿径向的传动轨道(16)，所述传动轨道(16)上设有LED模组以及用于带动LED模组沿传动轨道(16)移动的传动部件，所述高度测量传感器(21)安装在环形底板(1)的一侧，所述单片机用于根据高度测量传感器(21)所采集的距离值控制多个传动部件的动作进而调节多个LED模组组成的圆形光源阵列的半径；

所述LED模组包括LED基板(6)、LED矩形阵列(8)和漫射罩(14)，所述LED矩形阵列(8)和漫射罩(14)依次安装在LED基板(6)上，所述LED基板(6)倒置安装在传动部件上；

所述环形底板(1)在每个传动轨道(16)的靠近环形底板(1)的中心的末端设有固定支撑座(2)，所述传动部件与固定支撑座(2)连接，所述传动部件包括电机(11)、电机支撑座(13)、联轴器(10)、丝杆(9)、滑块轨道(3)以及可在滑块轨道(3)上滑动的滑块(4)，所述电机支撑座(13)和滑块轨道(3)均安装在环形底板(1)上，所述电机(11)安装在电机支撑座(13)上，所述丝杆(9)的一端通过联轴器(10)与电机(11)连接，所述丝杆(9)的另一端与固定支撑座(2)连接，所述滑块(4)套设在丝杆(9)上，所述LED模组与滑块(4)连接，多个传动部件的电机(11)之间并联地与单片机连接且运动一致。

2.根据权利要求1所述的一种用于机器视觉系统的LED光源，其特征在于，所述滑块(4)的两侧均设有用于带动滑块(4)在滑块轨道(3)上滑动的滑轮(5)。

3.根据权利要求1所述的一种用于机器视觉系统的LED光源，其特征在于，所述环形底板(1)在每个丝杆(9)的两端的下方均安装有用于对滑块(4)进行限位的行程开关(20)。

4.根据权利要求1至3任一项所述的一种用于机器视觉系统的LED光源，其特征在于，还包括外壳(17)，所述外壳(17)在正对环形底板(1)的中心开口的位置设有与该中心开口相同尺寸的中心孔(18)。

5.根据权利要求1至3任一项所述的一种用于机器视觉系统的LED光源，其特征在于，所述单片机根据下式调节多个LED模组组成的圆形光源阵列的半径：

$r=\sqrt{\frac{2}{m+3}}h-r_0$

上式中，r表示多个LED模组组成的圆形光源阵列的半径的调节值，h表示高度测量传感器(21)所采集的距离值，r₁表示当前时刻LED模组组成的圆形光源阵列的最佳照明半径，m表示与LED模组的发光特性相关的系数，r₀表示当前时刻LED模组组成的圆形光源阵列的照明半径。