[实用新型]一种环外侧成像装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及成像检测领域，具体涉及一种环外侧成像装置。

背景技术

对物体360度成像是机器视觉的一个难点，在机器视觉系统中经常需要对圆柱物体外表面成像，如外螺纹、柱面等，用于缺陷检测等质量控制系统中。已有的技术通常有以下几种：。

(1)圆柱物体旋转，每旋转一个角度，拍摄一张图像，然后进行图像拼接；

(2)采用多个相机从多个角度进行拍照然后对每幅图像进行拼接处理。

现有方法缺点：方法(1)和(2)需要拍摄多张图像，装置设计复杂，图像处理效率低；方法(2)使用多个相机，增加了硬件成本。

因此，现有技术有待改进和提高。

实用新型内容

本申请提供一种环外侧成像装置，只需一台成像装置即可拍摄被测物体360°侧面的图像，成本低。

根据本实用新型的第一方面，本实用新型提供一种环外侧成像装置,包括：椭球面镜，镜头以及用于对进入到镜头的光线进行成像的成像装置；所述镜头设置在椭球面镜反射光的光路上，所述椭球面镜的底部设置有被测物体的放置位，所述椭球面镜将放置位上被测物体的侧面图像反射到镜头中。

所述的环外侧成像装置，其中，所述镜头的焦点与所述椭球面镜远离被测物体的焦点重合。

所述的环外侧成像装置，其中，所述环外侧成像装置还包括反射镜，所述反射镜设置在椭球面镜的轴向方向，用于将椭球面镜反射的光线反射到镜头中。

所述的环外侧成像装置，其中，所述镜头的焦点在反射镜中的像点与椭球面镜远离被测物体的焦点重合。

所述的环外侧成像装置，其中，所述环外侧成像装置还包括光源，所述光源的光穿过椭球面镜靠近被测物体的焦点照射到被测物体上。

所述的环外侧成像装置，其中，所述椭球面镜靠近被测物体的焦点不低于被测物体的待成像区域。

所述的环外侧成像装置，其中，所述环外侧成像装置还包括锥形支架，所述光源固定在锥形支架上。

所述的环外侧成像装置，其中，所述椭球面镜两个焦点之间的距离c、被测物体的半径R和被测物体的高度H满足如下不等式：

其中，

所述的环外侧成像装置，其中，所述成像装置为CCD相机或者CMOS相机。

所述的环外侧成像装置，其中，所述反射镜为反射棱镜。

实用新型的有益效果：本实用新型提供的环外侧成像装置，包括：椭球面镜，镜头以及用于对进入到镜头的光线进行成像的成像装置；所述镜头设置在椭球面镜反射光的光路上，所述椭球面镜的底部设置有被测物体的放置位，所述椭球面镜将放置位上被测物体的侧面图像反射到镜头中。可见，由于椭球面镜是球面，且环绕被测物体，故其可将被测物体360°侧面图像反射到镜头中，从而在成像装置中成像。由此，本实用新型只需要一台成像装置便可以拍摄物体的360°侧面图像，无需后续拼接等图像处理，且结构简单、径向畸变小、进行图像还原后不失真、装置成本低。

附图说明

图1为本实用新型提供的环外侧成像装置的一实施例的结构示意图；

图2为本实用新型提供的环外侧成像装置的一实施例中，椭球面镜的结构示意图；

图3为本实用新型提供的环外侧成像装置的一实施例的简化光路示意图；

图4为本实用新型提供的环外侧成像装置的另一实施例的结构示意图；

图5为本实用新型提供的环外侧成像装置的另一实施例的简化光路示意图；

图6为本实用新型提供的环外侧成像装置的另一实施例的锥形支架结构示意图。

具体实施方式

下面通过具体实施方式结合附图对本实用新型作进一步详细说明。

本实用新型提供一种环外侧成像装置,在第一实施例中，如图1所示，所述环外侧成像装置包括：椭球面镜50，镜头20以及用于对进入到镜头20的光线进行成像的成像装置10；所述镜头20设置在椭球面镜50反射光的光路上，椭球面镜50的底部设置有被测物体60的放置位510(如图2所示)，椭球面镜50将放置位510上被测物体60的侧面图像反射到镜头20中。椭球面镜50成碗形，放置位510设置在椭球面镜50底部的中央位置。