[发明专利]一种区分产品不同材料灰度的打光方法

说明书

本发明公开了一种区分产品不同材料灰度的打光方法，包括以下步骤，S1：准备好打光装置：光源、相机、反光装置和伺服电机及驱动装置；S2：将光源设置在距离被测产品上方，光源以一定光照强度和角度照射在被测产品上，然后在光线反射的方向上安装相机，相机捕捉光线，拍摄并生成被测产品的图像信息；S3：相机根据被测产品中各个材料不同的灰度成像信息，取其中一种材料的图像灰度进行判定，若灰度不满足设定灰度标准范围，则利用伺服电机及驱动装置调整光源光线的角度，使之达到标准灰度。本发明可以通过调节打光装置的数量和位置来适应不同的成像视场和相机的安装环境，有效地将产品不同材料的灰度进行区分。

技术领域

本发明属于光源检测技术领域，具体涉及一种区分产品不同材料灰度的打光方法。

背景技术

在工业生产中，通常会在产品的生产线上安装一些视觉系统用来检测产品上不同材料的尺寸以保证产品的生产质量，此类视觉系统主要由相机、镜头、光源等组合合成，利用光源对材料进行打光，根据不同材料的反光性和成像灰度的不同，将材料的成像信息进行区分，再通过相机进行拍摄，把成像信息传输到软件进行测量，然而面对某些材料的反光性接近、成像视场和设备安装环境复杂的情况，一般的光源及其打光方式难以把不同材料的成像信息进行区分，导致后续的识别和检测难度增大。

以锂电池生产中涂膜的视觉检测为例，视觉检测系统用于测量和监控涂膜及箔材的宽度，而为了提高电池的安全性，通常会在锂电池生产工艺的箔材涂膜工序上有针对性的对正极涂膜边缘增加陶瓷边，增加陶瓷边的目的是为了绝缘，防止正负极卷绕或者贴合时造成的碰触短路，但是增加陶瓷边后对视觉系统的测量有较大影响，膜片不能很好成像，因为正极箔片反光性>陶瓷反光性>涂膜反光性，在一般的线形光源照射下，由于光线照度不足和打光装置安装环境等的限制，陶瓷和涂膜的成像灰度难以区分，导致视觉系统不能对图像进行很好的处理，因此，急需一种能用于区分箔材、陶瓷以及涂膜成像的打光方法。

发明内容

本发明的目的在于：针对现有技术的不足，而提供的一种打光方法，该方法能根据不同的成像视场和安装环境，有效地将产品的不同材料的成像灰度区分，从而准确的测得不同材料的尺寸。

为实现上述的目的，本发明采用以下技术方案：

一种区分产品不同材料灰度的打光方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1：准备好打光装置，所述打光装置包括：光源、相机、反光装置和伺服电机及驱动装置；

S2：将所述光源设置在距离被测产品上方0~120mm处，所述光源在一定光照强度下以20~150°的入射角照射在所述被测产品上，然后在光线反射的方向上安装所述相机，所述相机捕捉光线，拍摄并生成被测产品的图像信息；

S3：相机根据被测产品中各个材料不同的灰度成像信息，对S2中的图像信息进行识别，取其中一种材料的图像灰度进行判定，当灰度不满足设定灰度标准范围时，利用伺服电机及驱动装置调整光源光线的角度。角度调整时，若图像灰度值增加则继续调整直到灰度达到标准灰度；若灰度值在递减则朝相反方向调整直到达到标准灰度，从而得到材料的最佳灰度成像信息，从而对物料灰度进行区分。

作为本发明所述的区分产品不同材料灰度的打光方法的改进，所述相机为12K以下分辨率的线扫相机，所述光源为带聚光板的线性光源。采用带聚光板的线性光源能有效的增强光线的聚合度，从而增强光线的强度，增强打光效果，另外，所述伺服电机及其驱动装置每转动一下，带动光源旋转0.36°，能更精准的自动调节光源角度。

作为本发明所述的区分产品不同材料灰度的打光方法的改进，所述相机为12K以下分辨率的线扫相机，所述相机数量为两个，所述光源为带聚光板的线性光源。相机数量设置为两个，能提高相机拍摄的范围，提高成像视场，另外，所述伺服电机及驱动装置每转动一下，带动光源旋转0.36°，能更精准的自动调节光源角度。