[发明专利]一种基于棘轮与运动分离器的二自由度检测台图像采集箱

说明书

本专利公开了一种基于棘轮与运动分离器的二自由度检测台图像采集箱，包括四大部件：角度调节部件、高度调节部件、图像采集部件、照明部件。角度调节部件包括止动棘爪安装架、止动棘爪固定螺母、主动棘爪固定螺母、主动棘爪安装架与角度调节器一体杆、主动棘爪安装架固定片、角度调节器滑块、主动棘爪安装架固定片固定螺钉、止动棘爪弹簧、止动棘爪、主动棘爪弹簧、主动棘爪；高度调节部件包括高度调节器手柄、运动分离器固定螺钉、运动分离器固定片、旋转运动分离器、高度调节器；图像采集部件包括检测台固定螺栓、V形检测台、图像采集器、检测台固定螺母、照明部件包括采集箱箱体、照明灯挂钩、照明灯。本专利可分别精准实现检测台连续旋转和升降，操作读数简便、设计原理简单。

技术领域

本专利涉及图像采集设备的专项技术领域，尤其涉及一种基于棘轮与运动分离器的二自由度检测台图像采集箱，可实现待测物与图像采集器的精准对齐及待测物在图像采集过程中连续转向的功能。

背景技术

随着机器视觉、高光谱与图像处理技术在农产品无损检测上的应用愈加广泛，专业人士研制出许多农产品无损检测实验装置。实现检测黑箱中检测台的升降运动与转向运动分离、检测台精准可控升降及转向是图像采集器所采集信息有效性与准确性的必要保障。目前已有的封闭式农产品无损检测装置具有灵活性差、结构复杂、能耗大且不能实现检测台连续转向的缺点。

发明内容

鉴于现有技术的不足，本专利提供了一种可在箱外操纵检测台连续升降旋转、零能耗、结构简单且便于操作的实验用图像采集箱。

本专利为了实现上述目的，所采取的技术方案是一种基于棘轮与运动分离器的二自由度检测台图像采集箱，包括四大部件：角度调节部件、高度调节部件、图像采集部件、照明部件；角度调节部件包括止动棘爪安装架、止动棘爪固定螺母、主动棘爪固定螺母、主动棘爪安装架与角度调节器一体杆、主动棘爪安装架固定片、角度调节器滑块、主动棘爪安装架固定片固定螺钉、止动棘爪弹簧、止动棘爪、主动棘爪弹簧、主动棘爪；高度调节部件包括高度调节器手柄、运动分离器固定螺钉、运动分离器固定片、旋转运动分离器、高度调节器；图像采集部件包括检测台固定螺栓、V形检测台、图像采集器、检测台固定螺母、照明部件包括采集箱箱体、照明灯挂钩、照明灯。其特征在于：所述的照明灯通过挂钩安装在箱体上；图像采集器固定安装在箱体上；检测台由螺栓与螺母固定在旋转运动分离器上；旋转运动分离器通过运动分离器固定螺钉和运动分离器固定片固定在高度调节器上端；检测台高度调节器与箱体通过螺纹连接；高度调节器手柄与检测台高度调节器焊接；止动棘爪弹簧通过本身自带的内螺纹安装在止动棘爪安装架上部，并由止动棘爪固定螺母固定；止动棘爪安装在止动棘爪安装架上并间隙配合；止动棘爪安装架左端安装在箱体内部所开的滑槽中；主动棘爪弹簧通过本身自带的内螺纹安装在主动棘爪安装架与角度调节器一体杆上部，并由主动棘爪固定螺母固定；主动棘爪安装在主动棘爪安装架与角度调节器一体杆上并间隙配合；主动棘爪安装架与角度调节器一体杆下端开键槽并与角度调节器滑块键连接；角度调节器滑块通过主动棘爪安装架固定片主动棘爪安装架固定片固定螺钉固定在箱体上。

所述的一种基于棘轮与运动分离器的二自由度检测台图像采集箱，其特征在于：所述的照明灯为图像采集器获取的来自检测台的待测物图像信息提供充足的照明；所述的检测台中心有一V形块用于固定检测物；所述的旋转运动分离器用于保证止动棘爪与主动棘爪与检测台的棘轮保持同一平面，并切断高度调节器对检测台的转矩，实现旋转运动分离；所述的角度调节器滑块用于保证主动棘爪安装架与角度调节器一体杆能沿箱体下部导轨运动且能自由升降；所述的高度调节器与主动棘爪安装架与角度调节器一体杆用于调节检测台的高度。

所述的一种基于棘轮与运动分离器的二自由度检测台图像采集箱，其特征在于：所述的检测台高度调节器在实验人员转动旋转手柄时，由旋转运动分离器将竖直方向力传递到检测台，检测台随着高度调节器手柄顺、逆时针转动上升或下降，由于止动棘爪弹簧提供的阻力、旋转运动分离器切断了检测台高度调节器传递给检测台的转矩及检测台自身惯性，检测台不转动，当检测台上的待测物中心高度大致与图像采集器镜头中心高度平齐时，完成升降。