机器人远程诊断系统技术方案

机器人远程诊断系统，包括光源，还包括一端封闭另一端敞开的抛物面壳体，其内壁涂覆反光涂层，沿轴线的断面形状为抛物线；还包括第一菲涅尔透镜和第二菲涅尔透镜，第一菲涅尔透镜和第二菲涅尔透镜的光轴与抛物面壳体的轴线重合，光源位于抛物面壳体的轴线上，沿抛物面壳体的轴线自封闭端向敞开端方向，依次布设第二菲涅尔透镜、第一菲涅尔透镜和光源。使得采集画面时患者面部的光通量分布均匀。进行相应波长光源间的亮度切换，形成不同色调的照射亮度，使得作为远程诊断数据的单一图像间存在光谱特征上的差异，这种光谱差异经过数据处理可以获得患者面部的微观差异，有利于立体成像，提高远程诊断质量。可以小型化并应用为拟人机器人的眼部结构。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种光信号的远程传输系统，特别是涉及一种多源光信号的远程传输系统。
技术介绍
如图1所述，现有机器人远程诊断系统，往往是利用可移动机器人平台建立一个无线通信覆盖区域，光源与摄像头通过控制信号同步，照射患者面部，摄像头采集的图像数据和视频数据经通信模块与无线通信覆盖区域形成的通信链路上传。在这一过程中，光源如果是点光源，就会使得患者面部的成像亮度不均匀，在摄像头采集画面时出现中心过亮，边缘模糊不清。而且受镜头参数的局限，单一光源下采集画面不利于对患者面部的隆起细节进行分析，使得机器人远程诊断系统的远程诊断数据存在缺陷。形成面光源或平行光源可以克服初始采集误差。利用菲涅尔透镜可以降低光线汇集的成本。菲涅尔透镜(Fresnel lens)，又名螺纹透镜，多是由聚烯烃材料注压而成的薄片，也有玻璃制作的，镜片表面一面为光面，另一面刻录了由小到大的同心圆，它的纹理是根据光的干涉及扰射以及相对灵敏度和接收角度要求来设计的。透镜的要求很高。一片优质的透镜必须表面光洁，纹理清晰，其厚度随用途而变，多在1mm左右，特性为面积大、厚度薄及侦测距离远。菲涅尔透镜在很多时候相当于红外线及可见光的凸透镜，效果较好，但成本比普通的凸透镜低很多。多用于对精度要求不是很高的场合，如幻灯机、薄膜放大镜、红外探测器等。使用普通的凸透镜，会出现边角变暗、模糊的现象，这是因为光的折射只发生在介质的交界面，凸透镜片较厚，光在玻璃中直线传播的部分会使得光线衰减。如果可以去掉直线传播的部分，只保留发生折射的曲面，便能省下大量材料同时达到相同的聚光效果。菲涅耳透镜就是采用这种原理的。菲涅尔透镜看上去像一片有无数多个同心圆纹路(即菲涅耳带)的玻璃，却能达到凸透镜的效果，如果投射光源是平行光，汇聚投射后能够保持图像各处亮度的一致。透镜连续表面部分“坍陷”到一个平面上。从剖面看，其表面由一系列锯齿型凹槽组成，中心部分是椭圆型弧线。每个凹槽都与相邻凹槽之间角度不同，但都将光线集中一处，形成中心焦点，也就是透镜的焦点。每个凹槽都可以看做一个独立的小透镜，把光线调整成平行光或聚光。这种透镜还能够消除部分球形像差。LED的能耗仅为白炽灯的1/10，节能灯的1/4。属于冷光源类型可以被装置在任何微型和封闭的设备中，不怕振动。配光技术使LED点光源扩展为面光源，增大发光面，消除眩光，升华视觉效果，消除视觉疲劳。适合大功率led平面集群封装，及散热器与灯座一体化设计。消除了传统光源频闪引起的视觉疲劳。采用PWM恒流技术，效率高，热量低，恒流精度高，多种LED灯色温可选，显色指数高，显色性好。
技术实现思路
本技术的目的是提供一种机器人远程诊断系统，解决现有系统中图像数据采集初始状态存在缺陷的技术问题。本技术的机器人远程诊断系统，包括光源，还包括一端封闭另一端敞开的抛物面壳体，其内壁涂覆反光涂层，沿轴线的断面形状为抛物线；还包括第一菲涅尔透镜和第二菲涅尔透镜，第一菲涅尔透镜和第二菲涅尔透镜的光轴与抛物面壳体的轴线重合，光源位于抛物面壳体的轴线上，沿抛物面壳体的轴线自封闭端向敞开端方向，依次布设第二菲涅尔透镜、第一菲涅尔透镜和光源。所述光源包括一个反射基板，反射基板的两个端面敷设高光涂层，在反射基板的一个端面上，在环绕反射基板中心设置白光LED，环绕白光LED设置红光LED、黄光LED、蓝光LED和红外LED。所述抛物面壳体的敞开端，沿周向均匀布设二至四个摄像头。所述第一菲涅尔透镜的焦距是第二菲涅尔透镜焦距的两倍，第二菲涅尔透镜的直径是第一菲涅尔透镜直径的两倍。所述第二菲涅尔透镜的焦点与抛物面壳体的断面焦点重合，第二菲涅尔透镜的弧面与第一菲涅尔透镜的平面间距小于第一菲涅尔透镜的焦距，光源与第一菲涅尔透镜的弧面间距小于第一菲涅尔透镜的焦距。本技术的机器人远程诊断系统利用合理的光路结构将复合的点光源转换为面光源，使得采集画面时患者面部的光通量分布均匀。并且通过现有控制电路的应用，使得复合的点光源可以进行相应波长光源间的亮度切换，形成不
同色调的照射亮度，使得作为远程诊断数据的单一图像间存在光谱特征上的差异，这种光谱差异经过数据处理可以获得患者面部的微观差异，有利于立体成像，提高远程诊断质量。可以小型化并应用为拟人机器人的眼部结构。附图说明图1为现有技术中机器人远程诊断系统视频采集的信号流向示意图；图2为本技术机器人远程诊断系统的视频采集的结构示意图。具体实施方式下面结合附图对本技术的具体实施方式进行详细说明。如图2所示，本实施例中视频采集的结构包括光源01，光源01包括一个反射基板11，反射基板11的两个端面敷设高光涂层，在反射基板11的一个端面上，在环绕反射基板11中心设置白光LED，环绕白光LED设置红光LED、黄光LED、蓝光LED和红外LED。还包括(焦点在入射光线的另一侧的)第一菲涅尔透镜04和第二菲涅尔透镜05，第一菲涅尔透镜04的焦距是第二菲涅尔透镜05焦距的两倍，第二菲涅尔透镜05的直径是第一菲涅尔透镜04直径的两倍。还包括抛物面壳体02，抛物面壳体02为一端封闭的圆管，圆管内壁涂覆反光涂层，圆管内壁的侧壁和端部平滑过渡，使得沿轴线的抛物面壳体02的断面形状为抛物线(即以轴线形成轴对称的二次曲线)。在抛物面壳体02的敞开端，沿周向均匀布设2至四个摄像头03。第一菲涅尔透镜04和第二菲涅尔透镜05的光轴与反射基板11中心线，以及抛物面壳体02的轴线重合，沿抛物面壳体02的轴线自封闭端向敞开方向，依次布设第二菲涅尔透镜05、第一菲涅尔透镜04和光源01。第二菲涅尔透镜05的焦点与抛物面壳体02的断面焦点重合，第二菲涅尔透镜05的弧面与第一菲涅尔透镜04的平面间距小于第一菲涅尔透镜04的焦距，光源01与第一菲涅尔透镜04的弧面间距小于第一菲涅尔透镜04的焦距。本实施例中，光源01的光色、强度都电控可调，可以形成全波段的和色温的点光源，利用第一菲涅尔透镜04将靠近轴线的部分光线汇聚，利用第二菲涅尔透镜05将远离轴线的部分光线汇聚。光线会被第二菲涅尔透镜05进一步汇聚到抛物面壳体02的焦点平面，经抛物面壳体02内壁反射形成平行或缓慢扩散的光源。实现消除图像数据采集初始状态的良好效果。以上所述，仅为本技术较佳的具体实施方式，但本技术的保护范
围并不局限于此，任何熟悉本
的技术人员在本技术揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本技术的保护范围之内。因此，本技术的保护范围应该以权利要求书的保护范围为准。本文档来自技高网...

【技术保护点】
机器人远程诊断系统，包括光源(01)，其特征在于：还包括一端封闭另一端敞开的抛物面壳体(02)，其内壁涂覆反光涂层，沿轴线的断面形状为抛物线；还包括第一菲涅尔透镜(04)和第二菲涅尔透镜(05)，第一菲涅尔透镜(04)和第二菲涅尔透镜(05)的光轴与抛物面壳体(02)的轴线重合，光源(01)位于抛物面壳体(02)的轴线上，沿抛物面壳体(02)的轴线自封闭端向敞开端方向，依次布设第二菲涅尔透镜(05)、第一菲涅尔透镜(04)和光源(01)。

【技术特征摘要】
1.机器人远程诊断系统，包括光源(01)，其特征在于：还包括一端封闭另一端敞开的抛物面壳体(02)，其内壁涂覆反光涂层，沿轴线的断面形状为抛物线；还包括第一菲涅尔透镜(04)和第二菲涅尔透镜(05)，第一菲涅尔透镜(04)和第二菲涅尔透镜(05)的光轴与抛物面壳体(02)的轴线重合，光源(01)位于抛物面壳体(02)的轴线上，沿抛物面壳体(02)的轴线自封闭端向敞开端方向，依次布设第二菲涅尔透镜(05)、第一菲涅尔透镜(04)和光源(01)。2.如权利要求1所述的机器人远程诊断系统，其特征在于：所述光源(01)包括一个反射基板(11)，反射基板(11)的两个端面敷设高光涂层，在反射基板(11)的一个端面上，在环绕反射基板(11)中心设置白光LED，环绕白光L...

【专利技术属性】
技术研发人员：于红昶，
申请(专利权)人：小煷伴深圳智能科技有限公司，
类型：新型
国别省市：广东;44