本实用新型专利技术涉及一种基于全息技术的机器视觉测量光路系统，属于光学全息技术领域。该光路系统包括记录光路系统和测量光路系统，记录光路系统中半导体激光器发射出来的光依次经过扩束镜、准直透镜调节后得到理想的平行光照射在全息干版上，记录光路系统中半导体激光器发射出来的光经过扩束镜调整后发射光以与全息干版呈10°的夹角照射在全息干版上，记录完成后带有记录信息的全息干版成为已记录理想平行光的全息干版，测量光路系统中半导体激光器发射出来的光呈10°的夹角照射在记录有理想平行光的全息干版上，衍射出来的理想平行光照射在被测物体上，被测物体出来的光经会聚透镜后进入摄像机，摄像机与计算机连接。该系统提高了测量的精度与速度。
【技术实现步骤摘要】
本技术涉及一种基于全息技术的机器视觉测量光路系统，属于光学全息
技术介绍
中国作为全球的加工中心，对自动化生产线的要求在不断提高，机器视觉系统由于具有非接触、实时性、自动化和高智能的特点已被广泛地应用于各个行业，尤其在工业加工中视觉检测往往是不可缺少的环节。而且目前许多的检测工序要求在检测外观的同时还必须准确获取检测数据，比如零件的宽度、厚度，圆孔的直径等等，这些工作不借助机器视觉测量系统单靠人眼是不可能完成的。由于一些必须利用平行光检测的机器视觉测量光路较短，利用光学透镜系统在较短距离内所产生的平行光只是近似的平行光，将平行度不好的近似平行光照在待测物体上会使物体所成的像产生视差从而使测量结果不准确。利用全息干涉记录与衍射再现的原理不但可以很好地解决平行光不理想的问题，而且由于照明光源以与全息干版成10°的夹角照射在体积相对光学透镜较小的全息干版上，节省了更多的空间，测量装置可以做得更小。
技术实现思路
针对上述现有技术存在的问题及不足，本技术提供一种基于全息技术的机器视觉测量光路系统。该光路系统使用记录有平行光的全息干版代替光学透镜系统产生一束更为理想的平行光，既提高了测量的精度与速度，也使机器视觉测量装置做得更小，本技术通过以下技术方案实现。一种基于全息技术的机器视觉测量光路系统，包括记录光路系统和测量光路系统，所述记录光路系统包括半导体激光器I1、扩束镜I2、准直透镜3、半导体激光器II4、扩束镜II5和全息干版I6，测量光路系统包括半导体激光器III7、扩束镜III8、已记录理想平行光的全息干版II9、被测物体10、会聚透镜11、摄像机12和计算机13，记录光路系统中半导体激光器I1发射出来的光依次经过扩束镜I2、准直透镜3调节后得到理想的平行光照射在全息干版I6上，记录光路系统中半导体激光器II4发射出来的光经过扩束镜II5调整后发射光以与全息干版I6呈10°的夹角照射在全息干版I6上，记录完成后带有记录信息的全息干版I6成为已记录理想平行光的全息干版II9，测量光路系统中半导体激光器III7发射出来的光经扩束镜III8调整后发射光以与记录理想平行光衍射的全息干版II9呈10°的夹角照射在记录理想平行光衍射的全息干版II9上，记录理想平行光衍射的全息干版II9出来的理想平行光照射在被测物体10上，被测物体10出来的光经会聚透镜11后进入摄像机12，摄像机12与计算机13连接。所述半导体激光器I1、半导体激光器II4和半导体激光器III7型号均为YD-D532P30-18-75型号。所述摄像机12为DH-SV401GC型号的CCD摄像机。上述扩束镜、会聚透镜、准直透镜、计算机均为市售的普通元件。该基于全息技术的机器视觉测量光路系统，使用原理为：（1）半导体激光器I1发射出来的光依次经过扩束镜I2、准直透镜3调节后得到理想的平行光（作为物光）照射在全息干版I6上，半导体激光器II4发射出来的光（作为参考光）经过扩束镜II5调整后发射光以与全息干版I6呈10°的夹角照射在全息干版I6上，平行的物光与参考光在全息干版I6上发生干涉形成干涉条纹，理想平行光被记录在全息干版I6上得到已记录理想平行光的全息干版II9；（2）半导体激光器III7发射出来的光经扩束镜III8调整后发射光以与记录理想平行光衍射的全息干版II9呈10°的夹角照射在记录理想平行光衍射的全息干版II9上，全息干版II9会将已记录好的理想平行光衍射再现出来，根据全息原理再现出来的理想平行光照射在被测物体10上，透过被测物体10的光再经过会聚透镜11成像于摄像机12上，最后经过计算机13处理得到测量结果本技术的有益效果是：使机器视觉测量光路中的平行光更为理想，从而使物体成理想像，提高系统实时测量的精度与速度，同时也让测量装置做得更小。附图说明图1是本技术记录光路系统示意图；图2是本技术测量光路系统示意图。图中：1-半导体激光器I，2-扩束镜I，3-准直透镜，4-半导体激光器II，5-扩束镜II，6-全息干版I，7-半导体激光器III，8-扩束镜III，9-已记录理想平行光的全息干版II，10-被测物体，11-会聚透镜，12-摄像机，13-计算机。具体实施方式下面结合附图和具体实施方式，对本技术作进一步说明。实施例1如图1和2所示，该基于全息技术的机器视觉测量光路系统，包括记录光路系统和测量光路系统，所述记录光路系统包括半导体激光器I1、扩束镜I2、准直透镜3、半导体激光器II4、扩束镜II5和全息干版I6，测量光路系统包括半导体激光器III7、扩束镜III8、已记录理想平行光的全息干版II9、被测物体10、会聚透镜11、摄像机12和计算机13，记录光路系统中半导体激光器I1发射出来的光依次经过扩束镜I2、准直透镜3调节后得到理想的平行光照射在全息干版I6上，记录光路系统中半导体激光器II4发射出来的光经过扩束镜II5调整后发射光以与全息干版I6呈10°的夹角照射在全息干版I6上，记录完成后带有记录信息的全息干版I6成为已记录理想平行光的全息干版II9，测量光路系统中半导体激光器III7发射出来的光经扩束镜III8调整后发射光以与记录理想平行光衍射的全息干版II9呈10°的夹角照射在记录理想平行光衍射的全息干版II9上，记录理想平行光衍射的全息干版II9出来的理想平行光照射在被测物体10上，被测物体10出来的光经会聚透镜11后进入摄像机12，摄像机12与计算机13连接。实施例2如图1和2所示，该基于全息技术的机器视觉测量光路系统，包括记录光路系统和测量光路系统，所述记录光路系统包括半导体激光器I1、扩束镜I2、准直透镜3、半导体激光器II4、扩束镜II5和全息干版I6，测量光路系统包括半导体激光器III7、扩束镜III8、已记录理想平行光的全息干版II9、被测物体10、会聚透镜11、摄像机12和计算机13，记录光路系统中半导体激光器I1发射出来的光依次经过扩束镜I2、准直透镜3调节后得到理想的平行光照射在全息干版I6上，记录光路系统中半导体激光器II4发射出来的光经过扩束镜II5调整后发射光以与全息干版I6呈10°的夹角照射在全息干版I6上，记录完成后带有记录信息的全息干版I6成为已记录理想平行光的全息干版II9，测量光路系统中半导体激光器III7发射出来的光经扩束镜III8调整后发射光以与记录理想平行光衍射的全息干版II9呈10°的夹角照射在记录理想平行光衍射的全息干版II9上，记录理想平行光衍射的全息干版II9出来的理想平行光照射在被测物体10上，被测物体10出来的光经会聚透镜11后进入摄像机12，摄像机12与计算机13连接。其中半导体激光器I1、半导体激光器II4和半导体激光器III7型号均为YD-D532P30-18-75型号；摄像机12为DH-SV401GC型号的CCD摄像机以上结合附图对本技术的具体实施方式作了详细说明，但是本技术并不限于上述实施方式，在本领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本技术宗旨的前提下作出各种变化。本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种基于全息技术的机器视觉测量光路系统，其特征在于：包括记录光路系统和测量光路系统，所述记录光路系统包括半导体激光器I（1）、扩束镜I（2）、准直透镜（3）、半导体激光器II（4）、扩束镜II（5）和全息干版I（6），测量光路系统包括半导体激光器III（7）、扩束镜III（8）、已记录理想平行光的全息干版II（9）、被测物体（10）、会聚透镜（11）、摄像机（12）和计算机（13），记录光路系统中半导体激光器I（1）发射出来的光依次经过扩束镜I（2）、准直透镜（3）调节后得到理想的平行光照射在全息干版I（6）上，记录光路系统中半导体激光器II（4）发射出来的光经过扩束镜II（5）调整后发射光以与全息干版I（6）呈10°的夹角照射在全息干版I（6）上，记录完成后带有记录信息的全息干版I（6）成为已记录理想平行光的全息干版II（9），测量光路系统中半导体激光器III（7）发射出来的光经扩束镜III（8）调整后发射光以与记录理想平行光衍射的全息干版II（9）呈10°的夹角照射在记录理想平行光衍射的全息干版II（9）上，记录理想平行光衍射的全息干版II（9）出来的理想平行光照射在被测物体（10）上，被测物体（10）出来的光经会聚透镜（11）后进入摄像机（12），摄像机（12）与计算机（13）连接。...
【技术特征摘要】
1.一种基于全息技术的机器视觉测量光路系统，其特征在于：包括记录光路系统和测量光路系统，所述记录光路系统包括半导体激光器I（1）、扩束镜I（2）、准直透镜（3）、半导体激光器II（4）、扩束镜II（5）和全息干版I（6），测量光路系统包括半导体激光器III（7）、扩束镜III（8）、已记录理想平行光的全息干版II（9）、被测物体（10）、会聚透镜（11）、摄像机（12）和计算机（13），记录光路系统中半导体激光器I（1）发射出来的光依次经过扩束镜I（2）、准直透镜（3）调节后得到理想的平行光照射在全息干版I（6）上，记录光路系统中半导体激光器II（4）发射出来的光经过扩束镜II（5）调整后发射光以与全息干版I（6）呈10°的夹角照射在全息干版I（6）上，记录完成后带有记录信息的全息干版I（6）成为已记录理想...
【专利技术属性】
技术研发人员：展凯华，张永安，
申请(专利权)人：昆明理工大学，
类型：新型
国别省市：云南;53
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