风冷防尘式高速图像采集装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种图像采集设备，更具体地涉及一种能够通过空气流对自身进行冷却以及清洁的风冷防尘式高速图像采集装置。
【背景技术】
[0002]以下对本发明的相关技术背景进行说明，但这些说明并不一定构成本发明的现有技术。
[0003]在棉花的采摘、运输、收购和加工的过程中，非常容易混进异性纤维，主要有化学纤维、毛发丝、麻、地膜残膜和染色线(俗称三丝)等。这些杂质如果不进行处理，对纺织品的质量影响严重，一旦混入参与纺织不但影响纺纱能力，而且染色后会使布面出现各种色点，严重影响布面外观质量，对棉纺织工业造成重大经济损失。因此原棉杂质含量的快速检测、清理对于原棉质量等级判定至关重要，这也直接影响我国原棉的销售价格和利润。国内，目前现有的籽棉异纤清理机的清除效果一般，其清除的籽棉不能直接用于纺织业，纺织业往往根据异性纤维的含量多少来定价，纺纱前仍然需要人工挑拣，棉花加工企业成本增加，极大影响利润率，且挑拣质量难以保证，严重影响棉花产业链的健康发展。
[0004]现有的图像采集以及异纤识别技术多是在皮棉加工领域，如发明名称为“一种异纤检测装置”、申请号为CN 201220033611.2以及发明名称为“棉花异纤在线检测照明均匀性调节方法与装置”、申请号为CN 201410156376.1中所公开的。国外也有相关专利，但由于进入皮棉加工后，籽棉中的异纤被打断，识别量成倍增加，清除难度增大。在籽棉异纤清除阶段，现有技术中的相关检测设备或检测方法基本均采用CCD线阵相机和条形光源结合，通过PLC控制执行单元清除异纤。但是，现有的异纤检测装置存在以下不足:①由于籽棉清理环境恶劣，输送气流扰动频繁，极易污染线阵相机，影响识别精度;②现有设备多对光源和线阵相机的冷却效果欠佳，影响设备的可靠度，且传统光源的亮度达不到高精度图像采集的要求;③现有设备多采用单相机识别，影响了传送带宽度和速度，识别效率低。
[0005]因此，现有技术中需要一种能够解决现有技术中存在的上述问题的图像采集设备，特别是用于籽棉中的异纤清理的图像采集设备。
【发明内容】
[0006]针对现有技术中存在的基于图像采集的分选设备中存在的分选效率低、效果差等问题，特别是现有技术中的用于籽棉的异性纤维清理的设备中存在的相关问题，提出一种能够提高图像采集效率和识别准确率的新型的风冷防尘式高速图像采集装置。
[0007]本发明提出一种风冷防尘式高速图像采集装置，该风冷防尘式高速图像采集装置包括箱体、在箱体内设置在箱体的下部的线性光源以及在箱体内设置在线性光源的上部的线阵相机。进一步地，根据本发明的风冷防尘式高速图像采集装置还包括设置在箱体内的可调支承板、设置在线阵相机与线性光源之间的冷却空气通道组件以及设置在线性光源中的冷却空气通路。
[0008]根据本发明的风冷防尘式高速图像采集装置可以通过线性光源对待采集图像的目标物进行照明，从而为图像采集提供良好的光学条件，以便获得良好的图像采集效果。通过设置在箱体内的一台或更多台线阵相机可以实现对待采集图像的目标物的高效的图像采集。通过设置在箱体内的可调支承板能够对线阵相机的高度进行调节，从而获得最佳的摄像距离。另外，通过冷却空气通道对风冷防尘式高速图像采集装置提供冷却空气，确保箱体内的各个操作部件保持在合适的作业温度下，还通过设置在线性光源中的冷却空气通路对线性光源进行空气冷却，防止线性光源的温度过高而无法正常工作，由此可以大大提高图像采集装置的正常操作时间，并且提高图像采集装置的工作效率。
[0009]根据本发明的风冷防尘式高速图像采集装置的一个优选的实施例，冷却空气通道组件包括第一冷却空气通道和第二冷却空气通道，第一冷却空气通道包括风刀，风刀的气流出口设置成在箱体内朝向斜下方。通过对风冷防尘式高速图像采集装置的箱体内的空气流动进行控制，以便对局部空间进行降温，并且控制箱体内的灰尘、絮状物等杂质的流向，从而为图像采集提供良好的光环境，以便提高图像采集的准确率。
[0010]在根据本发明的风冷防尘式高速图像采集装置的另一个优选的实施例中，在第二冷却空气通道的侧壁上设置一个或更多个气体出口，在线性光源的冷却空气通路的侧壁上设置一个或更多个气体入口，以及通过进气管路将气体出口连接至气体入口。
[0011]根据本发明的风冷防尘式高速图像采集装置的再一个优选的实施例，在线性光源的冷却空气通路的侧壁上设置一个或更多个气体排出口，气体排出口中的每一个通过排气管路连接至设置在箱体内的可调支承板上方的冷却排气管。
[0012]在根据本发明的风冷防尘式高速图像采集装置的还一个优选的实施例中，在可调支承板上设置有多个通气孔。
[0013]根据本发明的风冷防尘式高速图像采集装置的又一个优选的实施例，在冷却空气通道组件的上方并且在线阵相机的下方设置有导流板组件。
[0014]在根据本发明的风冷防尘式高速图像采集装置的另一个优选的实施例中，导流板组件包括设置在第一冷却空气通道的上方的第一导流板和设置在第二冷却空气通道的上方的第二导流板。
[0015]根据本发明的风冷防尘式高速图像采集装置的再一个优选的实施例，可调支承板通过调节螺杆连接至箱体的顶壁。
[0016]在根据本发明的风冷防尘式高速图像采集装置的还一个优选的实施例中，在箱体的侧壁上设置对应于每一台线阵相机的镜头的镜头调节窗口。
[0017]根据本发明的风冷防尘式高速图像采集装置的又一个优选的实施例，在箱体的下部的外壁上设置有百叶窗。
[0018]根据本发明的风冷防尘式高速图像采集装置能够通过线性光源和线阵相机对输送通过的棉花流进行图像采集，并通过形成在箱体内的循环的空气流对箱体内的空气流动进行控制，从而最大程度上避免待采集图像的目标物中的灰尘、漂浮物等杂质对箱体内的环境产生污染，保证箱体内的空气的一定的清洁程度，从而提高线阵相机对杂质的识别率，由此提高生产率。另外，能够通过循环气流对其中的各个发热部件进行冷却，确保各个部件保持正常的工作温度，从而防止风冷防尘式高速图像采集装置由于温度过高而无法正常工作。同时，风刀与导流板组件形成风帘和气旋，与可调支撑板的下通气口气流可实现对灰尘、絮棉等漂浮杂质的二级隔离，有效地防止镜头污染。
【附图说明】
[0019]通过以下参照附图而提供的【具体实施方式】部分，本发明的特征和优点将变得更加容易理解，在附图中:
[0020]图1是根据本发明的设置在支架上的风冷防尘式高速图像采集装置的立体图。
[0021]图2是根据本发明的风冷防尘式高速图像采集装置的内部的立体视图。
[0022]图3是根据本发明的风冷防尘式高速图像采集装置的内部的侧视图。
[0023]图4是根据本发明的风冷防尘式高速图像采集装置的内部的主视图。
[0024]图5是用于支承根据本发明的风冷防尘式高速图像采集装置的支架的高度调节立柱的立体图。
【具体实施方式】
[0025]下面参照附图对本发明的示例性实施方式进行详细描述。对示例性实施方式的描述仅仅是出于示范目的，而绝不是对本发明及其应用或用法的限制。
[0026]如图1-3所示，本发明提出一种风冷防尘式高速图像采集装置100，该风冷防尘式高速图像采集装置包括箱体10、在箱体10内设置在箱体10的下部的线性光源20以及在箱体10内设置在线性光源20的上部的线阵相机30。在此，线性光源20设置成靠近待采集图像的目标物，并用于对待采集图像的目标物进行照明。如图2所示，可以在一台风冷防尘式高速图像采集装置100中采用两条线性光源20，每条线性光源20均沿着与待采集图像的目标物的运动方向垂直的方向设置。可以通过设置紫外线光源和日光灯光源的组合光源来保证待米集图像的目标物中的杂质的精确识别，并且能够大幅提尚识别效率和杂质清除效率，从而提高生产率。可以沿着线性光源20的长度方向设置一台或更多台线阵相机30，这可以根据待采集图像的目标物的输送宽度进行设置，只要线阵相机30的图像采集范围能够覆盖待采集图像的目标物的整个输送宽度即可。在根据本发明的风冷防尘式高速图像采集装置100的优选的实施例中，如图2所示，设置有三台线阵相机30。此外，线性光源20可以以位置可调的方式设置在箱体10内，比如，线性光源20可以通过调整部件26设置在箱体10内，调整部件26可以调节线性光源20在箱体10内的竖直高度位置，也可以调节线性光源20的照射角度。
[0027]根据本发明的风冷防尘式高速图像采集装置100还包括设置在箱体10内的可调支承板40、设置在线阵相机30与线性光源20之间的冷