一种用于光纤列阵加工过程的智能图像监控系统的制作方法

本发明涉及光纤阵列加工，尤其涉及一种用于光纤列阵加工过程的智能图像监控系统。

背景技术：

1、光纤阵列是利用v形槽基板，把一束光纤或一条光纤带按照规定间隔安装在基板上，所构成的阵列。光纤阵列的加工过程是，除去光纤涂层的裸露光纤部分被置于该v形槽中，由被加压器部件所加压，并由粘合剂所粘合，最后研磨表面并抛光至所需精度。在前端部，该光纤被精确定位，以连接到plc上。不同光纤的接合部被安装在基板上。光纤阵列与光波导封装的关键技术在于实现光纤阵列与光波导的低损耗耦合，光纤阵列纤芯之间距离分布的均匀性对耦合有很大影响，一个纤芯间距分布不均匀的光纤阵列不能实现低功耗的耦合。

2、本实验团队长期针对的相关技术进行大量相关记录资料的浏览和研究，同时依托相关资源，并进行大量相关实验，经过大量检索发现存在的现有技术，如现有技术公开的cn110989074b、cn106896106b、kr101389115b1和cn104019757b，如现有技术公开的一种多通道连接器的极性监测装置，其包括：光纤阵列监测机构、显示器以及光纤端面检测机构；光纤阵列监测机构包括：摄像机、连接器夹持平台以及调节平台，连接器夹持平台与摄像机相对设置，且连接器夹持平台与调节平台相连接，连接器夹持平台相对摄像机的位置由调节平台进行调节，连接器夹持平台具有第一适配器端口；显示器与摄像机相连接；光纤端面检测机构包括：显示屏、第二适配器端口以及调节螺杆。被测多通道连接器的端面排列序号显示于在显示器上，依次观察显示屏和显示器上显示的图像，产品极性可被检测。

3、为了解决本领域普遍存在光纤阵列生产线中对光纤阵列的产品质量检测难度大、不能有效对光纤阵列的生产进行监控等等问题，作出了本发明。

技术实现思路

1、本发明的目的在于，针对目前本领域所存在的不足，提出了一种用于光纤列阵加工过程的智能图像监控系统。

2、为了克服现有技术的不足，本发明采用如下技术方案：

3、一种用于光纤列阵加工过程的智能图像监控系统，其中，光纤阵列包括基板、设置于所述基板上的v型槽、和至少部分分别固定于所述v型槽内的光纤，所述光纤包括保留涂敷层的包层段以及去除涂敷层后的裸光纤段，所述裸光纤段用于固定至所述v型槽内，光纤阵列加工流水线中打磨完成的光纤阵列通过传送带进行有序运输转移，并且以光纤阵列中包层段的末端作为光信号输入端，以光纤阵列中裸光纤段的末端作为光信号输出端，

4、所述智能图像监控系统包括对所述光信号输入端进行预设强度的光照射的照射模块、对光纤阵列的光信号输出端进行图像拍摄的摄像模块、接收并分析所述摄像模块拍摄的图像信息以获得所述光纤阵列的质量情况的图像分析模块、和将图像分析模块相应分析为质量不及格的光纤阵列移出至所述传送带的驱出模块，

5、所述照射模块包括对所述光纤阵列中光纤的包层段进行分别夹持固定的适应夹持机构、与所述适应夹持机构连接且用于抵接配合至所述光纤阵列的光信号输入端的抵接板、和矩阵分布设置于所述抵接板上的照射灯珠。

6、进一步的，所述摄像模块包括用于配合至所述光纤阵列的光信号输出端的预设距离处的监测块、用于固定所述监测块并且驱动所述监测块相应所述传送带进行升降移动的升降驱动机构、嵌设于所述监测块上的用于对光纤阵列的光信号输出端进行图像拍摄的摄像装置、配合设置于所述监测块上的且能够对所述光纤阵列的部分区域进行遮挡和夹持的遮挡夹持单元、和配合设置于所述监测块上以对所述摄像装置的摄像头进行气动清洁的清洁单元。

7、进一步的，所述适应夹持机构包括与所述传送带的其中一侧邻接设置的支撑台、固定于所述支撑台上的线性滑台、由所述线性滑台驱动沿所述传送带的水平传动方向平行移动的移动块、一端固定于所述移动块上且另一端朝传送带水平延伸设置的伸缩驱动机构、与所述伸缩驱动机构的另一端连接固定并且相应顶部用于与所述包层段的部分底部抵接配合的下夹持杆、通过转轴转动配合于所述移动块上并且相应底部用于与所述包层段的部分顶部抵接设置的上夹持杆、用于驱动所述上夹持杆相对所述移动块进行转动作业的减速电机、和均匀设置于所述上夹持杆和下夹持杆上以对包层段的外壁进行适配容置的弧形凹槽。

8、进一步的，所述升降驱动机构包括通过相应支撑架进而水平固定于所述传送带的预设距离上方的水平板、顶部通过安装座活动固定于所述水平板上的微型伸缩杆、将所述微型伸缩杆的底部与监测块的块顶壁固定连接的连接元件、和配合设置于所述监测块的块底壁上的柔性压力传感器。

9、进一步的，所述遮挡夹持单元包括竖直固定于所述监测块的块顶壁的延伸板、一端能够套设于所述监测块的块顶壁以及监测块的相对设置的两个块侧壁上同时另一端能够套设至基板的上壁板以及基板的两个相对设置的侧板壁上的遮挡盖体、对称连接于所述遮挡盖体的两个转动轴、固定于所述延伸板的顶壁上以分别对两个转动轴进行活动固定以使得所述遮挡盖体与延伸板可转动配合的轴承座、一端通过相应固定座水平固定于所述监测块的块顶壁且另一端通过万向轴承件与所述遮挡盖体活动连接的电伸缩杆、至少两个敷设于所述遮挡盖体的内盖壁上的气囊条、至少两个部分嵌设于所述监测块上且用于分别对所述气囊条连通设置的充气管、和至少两个与分别充气管连通配合以对所述气囊条进行充气作业的充气泵。

10、进一步的，所述清洁单元包括部分嵌设于所述监测块内且其中一管口贯出所述监测块外部并且与所述摄像装置的摄像头相对设置的通气管、与所述通气管的另一管口连通设置以对所述通气管进行气流输送的气泵、配合设置于所述通气管内以对进入通气管内的气流进行过滤的过滤棉、和设置于所述通气管上的用于观察过滤棉的异物拦截情况的透明窗。

11、本发明所取得的有益效果是：

12、1. 本发明通过所述适应夹持机构以及线性滑台以实现对光纤阵列的包层段进行固定并且对所述光信号输入端进行光信号的精准照射，以实现对所述传送带上的阵列光纤进行定向检测，同时所述移动驱动机构实现将所述遮挡夹持机构所夹持固定的不合格的阵列光纤转定向转移至所述回收箱内。

13、2.本发明通过所述遮挡夹持单元实现对所述传送带上的光纤阵列的夹持固定，并且通过所述遮挡夹持单元对光纤阵列和检测块之间的遮挡作业，以实现对光信号输出端的图像获取不受环境光照情况影响，进而提高所述图像分析模块对光纤阵列检测判断的精准度。

14、3. 本发明通过所述判断单元对光纤阵列中裸光纤段的纤芯间距分布均匀相关的质量参数进行计算以判断所述光纤阵列的质量情况，进而提高对光纤阵列加工生产线中光纤阵列的质量检测效率。

技术特征：

1.一种用于光纤列阵加工过程的智能图像监控系统，其中，光纤阵列包括基板、设置于所述基板上的v型槽、和至少部分分别固定于所述v型槽内的光纤，所述光纤包括保留涂敷层的包层段以及去除涂敷层后的裸光纤段，所述裸光纤段用于固定至所述v型槽内，光纤阵列加工流水线中打磨完成的光纤阵列通过传送带进行有序运输转移，并且以光纤阵列中包层段的末端作为光信号输入端，以光纤阵列中裸光纤段的末端作为光信号输出端，

2.如权利要求1所述的智能图像监控系统，其特征在于，所述摄像模块包括用于配合至所述光纤阵列的光信号输出端的预设距离处的监测块、用于固定所述监测块并且驱动所述监测块相应所述传送带进行升降移动的升降驱动机构、嵌设于所述监测块上的用于对光纤阵列的光信号输出端进行图像拍摄的摄像装置、配合设置于所述监测块上的且能够对所述光纤阵列的部分区域进行遮挡和夹持的遮挡夹持单元、和配合设置于所述监测块上以对所述摄像装置的摄像头进行气动清洁的清洁单元。

3.如权利要求2所述的智能图像监控系统，其特征在于， 所述适应夹持机构包括与所述传送带的其中一侧邻接设置的支撑台、固定于所述支撑台上的线性滑台、由所述线性滑台驱动沿所述传送带的水平传动方向平行移动的移动块、一端固定于所述移动块上且另一端朝传送带水平延伸设置的伸缩驱动机构、与所述伸缩驱动机构的另一端连接固定并且相应顶部用于与所述包层段的部分底部抵接配合的下夹持杆、通过转轴转动配合于所述移动块上并且相应底部用于与所述包层段的部分顶部抵接设置的上夹持杆、用于驱动所述上夹持杆相对所述移动块进行转动作业的减速电机、和均匀设置于所述上夹持杆和下夹持杆上以对包层段的外壁进行适配容置的弧形凹槽。

4.如权利要求3所述的智能图像监控系统，其特征在于，所述升降驱动机构包括通过相应支撑架进而水平固定于所述传送带的预设距离上方的水平板、顶部通过安装座活动固定于所述水平板上的微型伸缩杆、将所述微型伸缩杆的底部与监测块的块顶壁固定连接的连接元件、和配合设置于所述监测块的块底壁上的柔性压力传感器。

5.如权利要求4所述的智能图像监控系统，其特征在于，所述遮挡夹持单元包括竖直固定于所述监测块的块顶壁的延伸板、一端能够套设于所述监测块的块顶壁以及监测块的相对设置的两个块侧壁上同时另一端能够套设至基板的上壁板以及基板的两个相对设置的侧板壁上的遮挡盖体、对称连接于所述遮挡盖体的两个转动轴、固定于所述延伸板的顶壁上以分别对两个转动轴进行活动固定以使得所述遮挡盖体与延伸板可转动配合的轴承座、一端通过相应固定座水平固定于所述监测块的块顶壁且另一端通过万向轴承件与所述遮挡盖体活动连接的电伸缩杆、至少两个敷设于所述遮挡盖体的内盖壁上的气囊条、至少两个部分嵌设于所述监测块上且用于分别对所述气囊条连通设置的充气管、和至少两个与分别充气管连通配合以对所述气囊条进行充气作业的充气泵。

6.如权利要求5所述的智能图像监控系统，其特征在于，所述清洁单元包括部分嵌设于所述监测块内且其中一管口贯出所述监测块外部并且与所述摄像装置的摄像头相对设置的通气管、与所述通气管的另一管口连通设置以对所述通气管进行气流输送的气泵、配合设置于所述通气管内以对进入通气管内的气流进行过滤的过滤棉、和设置于所述通气管上的用于观察过滤棉的异物拦截情况的透明窗。

技术总结
本发明提供了一种用于光纤列阵加工过程的智能图像监控系统，与现有技术比较，本发明还包括对光纤阵列的其中一端作为光信号输入端并对所述光信号输入端进行预设强度的光照射的照射模块、对光纤阵列的另一端的光信号输出端进行图像获取的摄像模块、接收所述摄像模块拍摄的图像信息并且进一步分析获得所述光纤阵列的质量合格情况的图像分析模块、和将图像分析模块相应分析为质量不及格的光纤阵列移出至所述传送带的驱出模块。本发明通过对所述光纤阵列加工生产线上的产品进行图像检测以有效对不合格的光纤阵列进行识别回收，进而提高光纤阵列产品的质量。

技术研发人员：邱锦和,梁晓辉,纪超,邱鉴焕
受保护的技术使用者：中山市美速光电技术有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/13