機(jī)器人遠(yuǎn)程診斷系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】機(jī)器人遠(yuǎn)程診斷系統(tǒng)，包括光源，還包括一端封閉另一端敞開的拋物面殼體，其內(nèi)壁涂覆反光涂層，沿軸線的斷面形狀為拋物線；還包括第一菲涅爾透鏡和第二菲涅爾透鏡，第一菲涅爾透鏡和第二菲涅爾透鏡的光軸與拋物面殼體的軸線重合，光源位于拋物面殼體的軸線上，沿拋物面殼體的軸線自封閉端向敞開端方向，依次布設(shè)第二菲涅爾透鏡、第一菲涅爾透鏡和光源。使得采集畫面時患者面部的光通量分布均勻。進(jìn)行相應(yīng)波長光源間的亮度切換，形成不同色調(diào)的照射亮度，使得作為遠(yuǎn)程診斷數(shù)據(jù)的單一圖像間存在光譜特征上的差異，這種光譜差異經(jīng)過數(shù)據(jù)處理可以獲得患者面部的微觀差異，有利于立體成像，提高遠(yuǎn)程診斷質(zhì)量?？梢孕⌒突?yīng)用為擬人機(jī)器人的眼部結(jié)構(gòu)。
【專利說明】
機(jī)器人遠(yuǎn)程診斷系統(tǒng)
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實(shí)用新型涉及一種光信號的遠(yuǎn)程傳輸系統(tǒng)，特別是涉及一種多源光信號的遠(yuǎn)程傳輸系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]如圖1所述，現(xiàn)有機(jī)器人遠(yuǎn)程診斷系統(tǒng)，往往是利用可移動機(jī)器人平臺建立一個無線通信覆蓋區(qū)域，光源與攝像頭通過控制信號同步，照射患者面部，攝像頭采集的圖像數(shù)據(jù)和視頻數(shù)據(jù)經(jīng)通信模塊與無線通信覆蓋區(qū)域形成的通信鏈路上傳。
[0003]在這一過程中，光源如果是點(diǎn)光源，就會使得患者面部的成像亮度不均勻，在攝像頭采集畫面時出現(xiàn)中心過亮，邊緣模糊不清。而且受鏡頭參數(shù)的局限，單一光源下采集畫面不利于對患者面部的隆起細(xì)節(jié)進(jìn)行分析，使得機(jī)器人遠(yuǎn)程診斷系統(tǒng)的遠(yuǎn)程診斷數(shù)據(jù)存在缺陷。
[0004]形成面光源或平行光源可以克服初始采集誤差。利用菲涅爾透鏡可以降低光線匯集的成本。菲涅爾透鏡(Fresnel lens)，又名螺紋透鏡，多是由聚烯烴材料注壓而成的薄片，也有玻璃制作的，鏡片表面一面為光面，另一面刻錄了由小到大的同心圓，它的紋理是根據(jù)光的干涉及擾射以及相對靈敏度和接收角度要求來設(shè)計的。透鏡的要求很高。一片優(yōu)質(zhì)的透鏡必須表面光潔，紋理清晰，其厚度隨用途而變，多在Imm左右，特性為面積大、厚度薄及偵測距離遠(yuǎn)。
[0005]菲涅爾透鏡在很多時候相當(dāng)于紅外線及可見光的凸透鏡，效果較好，但成本比普通的凸透鏡低很多。多用于對精度要求不是很高的場合，如幻燈機(jī)、薄膜放大鏡、紅外探測益寺O
[0006]使用普通的凸透鏡，會出現(xiàn)邊角變暗、模糊的現(xiàn)象，這是因為光的折射只發(fā)生在介質(zhì)的交界面，凸透鏡片較厚，光在玻璃中直線傳播的部分會使得光線衰減。如果可以去掉直線傳播的部分，只保留發(fā)生折射的曲面，便能省下大量材料同時達(dá)到相同的聚光效果。菲涅耳透鏡就是采用這種原理的。菲涅爾透鏡看上去像一片有無數(shù)多個同心圓紋路(即菲涅耳帶)的玻璃，卻能達(dá)到凸透鏡的效果，如果投射光源是平行光，匯聚投射后能夠保持圖像各處亮度的一致。
[0007]透鏡連續(xù)表面部分“坍陷”到一個平面上。從剖面看，其表面由一系列鋸齒型凹槽組成，中心部分是橢圓型弧線。每個凹槽都與相鄰凹槽之間角度不同，但都將光線集中一處，形成中心焦點(diǎn)，也就是透鏡的焦點(diǎn)。每個凹槽都可以看做一個獨(dú)立的小透鏡，把光線調(diào)整成平行光或聚光。這種透鏡還能夠消除部分球形像差。
[0008]LED的能耗僅為白熾燈的1/10，節(jié)能燈的1/4。屬于冷光源類型可以被裝置在任何微型和封閉的設(shè)備中，不怕振動。配光技術(shù)使LED點(diǎn)光源擴(kuò)展為面光源，增大發(fā)光面，消除眩光，升華視覺效果，消除視覺疲勞。適合大功率led平面集群封裝，及散熱器與燈座一體化設(shè)計。消除了傳統(tǒng)光源頻閃引起的視覺疲勞。采用PWM恒流技術(shù)，效率高，熱量低，恒流精度高，多種LED燈色溫可選，顯色指數(shù)高，顯色性好。【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0009]本實(shí)用新型的目的是提供一種機(jī)器人遠(yuǎn)程診斷系統(tǒng)，解決現(xiàn)有系統(tǒng)中圖像數(shù)據(jù)采集初始狀態(tài)存在缺陷的技術(shù)問題。
[0010]本實(shí)用新型的機(jī)器人遠(yuǎn)程診斷系統(tǒng)，包括光源，還包括一端封閉另一端敞開的拋物面殼體，其內(nèi)壁涂覆反光涂層，沿軸線的斷面形狀為拋物線；
[0011]還包括第一菲涅爾透鏡和第二菲涅爾透鏡，第一菲涅爾透鏡和第二菲涅爾透鏡的光軸與拋物面殼體的軸線重合，光源位于拋物面殼體的軸線上，沿拋物面殼體的軸線自封閉端向敞開端方向，依次布設(shè)第二菲涅爾透鏡、第一菲涅爾透鏡和光源。
[0012]所述光源包括一個反射基板，反射基板的兩個端面敷設(shè)高光涂層，在反射基板的一個端面上，在環(huán)繞反射基板中心設(shè)置白光LED，環(huán)繞白光LED設(shè)置紅光LED、黃光LED、藍(lán)光LED和紅外LED。
[0013]所述拋物面殼體的敞開端，沿周向均勻布設(shè)二至四個攝像頭。
[0014]所述第一菲涅爾透鏡的焦距是第二菲涅爾透鏡焦距的兩倍，第二菲涅爾透鏡的直徑是第一菲涅爾透鏡直徑的兩倍。
[0015]所述第二菲涅爾透鏡的焦點(diǎn)與拋物面殼體的斷面焦點(diǎn)重合，第二菲涅爾透鏡的弧面與第一菲涅爾透鏡的平面間距小于第一菲涅爾透鏡的焦距，光源與第一菲涅爾透鏡的弧面間距小于第一菲涅爾透鏡的焦距。
[0016]本實(shí)用新型的機(jī)器人遠(yuǎn)程診斷系統(tǒng)利用合理的光路結(jié)構(gòu)將復(fù)合的點(diǎn)光源轉(zhuǎn)換為面光源，使得采集畫面時患者面部的光通量分布均勻。并且通過現(xiàn)有控制電路的應(yīng)用，使得復(fù)合的點(diǎn)光源可以進(jìn)行相應(yīng)波長光源間的亮度切換，形成不同色調(diào)的照射亮度，使得作為遠(yuǎn)程診斷數(shù)據(jù)的單一圖像間存在光譜特征上的差異，這種光譜差異經(jīng)過數(shù)據(jù)處理可以獲得患者面部的微觀差異，有利于立體成像，提高遠(yuǎn)程診斷質(zhì)量?？梢孕⌒突?yīng)用為擬人機(jī)器人的眼部結(jié)構(gòu)。
【附圖說明】
[0017]圖1為現(xiàn)有技術(shù)中機(jī)器人遠(yuǎn)程診斷系統(tǒng)視頻采集的信號流向示意圖；
[0018]圖2為本實(shí)用新型機(jī)器人遠(yuǎn)程診斷系統(tǒng)的視頻采集的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0019]下面結(jié)合附圖對本實(shí)用新型的【具體實(shí)施方式】進(jìn)行詳細(xì)說明。
[0020]如圖2所示，本實(shí)施例中視頻采集的結(jié)構(gòu)包括光源01，光源01包括一個反射基板U，反射基板11的兩個端面敷設(shè)高光涂層，在反射基板11的一個端面上，在環(huán)繞反射基板11中心設(shè)置白光LED，環(huán)繞白光LED設(shè)置紅光LED、黃光LED、藍(lán)光LED和紅外LED。
[0021]還包括(焦點(diǎn)在入射光線的另一側(cè)的)第一菲涅爾透鏡04和第二菲涅爾透鏡05，第一菲涅爾透鏡04的焦距是第二菲涅爾透鏡05焦距的兩倍，第二菲涅爾透鏡05的直徑是第一菲涅爾透鏡04直徑的兩倍。
[0022]還包括拋物面殼體02，拋物面殼體02為一端封閉的圓管，圓管內(nèi)壁涂覆反光涂層，圓管內(nèi)壁的側(cè)壁和端部平滑過渡，使得沿軸線的拋物面殼體02的斷面形狀為拋物線(即以軸線形成軸對稱的二次曲線)。
[0023]在拋物面殼體02的敞開端，沿周向均勻布設(shè)2至四個攝像頭03。
[0024]第一菲涅爾透鏡04和第二菲涅爾透鏡05的光軸與反射基板11中心線，以及拋物面殼體02的軸線重合，沿拋物面殼體02的軸線自封閉端向敞開方向，依次布設(shè)第二菲涅爾透鏡05、第一菲涅爾透鏡04和光源01。
[0025]第二菲涅爾透鏡05的焦點(diǎn)與拋物面殼體02的斷面焦點(diǎn)重合，第二菲涅爾透鏡05的弧面與第一菲涅爾透鏡04的平面間距小于第一菲涅爾透鏡04的焦距，光源01與第一菲涅爾透鏡04的弧面間距小于第一菲涅爾透鏡04的焦距。
[0026]本實(shí)施例中，光源01的光色、強(qiáng)度都電控可調(diào)，可以形成全波段的和色溫的點(diǎn)光源，利用第一菲涅爾透鏡04將靠近軸線的部分光線匯聚，利用第二菲涅爾透鏡05將遠(yuǎn)離軸線的部分光線匯聚。光線會被第二菲涅爾透鏡05進(jìn)一步匯聚到拋物面殼體02的焦點(diǎn)平面，經(jīng)拋物面殼體02內(nèi)壁反射形成平行或緩慢擴(kuò)散的光源。實(shí)現(xiàn)消除圖像數(shù)據(jù)采集初始狀態(tài)的良好效果。
[0027]以上所述，僅為本實(shí)用新型較佳的【具體實(shí)施方式】，但本實(shí)用新型的保護(hù)范圍并不局限于此，任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本實(shí)用新型揭露的技術(shù)范圍內(nèi)，可輕易想到的變化或替換，都應(yīng)涵蓋在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。因此，本實(shí)用新型的保護(hù)范圍應(yīng)該以權(quán)利要求書的保護(hù)范圍為準(zhǔn)。
【主權(quán)項】
1.機(jī)器人遠(yuǎn)程診斷系統(tǒng)，包括光源(01)，其特征在于:還包括一端封閉另一端敞開的拋物面殼體(02)，其內(nèi)壁涂覆反光涂層，沿軸線的斷面形狀為拋物線； 還包括第一菲涅爾透鏡(04)和第二菲涅爾透鏡(05)，第一菲涅爾透鏡(04)和第二菲涅爾透鏡(05)的光軸與拋物面殼體(02)的軸線重合，光源(01)位于拋物面殼體(02)的軸線上，沿拋物面殼體(02)的軸線自封閉端向敞開端方向，依次布設(shè)第二菲涅爾透鏡(05)、第一菲涅爾透鏡(04)和光源(01)。2.如權(quán)利要求1所述的機(jī)器人遠(yuǎn)程診斷系統(tǒng)，其特征在于:所述光源(01)包括一個反射基板(11)，反射基板(11)的兩個端面敷設(shè)高光涂層，在反射基板(11)的一個端面上，在環(huán)繞反射基板(11)中心設(shè)置白光LED，環(huán)繞白光LED設(shè)置紅光LED、黃光LED、藍(lán)光LED和紅外LED。3.如權(quán)利要求1所述的機(jī)器人遠(yuǎn)程診斷系統(tǒng)，其特征在于:所述拋物面殼體(02)的敞開端，沿周向均勻布設(shè)二至四個攝像頭(03)。4.如權(quán)利要求1所述的機(jī)器人遠(yuǎn)程診斷系統(tǒng)，其特征在于:所述第一菲涅爾透鏡(04)的焦距是第二菲涅爾透鏡(05)焦距的兩倍，第二菲涅爾透鏡(05)的直徑是第一菲涅爾透鏡(04)直徑的兩倍。5.如權(quán)利要求1或4所述的機(jī)器人遠(yuǎn)程診斷系統(tǒng)，其特征在于:所述第二菲涅爾透鏡(05)的焦點(diǎn)與拋物面殼體(02)的斷面焦點(diǎn)重合，第二菲涅爾透鏡(05)的弧面與第一菲涅爾透鏡(04)的平面間距小于第一菲涅爾透鏡(04)的焦距，光源(01)與第一菲涅爾透鏡(04)的弧面間距小于第一菲涅爾透鏡(04)的焦距。
【文檔編號】F21Y115/10GK205592782SQ201620364777
【公開日】2016年9月21日
【申請日】2016年4月27日
【發(fā)明人】于紅昶
【申請人】小煷伴（深圳）智能科技有限公司