形狀和剩余高度的信息，以用于決定改變或修整電極。側(cè)面圖片還提供了關(guān)于電極壁厚的信息。前視圖(圖10)提供了關(guān)于由焊接工藝造成的在電極的接觸表面上的雜質(zhì)和磨損等級(jí)的信息。
[0060]根據(jù)一個(gè)實(shí)施方式，光源可以產(chǎn)生紅色擴(kuò)散光(?650nm)，其在用于鋼板焊接的銅電極上提供了最佳對(duì)比度。由于通常的凈化，所以具有錫(來自鋼板錫涂層)，錫與銅(青銅)以及來自鋼板上剩余的油的積碳(黑灰)一起形成金屬間相(intermetallic phase)。這些凈化主要吸收了紅色波長，而銅反射了該波長，因此，在這兩者之間獲得良好的對(duì)比度。還可以具有單獨(dú)可控的藍(lán)色照明(?470nm)，其一體形成在相同的光源中(例如，在相同的板上具有2個(gè)藍(lán)色LED和2個(gè)紅色LED)。藍(lán)色光用于銅電極，銅電極用于焊接鋁片。在這種情況下，鋁還在電極的表面上形成金屬間相。這些凈化還具有高反射率，與在紅色波長中的銅一樣。因此，使用在鋁上比在銅上更好地反射的藍(lán)光波長。這個(gè)藍(lán)光主要在銅上被吸收，但是由鋁反射。結(jié)果，鋁凈化的圖片示出了灰塵的明亮區(qū)域和銅的暗區(qū)域。
[0061]雖然已經(jīng)證明LED是最便宜且最合適的光源，但還可以使用其他離散波長光源。例如，雖然激光更昂貴并且需要特殊的設(shè)置以用于使光束成形為相對(duì)較寬區(qū)域而照明，但離散波長的激光可以用作可能的光源。
[0062] 公開了本發(fā)明的多個(gè)實(shí)施方式和方面。應(yīng)理解的是，每個(gè)實(shí)施方式可以與任何其他方面/實(shí)施方式相結(jié)合。而且，本發(fā)明不限于所描述的實(shí)施方式，而是可以在所附權(quán)利要求及其法律等同物的范圍內(nèi)變化。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種用于檢測由焊槍攜帶的一對(duì)點(diǎn)焊電極(E1、E2)的圖像的光學(xué)傳感器裝置，所述光學(xué)傳感器裝置包括: -殼體(10)，所述殼體具有至少一對(duì)開口(IUlla); -至少第一座部(14)和第二座部(15)，所述第一座部和所述第二座部在所述殼體內(nèi)彼此間隔開，每個(gè)座部均與所述開口(IUlla)中相應(yīng)的一個(gè)連通，每個(gè)座部(14、15)均適于容納由所述焊槍攜帶的一個(gè)電極； -第一照明裝置(16、17)，所述第一照明裝置適于在所述座部(14、15)之間的中間幾何平面(Pl)內(nèi)發(fā)射第一光束(LI)和第二光束(L2); -兩個(gè)傾斜反射元件(25、26)，所述兩個(gè)傾斜反射元件介于兩個(gè)座部(14、15)之間，所述傾斜反射元件適于在與所述幾何平面(PD垂直的兩個(gè)相反方向上朝著所述第一座部和所述第二座部反射所述第一光束(LI)和所述第二光束(L2); -第二照明裝置(47、32)，所述第二照明裝置適于在所述幾何平面(pi)的相反側(cè)上發(fā)射第三光束(L3)和第四光束(L4)，以照亮所述第一座部和第二座部(14、15); -圖像記錄裝置(31、131、33、44)，所述圖像記錄裝置適于捕捉由所述兩個(gè)傾斜反射元件(25、26)反射的圖像(I1、12)以及所述第三光束和所述第四光束(L3、L4)的沿著所述第三光束和所述第四光束的路徑位于所述第一座部和所述第二座部(14、15)下游的至少一部分。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光學(xué)傳感器裝置，其中，所述照明裝置包括離散波長光源。3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的光學(xué)傳感器裝置，其中，所述照明裝置包括作為光源的LED。4.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的光學(xué)傳感器裝置，其中，所述照明裝置包括發(fā)射波長大約為650nm的紅色擴(kuò)散光的光源。5.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的光學(xué)傳感器裝置，其中，所述圖像記錄裝置包括具有物鏡的攝像頭。6.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的光學(xué)傳感器裝置，其中，所述傾斜的反射光學(xué)元件(25、26)包括具有反射涂覆斜邊的膠合的直角棱鏡，所述反射涂覆斜邊在相對(duì)于所述中間幾何平面(pi)傾斜的幾何平面內(nèi)延伸。7.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的光學(xué)傳感器裝置，其中，每個(gè)座部(14、15)均設(shè)置有固定的光學(xué)窗口(27、28)，所述光學(xué)窗口向每個(gè)電極(E1、E2)提供鄰接表面。8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的光學(xué)傳感器裝置，其中，所述光學(xué)窗口(27、28)包括藍(lán)寶石窗□ O9.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的光學(xué)傳感器裝置，其中，每個(gè)開口(IUlla)均具有毛刷裝置(13)，以用于防止光和灰塵進(jìn)入所述殼體(10)。10.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的光學(xué)傳感器裝置，其中， 所述第一照明裝置包括兩個(gè)光源(16、17)，所述兩個(gè)光源設(shè)置在對(duì)稱面(p2)的相反側(cè)上，以用于將所述第一光束和所述第二光束(L1、L2)投射到兩組鏡子(18、20、21 ;以及19、22、23)上，所述兩組鏡子布置成在所述兩個(gè)傾斜反射元件(25、26)上反射所述第一光束和所述第二光束，并且 所述圖像記錄裝置包括單個(gè)圖像記錄裝置(31)，所述單個(gè)圖像記錄裝置在所述對(duì)稱面中朝著所述兩組鏡子定向，以便捕捉由所述兩個(gè)傾斜反射元件(25、26)和所述兩組鏡子反射回的圖像(I1、12)。11.根據(jù)權(quán)利要求1至9中任一項(xiàng)所述的光學(xué)傳感器裝置，其中，所述兩組鏡子(18、20、21 ;以及19、22、23)布置成根據(jù)封閉的折線確定兩個(gè)光強(qiáng)路徑，從所述兩個(gè)光源(16、17)中投射的所述第一光束和所述第二光束(L1、L2)通過所述兩個(gè)光強(qiáng)路徑到達(dá)所述兩個(gè)傾斜反射元件(25、26)，所述兩個(gè)傾斜反射元件在所述電極(E1、E2)的每個(gè)正面上使所述兩個(gè)光束(L1、L2)轉(zhuǎn)向。12.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的光學(xué)傳感器裝置，其中， 所述第一照明裝置包括兩個(gè)光源(16、17)，并且所述兩個(gè)傾斜反射元件(25、26)設(shè)置在所述兩個(gè)光源(16、17)之間的中間位置，從所述光源(16、17)發(fā)射的所述兩個(gè)光束(L1、L2)通過所述兩個(gè)傾斜反射元件朝著彼此對(duì)準(zhǔn)并引導(dǎo)，并且其中， 在每個(gè)光源(16、17)與所述傾斜反射元件(25、26)之間插入有相應(yīng)的部分透明的反射元件(18a、19a)，所述相應(yīng)的部分透明的反射元件使直接來自所述光源(16、17)的相應(yīng)光束(L1、L2)朝著相應(yīng)的傾斜反射元件(25、26)過濾，并且使來自同一傾斜反射元件(25、26)的相應(yīng)電極(E1、E2)的正面圖像(I1、12)朝著兩個(gè)圖像記錄裝置(31、131)中相應(yīng)的一個(gè)圖像記錄裝置反射。
【專利摘要】提供了一種用于檢測焊槍電極的質(zhì)量的光學(xué)裝置。一種光學(xué)傳感器裝置包括殼體(10)，該殼體具有一對(duì)開口(11、11a)，這對(duì)開口與一對(duì)第一座部(14)和第二座部(15)連通，這對(duì)座部用于容納一對(duì)電極(E1、E2)中相應(yīng)的一個(gè)。第一組燈具(16、17)在這對(duì)座部(14、15)之間的中間幾何平面(p1)內(nèi)發(fā)射第一光束(L1)和第二光束(L2)。介于兩個(gè)座部(14、15)之間的兩個(gè)傾斜反射元件(25、26)在與幾何平面(p1)垂直的兩個(gè)相反方向上朝著第一座部和第二座部反射第一光束(L1)和第二光束(L2)。其他燈具(47、32)在幾何平面(p1)的相反側(cè)上發(fā)射第三光束(L3)和第四光束(L4)，以照亮第一座部和第二座部(14、15)。攝像頭(31、131、33、44)捕捉由兩個(gè)傾斜反射元件(25、26)反射的圖像(I1、I2)以及第三光束和第四光束(L3、L4)的沿著第三光速和第四光束的路徑位于第一座部和第二座部(14、15)下游的至少一部分。
【IPC分類】B23K11/30, G01N21/88, G01N21/94
【公開號(hào)】CN105026094
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201380074366
【發(fā)明人】邁克爾·洛伊克菲爾德, 延斯·克諾貝, 蒂諾·皮尤格納
【申請(qǐng)人】希特麗格有限責(zé)任公司
【公開日】2015年11月4日
【申請(qǐng)日】2013年8月1日
【公告號(hào)】CA2899534A1, EP2938454A1, WO2015014404A1