專利名稱：硬幣立面及輪廓在線檢測(cè)光學(xué)系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種硬幣立面及輪廓在線檢測(cè)光學(xué)系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
目前，隨著經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展，市場(chǎng)上需要大量的貨幣流通，其中在產(chǎn)品生產(chǎn)成形過(guò)程中，其模具會(huì)出現(xiàn)不同程度的破損，導(dǎo)致印制的硬幣的表面質(zhì)量出現(xiàn)缺陷，為了保證每一枚硬幣在流通前達(dá)到出廠品質(zhì)要求，需要對(duì)硬幣進(jìn)行全面的表面質(zhì)量檢測(cè)。對(duì)硬幣的360度圓周立面進(jìn)行在線檢測(cè)是目前面臨的技術(shù)難題，目前還沒(méi)有滿足在線檢測(cè)的方法解決立面存在的質(zhì)量缺陷問(wèn)題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種硬幣立面及輪廓在線檢測(cè)光學(xué)系統(tǒng)，有效檢測(cè)硬幣立面質(zhì)量缺陷和外部輪廓特征。為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案
一種硬幣立面及輪廓在線檢測(cè)光學(xué)系統(tǒng)，包括用于承載硬幣的玻璃板、同心設(shè)置于硬幣上方的環(huán)形光源、同心設(shè)置于硬幣下方的曲面反光鏡、同心設(shè)置于硬幣下方的背光源，所述的環(huán)形光源的內(nèi)徑大于硬幣的外徑以保證能夠照亮硬幣的立面后經(jīng)所述的曲面反光鏡反射成像，所述的環(huán)形光源的上方設(shè)置有中心位于硬幣的圓心正上方的圖像采集裝置。優(yōu)選地，所述的曲面反光鏡的中心處開設(shè)有與硬幣同心的通孔，所述的背光源同心設(shè)置于該通孔的下方。優(yōu)選地，所述的曲面反光鏡呈碗狀，所述的背光源同心設(shè)置于碗底。優(yōu)選地，所述的環(huán)形光源上具有若干個(gè)沿周向分布的LED光源，其發(fā)光角度相對(duì)于水平面向下傾斜0-30°。優(yōu)選地，所述的背光源包括多個(gè)陣列排布的LED光源，其發(fā)出的光線的方向垂直于硬幣的下表面。進(jìn)一步優(yōu)選地，所述的曲面反光鏡的反光曲面為圓弧面、錐面、橢圓面或雙曲面。本發(fā)明的有益效果在于本系統(tǒng)集合了光學(xué)照明技術(shù)、自動(dòng)控制技術(shù)、圖像采集以及圖像處理的綜合識(shí)別方法，成像效果好，識(shí)別結(jié)果精準(zhǔn)，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、易實(shí)施，該系統(tǒng)可廣泛應(yīng)用于世界各國(guó)及地區(qū)金融系統(tǒng)金屬硬幣和紀(jì)念幣隱形圖案和文字識(shí)別。


附圖1為本發(fā)明的硬幣立面及輪廓在線檢測(cè)光學(xué)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖； 附圖2為采用本發(fā)明的系統(tǒng)拍攝的一元硬幣的立面特征附圖3為采用本發(fā)明的系統(tǒng)拍攝的硬幣外部輪廓圖。附圖中1、硬幣；2、玻璃板；3、環(huán)形光源；4、曲面反光鏡；5、背光源；6、圖像采集裝置。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖所示的實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作以下詳細(xì)描述
如附圖1所示，本發(fā)明的硬幣立面及輪廓在線檢測(cè)光學(xué)系統(tǒng)包括用于承載硬幣1的玻璃板2、同心設(shè)置于硬幣1上方的環(huán)形光源3、同心設(shè)置于硬幣1下方的曲面反光鏡4、同心設(shè)置于硬幣1下方的背光源5，環(huán)形光源3的內(nèi)徑大于硬幣1的外徑以保證能夠照亮硬幣1 的立面后經(jīng)曲面反光鏡4反射成像，環(huán)形光源3的上方設(shè)置有中心位于硬幣1的圓心正上方的圖像采集裝置6，其中，環(huán)形光源3上具有若干個(gè)沿周向分布的LED光源，其發(fā)光角度相對(duì)于水平面向下傾斜0-30° ；背光源5包括多個(gè)陣列排布的LED光源，其發(fā)出的光線的方向垂直于硬幣1的下表面。曲面反光鏡4的結(jié)構(gòu)可有兩種方案曲面反光鏡4的中心處開設(shè)有與硬幣1同心的通孔，背光源5同心設(shè)置于該通孔的下方；曲面反光鏡4呈碗狀，背光源5同心設(shè)置于碗底，曲面反光鏡4的反光曲面為圓弧面、錐面、橢圓面或雙曲面。上述的圖像采集裝置6可為面陣相機(jī)。在線傳輸?shù)挠矌?傳送至環(huán)形光源3的正下方時(shí)，經(jīng)過(guò)環(huán)形光源3照亮立面后經(jīng)曲面反光鏡4反射成像而被圖像采集裝置6采集(如附圖2所示，一元硬幣的立面的“RMB” 字符及“十”字星圖樣的特征清晰呈現(xiàn))。附圖1所示的實(shí)施例中的曲面反光鏡4的底部開設(shè)有通孔、反光曲面為圓弧面，發(fā)光面大于硬幣1的表面的背光源5同心設(shè)置于該通孔的下方，背光源5發(fā)射出的光線垂直地從硬幣1的下方罩設(shè)，這樣硬幣1所在部分的光被遮擋，周圍的光無(wú)阻擋，從而突出硬幣 1的外輪廓，經(jīng)過(guò)圖像采集裝置6采集到輪廓圖像如附圖3所示。本系統(tǒng)集合了光學(xué)照明技術(shù)、自動(dòng)控制技術(shù)、圖像采集以及圖像處理的綜合識(shí)別方法，成像效果好，識(shí)別結(jié)果精準(zhǔn)，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、易實(shí)施，該系統(tǒng)可廣泛應(yīng)用于世界各國(guó)及地區(qū)金融系統(tǒng)金屬硬幣和紀(jì)念幣隱形圖案和文字識(shí)別。上述實(shí)施例只為說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù)構(gòu)思及特點(diǎn)，其目的在于讓熟悉此項(xiàng)技術(shù)的人士能夠了解本發(fā)明的內(nèi)容并據(jù)以實(shí)施，并不能以此限制本發(fā)明的保護(hù)范圍。凡根據(jù)本發(fā)明精神所作的等效變化或修飾，都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種硬幣立面及輪廓在線檢測(cè)光學(xué)系統(tǒng)，其特征在于包括用于承載硬幣的玻璃板、同心設(shè)置于硬幣上方的環(huán)形光源、同心設(shè)置于硬幣下方的曲面反光鏡、同心設(shè)置于硬幣下方的背光源，所述的環(huán)形光源的內(nèi)徑大于硬幣的外徑以保證能夠照亮硬幣的立面后經(jīng)所述的曲面反光鏡反射成像，所述的環(huán)形光源的上方設(shè)置有中心位于硬幣的圓心正上方的圖像采集裝置。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的硬幣立面及輪廓在線檢測(cè)光學(xué)系統(tǒng)，其特征在于所述的曲面反光鏡的中心處開設(shè)有與硬幣同心的通孔，所述的背光源同心設(shè)置于該通孔的下方。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的硬幣立面及輪廓在線檢測(cè)光學(xué)系統(tǒng)，其特征在于所述的曲面反光鏡呈碗狀，所述的背光源同心設(shè)置于碗底。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的硬幣立面及輪廓在線檢測(cè)光學(xué)系統(tǒng)，其特征在于所述的環(huán)形光源上具有若干個(gè)沿周向分布的LED光源，其發(fā)光角度相對(duì)于水平面向下傾斜0-30°。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的硬幣立面及輪廓在線檢測(cè)光學(xué)系統(tǒng)，其特征在于所述的背光源包括多個(gè)陣列排布的LED光源，其發(fā)出的光線的方向垂直于硬幣的下表面。
6.根據(jù)權(quán)利要求1至5中任意一項(xiàng)所述的硬幣立面及輪廓在線檢測(cè)光學(xué)系統(tǒng)，其特征在于所述的曲面反光鏡的反光曲面為圓弧面、錐面、橢圓面或雙曲面。
全文摘要
本發(fā)明公開一種硬幣立面及輪廓在線檢測(cè)光學(xué)系統(tǒng)，包括用于承載硬幣的玻璃板、同心設(shè)置于硬幣上方的環(huán)形光源、同心設(shè)置于硬幣下方的曲面反光鏡、同心設(shè)置于硬幣下方的背光源，所述的環(huán)形光源的內(nèi)徑大于硬幣的外徑以保證能夠照亮硬幣的立面后經(jīng)所述的曲面反光鏡反射成像，所述的環(huán)形光源的上方設(shè)置有中心位于硬幣的圓心正上方的圖像采集裝置。本系統(tǒng)集合了光學(xué)照明技術(shù)、自動(dòng)控制技術(shù)、圖像采集以及圖像處理的綜合識(shí)別方法，成像效果好，識(shí)別結(jié)果精準(zhǔn)，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、易實(shí)施，該系統(tǒng)可廣泛應(yīng)用于世界各國(guó)及地區(qū)金融系統(tǒng)金屬硬幣和紀(jì)念幣隱形圖案和文字識(shí)別。
文檔編號(hào)G01N21/952GK102538704SQ201210003740
公開日2012年7月4日 申請(qǐng)日期2012年1月9日 優(yōu)先權(quán)日2012年1月9日
發(fā)明者吳時(shí)欣, 王 華 申請(qǐng)人:吳時(shí)欣, 王 華