CN102842165B - 硬币侧面检测装置及其方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种硬币侧面检测装置及其方法，包括相机或镜头、补光光源、背面光源、被测硬币台、铝制底座、漫射棒、曲面反射镜、铝制底座分为三个部分，分别为上层底座、中间层底座和下层底座，漫射棒固定在上层底座上，补光光源嵌入在上层底座和漫射棒之间，曲面反射镜安装在中间层底座上，下层底座内嵌入有背光光源，被测硬币放置在中间层底座和下层底座之间设置的被测硬币台上。本发明采用机器视觉技术，对产品产生的实时图像进行处理，将多种精确的技术应用到一台设备中，配合不同的光源，相机多次采集，以少量的相机实现包括隐形雕刻和吻合度检测在内的多种检测，本发明提高了生产效率，同时对产品不会造成任何伤害。

Description

硬币侧面检测装置及其方法
技术领域
本发明涉及一种硬币检测设备及其方法，尤其涉及一种用于检测硬币的同一性或真实性的硬币侧面检测装置及其方法。
背景技术
目前我国生产中的流通硬币主要有三种：分别是一元币，五角币和一角币。此外，还有一定数量的纪念币。由于中国人口数量多，流通硬币数量大，所以采用自动化的造币和银币检测过程是提高生产效率的必由之路。随着国力的提高，人们对代表国家形象的货币质量要求也越来越高，随着这些硬币制造工艺的提高，也对硬币的检测技术带来了新的问题，目前的许多硬币检测装置只能检测硬币的正面，不方便检测硬币的侧面，以往采用人工检测，存在检测标准不统一、劳动强度大、效率比较低、人力成本高等问题。因此，急需要一种用于检测硬币的同一性或真实性的硬币侧面检测装置。
发明内容
针对上述问题，本发明的主要目的在于提供一种用于检测硬币的同一性或真实性的硬币侧面检测装置及其方法。
本发明是通过下述技术方案来解决上述技术问题的：一种硬币侧面检测装置，所述装置包括相机或镜头、补光光源、背面光源、被测硬币台、铝制底座、漫射棒、曲面反射镜、所述铝制底座分为三个部分，分别为上层底座、中间层底座和下层底座，所述上层底座和中间层底座之间为一可以调节上层底座和中间层底座之间距离的螺纹调节区域，所述摄像***固定在摄像支架上，所述漫射棒固定在上层底座上，补光光源嵌入在上层底座和漫射棒之间，所述曲面反射镜安装在中间层底座上，所述下层底座内嵌入有背光光源，被测硬币放置在中间层底座和下层底座之间设置的被测硬币台上，所述被测硬币的周围对称位置安装有一对对称光源传感器。
在本发明的具体实施例子中，所述相机或镜头和上层底座之间设置有加强抗杂光干扰能力的光路。
在本发明的具体实施例子中，所述相机或镜头为摄像***。
在本发明的具体实施例子中，所述摄像***为面阵CCD相机和高分辨率镜头。
在本发明的具体实施例子中，所述补光光源为以环形阵列排列的LED灯，背光光源也为以环形阵列排列的LED灯。
在本发明的具体实施例子中，所述曲面反射镜为椭圆曲面。
在本发明的具体实施例子中，所述被测硬币台为透明玻璃。
在本发明的具体实施例子中，所述被测硬币的周围对称位置安装一对用于检测被测硬币是否放置在被测硬币台中间的对称光源传感器。
一种利用上述装置检测硬币侧面的方法，所述方法包括如下步骤：底部由背光光源投影被测硬币，上部以环形阵列排列的LED为补光光源，补光光源发出的照明光线由漫射棒形成柔和均匀光经椭圆曲面反射镜后的反射光线至被测硬币侧面，被测硬币侧面的反射光线由相机拍照或镜头成像。
在本发明的具体实施例子中，利用椭圆曲面反射后聚焦于一点的来检测硬币侧面的条纹状缺陷，调节螺纹调节区域，可以调焦，从而满足检测对光源的要求。
本发明的积极进步效果在于：本发明提供的硬币侧面检测装置及其方法具有以下优点：
本发明采用机器视觉技术，对产品生产的实时图像进行处理，将多种精确的技术应用到一台设备中，配合不同的光源，相机多次采集，以少量的相机实现包括隐形雕刻和吻合度检测在内的多种检测，本发明提高了生产效率，同时对产品不会造成任何伤害。
附图说明
图1为本发明的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图给出本发明较佳实施例，以详细说明本发明的技术方案。
图1为本发明的结构示意图。如图1所示：本发明包括相机或镜头1、补光光源2、背面光源3、被测硬币台4、铝制底座5、漫射棒6、曲面反射镜7、铝制底座5分为三个部分，分别为上层底座51、中间层底座52和下层底座53，上层底座51和中间层底座52之间为一可以调节上层底座51和中间层底座52之间距离的螺纹调节区域8，摄像***1固定在摄像支架上，漫射棒6固定在上层底座51上，补光光源2嵌入在上层底座51和漫射棒6之间，曲面反射镜7安装在中间层底座52上，下层底座53内嵌入有背光光源3，被测硬币10放置在中间层底座52和下层底座53之间设置的被测硬币台4上，被测硬币10的周围对称位置安装有一对对称光源传感器9。相机或镜头1和上层底座51之间设置有加强抗杂光干扰能力的光路。
在本发明的具体实施例子中，相机或镜头1为摄像***，摄像***为面阵CCD相机和高分辨率镜头。
在本发明的具体实施例子中，补光光源2为以环形阵列排列的LED灯，背光光源3也为以环形阵列排列的LED灯，被测硬币台4为透明玻璃，曲面反射镜7为椭圆曲面。
一种利用上述装置检测硬币侧面的方法，方法包括如下步骤：底部由背光光源3投影被测硬币，上部以环形阵列排列的LED为补光光源2，补光光源2发出的照明光线12由漫射棒形成柔和均匀光经椭圆曲面反射镜后的反射光线11至被测硬币侧面，被测硬币侧面的反射光线11由相机拍照或镜头成像，利用椭圆曲面反射后聚焦于一点的来检测硬币侧面的条纹状缺陷，调节螺纹调节区域8，可以调焦，从而满足检测对光源的要求。
在被测硬币10的周围对称位置安装的一对对称光源传感器9用于检测被测硬币10是否放置在被测硬币台4的中间。
本发明采用机器视觉技术，对产品生产的实时图像进行处理，将多种精确的技术应用到一台设备中，配合不同的光源，相机多次采集，以少量的相机实现包括隐形雕刻和吻合度检测在内的多种检测，本发明提高了生产效率，同时对产品不会造成任何伤害。
以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内，本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (8)

1.一种硬币侧面检测装置，其特征在于：所述装置包括相机或镜头(1)、补光光源(2)、背面光源(3)、被测硬币台(4)、铝制底座、漫射棒(6)、曲面反射镜(7)、所述铝制底座分为三个部分，分别为上层底座(51)、中间层底座(52)和下层底座(53)，所述上层底座(51)和中间层底座(52)之间为一可以调节上层底座(51)和中间层底座(52)之间距离的螺纹调节区域(8)，所述相机或镜头(1)固定在摄像支架上，所述漫射棒(6)固定在上层底座(51)上，补光光源(2)嵌入在上层底座(51)和漫射棒(6)之间，所述曲面反射镜(7)安装在中间层底座(52)上，所述下层底座(53)内嵌入有背光光源(3)，被测硬币(10)放置在中间层底座(52)和下层底座(53)之间设置的被测硬币台(4)上；所述被测硬币(10)的周围对称位置安装一对用于检测被测硬币(10)是否放置在被测硬币台(4)中间的对称光源传感器(9)；所述相机或镜头(1)和上层底座(51)之间设置有加强抗杂光干扰能力的光路。
2.根据权利要求1所述的硬币侧面检测装置，其特征在于：所述相机或镜头(1)为摄像***。
3.根据权利要求2所述的硬币侧面检测装置，其特征在于：所述摄像***为面阵CCD相机和高分辨率镜头。
4.根据权利要求1所述的硬币侧面检测装置，其特征在于：所述补光光源(2)为以环形阵列排列的LED灯，背光光源(3)也为以环形阵列排列的LED灯。
5.根据权利要求1所述的硬币侧面检测装置，其特征在于：所述曲面反射镜(7)为椭圆曲面。
6.根据权利要求1所述的硬币侧面检测装置，其特征在于：所述被测硬币台(4)为透明玻璃。
7.一种利用权利要求1-6任一项权利要求所述的装置检测硬币侧面的方法，其特征在于：所述方法包括如下步骤：底部由背光光源(3)投影被测硬币，上部以环形阵列排列的LED为补光光源(2)，补光光源(2)发出的照明光线(12)由漫射棒形成柔和均匀光经椭圆曲面反射镜后的反射光线(11)至被测硬币侧面，被测硬币侧面的反射光线(11)由相机拍照或镜头成像。
8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于：利用椭圆曲面反射后聚焦于一点的来检测硬币侧面的条纹状缺陷，调节螺纹调节区域(8)，可以调焦，从而满足检测对光源的要求。
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