一种AOI检测用光源组件的制作方法

本技术涉及aoi检测设备，特别是涉及一种aoi检测用光源组件。

背景技术：

1、aoi即自动光学检测机，是基于光学原理来对pcba板焊接生产中遇到的常见缺陷进行检测的设备。当自动检测时，使用专用光源将光线投射至待检测的pcba板表面，并通过相机或摄像头自动扫描pcba板，采集图像，经过图像处理，确定pcba板缺陷，并通过显示器或自动标志把缺陷显示出来，供维修人员进行修整。

2、现有技术中常用的专用光源包括有穹顶光源以及隧道光源，其中请参照图1-2，图1为现有技术中穹顶光源结构纵剖示意图，图2为现有技术中隧道光源结构示意图，如图所示，所述专用光源其设置有灯罩1以及设置于灯罩1内的led组件2，环形led组件2发出的光线在灯罩1内经其内壁面反射后穿出照射，以投射至待检测的pcba板表面，相机或摄像头依次经过所述第二通孔、所述第一通孔获得pcba板表面的图像。所述穹顶以及所述隧道光源具有相似的结构及作用原理，其区别仅在于灯罩的具体形状不同，即穹顶光源中的灯罩为半圆形灯罩，隧道光源的灯罩为由线形曲面14以及线形曲面14两侧的侧壁15围合形成。

3、光源的亮度以及光照均匀度与pcba表面图像的清晰度以及aoi检测的准确性紧密相关，而由于led灯自身光衰的问题，随着led灯组件长时间工作，会导致其亮度出现衰减的问题，光源亮度较难保持恒定，而照明光源的亮度变化会造成aoi检测中误报率偏高，影响光学检测的准确性。

技术实现思路

1、基于此，本实用新型的目的在于，提供一种aoi检测用光源组件，其具有结构简单、光照均匀度高且可实现亮度自动调节的优点。

2、一种aoi检测用光源组件，其包括塔型灯罩、led组件以及亮度自动调节组件；

3、所述塔型灯罩为中空体，所述塔型灯罩开设有与其内腔相连通的第一通孔与第二通孔，且所述第一通孔以及所述第二通孔相贯通；所述塔型灯罩的内侧表面为反光面，所述反光面沿所述塔型灯罩的中心轴对称设置，且沿远离所述第一通孔的方向，相对设置的反光面之间的距离逐渐增大；

4、所述led组件设置于所述塔型灯罩内，其环绕所述第二通孔设置，且所述led组件的发光方向朝向所述反光面设置；

5、所述亮度自动调节组件包括光电传感器以及电路控制模块，所述光电传感器设置于所述塔型灯罩内，所述电路控制模块与所述光电传感器通信连接，所述电路控制模块与所述led 组件电性连接，并控制所述led组件的发光亮度。

6、本实用新型实施例所述aoi检测用光源组件，其通过在中心对称结构的塔型灯罩的内侧表面设置反光面，并通过对相对设置的反光面之间的距离变化进行限定，以形成一中心对称的、塔形的反光面，设置于塔型灯罩内的led组件工作发出的光线经过反光面的反射后，形成均匀的光束进一步经第二通孔中射出，以用作视觉光学检测用的照明光源照射于待检测的产品上；第一通孔用于容置成像组件，如相机等，其通过贯通的第一通孔与第二通孔获取待检测产品表面的图像，进而通过显示器或自动标志等方式进行显示，供维修人员对可能存在的缺陷进行修正，达到视觉检测的目的；均匀度高的光源照射有助于提高图像清晰度，从而提高光学检测的灵敏性及准确性。

7、另外，还配合所述亮度自动调节组件的设置，利用光电传感器与电路控制模块的配合，实时检测并控制led组件的发光亮度，实现亮度的线性调节功能，能够避免led组件由于长时间工作导致亮度出现衰减的问题，保证led亮度的稳定性，进而避免视觉光学检测场景中由于照明光源的亮度变化造成检测误报率高的问题，且相对于人工定期校正的方式，本实施例所述技术方案效率更高，且避免了人工校正的主观性及不稳定性，准确度高。

8、进一步地，所述塔型灯罩由底板以及四个梯形侧壁围合形成，所述底板为水平设置的矩形结构，所述第二通孔贯穿开设于所述底板中心，四个所述梯形侧壁两两固定连接，并对应与所述底板的四周边缘固定连接，四个所述梯形侧壁的边缘围合形成所述第一通孔；所述第一通孔与所述第二通孔的截面均呈矩形。以上设置使灯罩整体呈四方塔型结构，整体结构更为简单，且占用空间少，有助于aoi检测设备整机内部其他组件的排布，同时矩形截面的第一通孔以及第二通孔与塔型灯罩内反光面的四方塔型结构相配合，使所述aoi检测用光源组件形成一均匀的矩形照射面，与光学检测所需的矩形成像视野相匹配，提高了照明光线的利用率，相对于半球形或其他形状结构，本设计充分利用空间，有利于提升aoi检测设备的空间尺寸，同时光照均匀度良好，有助于提高aoi检测的准确性。

9、进一步地，所述反光面设置有漫反射结构，所述漫反射结构为所述梯形反光面上加工成型的凸起或凹陷，或者，所述漫反射结构为所述梯形反光面上固定连接的涂层，利用所述漫反射结构实现多次反射，有助于提高光束的均匀性。

10、进一步地，所述led组件以及所述光电传感器均设置于所述底板的内侧表面，以准确地对塔型灯罩内的光线亮度进行实时检测，以便对光源亮度进行调节控制。

11、进一步地，所述led组件沿所述塔型灯罩的中心轴对称设置，其由至少四条条形光组件组成；所述条形光组件对应设置于第二通孔的四条侧边外，其中每一所述条形光组件均包括条形壳体以及灯板，所述条形壳体开设有灯板容置槽；所述灯板安装于所述灯板容置槽内，所述灯板的表面安装有若干led灯珠。所述led组件中条形光组件的结构及其具体位置结构，与矩形截面的第二通孔以及四方塔型的反光面相配合，自光线的发出及反射两个方面提高形成光速的均匀性及稳定性，且条形的结构便于进行加工。

12、进一步地，所述条形光组件中还包括漫射板，所述漫射板设置于所述灯板容置槽的开口处，所述漫射板能够将led灯珠发出的直射光线变成漫射光，以使led组件发出的光线更为均匀而稳定，进一步配合所述反光面的设置，有助于提高所述光源组件的光照均匀度。

13、进一步地，所述条形壳体为金属制件，所述灯板与所述条形壳体之间还设置有导热棉，以便灯板工作时产生的热量进一步传递至所述条形壳体，避免热量集中造成过热。

14、进一步地，所述电路控制模块包括依次电性连接的放大电路、控制电路、电子开关以及供电模块；所述放大电路与所述光电传感器电性连接，所述供电模块与所述led组件电性连接；所述光电传感器感应光照强度并将光信号转化为电压信号输出至所述放大电路，所述电压信号经所述放大电路放大后输出至所述控制电路，所述控制电路采用pwm技术经所述电子开关控制led灯组件的发光亮度。控制电路通过pwm方式可调节电压信号的占空比，供电模块接收控制电路的电流通断信号，从而调节光源亮度，使光源亮度保持恒定。

15、进一步地，所述光电传感器为光照度传感器。

16、进一步地，所述控制电路为带pwm输出功能的单片机。

17、为了更好地理解和实施，下面结合附图详细说明本实用新型。

技术特征：

1.一种aoi检测用光源组件，其特征在于：包括塔型灯罩、led组件以及亮度自动调节组件；

2.根据权利要求1所述的aoi检测用光源组件，其特征在于：所述塔型灯罩由底板以及四个梯形侧壁围合形成，所述底板为水平设置的矩形结构，所述第二通孔贯穿开设于所述底板中心，四个所述梯形侧壁两两固定连接，并对应与所述底板的四周边缘固定连接，四个所述梯形侧壁的边缘围合形成所述第一通孔；所述第一通孔与所述第二通孔的截面均呈矩形。

3.根据权利要求2所述的aoi检测用光源组件，其特征在于：所述反光面设置有漫反射结构；所述漫反射结构为所述反光面上加工成型的凸起或凹陷，或者，所述漫反射结构为所述反光面上固定连接的涂层。

4.根据权利要求2所述的aoi检测用光源组件，其特征在于：所述led组件以及所述光电传感器均设置于所述底板的内侧表面。

5.根据权利要求2所述的aoi检测用光源组件，其特征在于：所述led组件沿所述塔型灯罩的中心轴对称设置，其由至少四条条形光组件组成；所述条形光组件对应设置于第二通孔的四条侧边外，其中每一所述条形光组件均包括条形壳体以及灯板，所述条形壳体开设有灯板容置槽；所述灯板安装于所述灯板容置槽内，所述灯板的表面安装有若干led灯珠。

6.根据权利要求5所述的aoi检测用光源组件，其特征在于，所述条形光组件中还包括漫射板，所述漫射板设置于所述灯板容置槽的开口处。

7.根据权利要求5所述的aoi检测用光源组件，其特征在于：所述条形壳体为金属制件，所述灯板与所述条形壳体之间还设置有导热棉。

8.根据权利要求1所述的aoi检测用光源组件，其特征在于：所述电路控制模块包括依次电性连接的放大电路、控制电路、电子开关以及供电模块；所述放大电路与所述光电传感器电性连接，所述供电模块与所述led组件电性连接；所述光电传感器感应光照强度并将光信号转化为电压信号输出至所述放大电路，所述电压信号经所述放大电路放大后输出至所述控制电路，所述控制电路采用pwm技术经所述电子开关控制led灯组件的发光亮度。

9.根据权利要求8所述的aoi检测用光源组件，其特征在于：所述光电传感器为光照度传感器。

10.根据权利要求8所述的aoi检测用光源组件，其特征在于：所述控制电路为带pwm输出功能的单片机。

技术总结
本技术涉及一种AOI检测用光源组件，其包括塔型灯罩、LED组件以及亮度自动调节组件；所述塔型灯罩为中空体，其开设有与其内腔相连通的第一通孔与第二通孔；所述塔型灯罩的内侧表面为反光面，所述梯形反光面沿所述塔型灯罩的中心轴对称设置，且在沿远离所述第一通孔的方向，相对设置的梯形反光面之间的距离逐渐增大；所述亮度自动调节组件包括光电传感器以及电路控制模块。LED组件工作发出的光线经过反光面的多次反射后，形成均匀的光束进一步经第二通孔中射出，利用光电传感器与电路控制模块的配合，实时检测并控制LED组件的发光亮度，实现亮度的线性调节功能，保证LED亮度的稳定性。

技术研发人员：林鑫
受保护的技术使用者：广州镭晨智能装备科技有限公司
技术研发日：20220817
技术公布日：2024/1/12