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高清工业内窥镜是什么?原理和测量方法是什么

时间:2021-02-08 23:10 点击次数:
 
高清工业内窥镜是什么?
 
说到“工业视频内窥镜”,或许大家都不知道这是什么,其实它是一种可应用于目前多个行业的仪器,尤其是针对于生产企业来说,可使用其来知晓产品当中存在的人眼无法观察到的问题。
                              
 
第一、视频内窥镜的结构及成像原理
 
      工业视频内窥镜将微小的CMOS摄像头直接置于物镜后端,然后通过CMOS将光学信号转换为电信号,再用电缆将信号传送给控制器,最终把图像显示在屏幕上,利用光导纤维来实现光源的传送。视频内窥镜外层所采用的是金属钨编织网,采用TF管(逐渐变软管)方便插入,而且还能够将图像存入计算机,同时也可对图像进行三维测量,其中班阔便携箱和充电系统,可不用交流电源在野外工作,可配抓取工具(主要有五种,包括鳄鱼夹、三爪夹、磁铁、二线抓取物以及四线抓取物),对管道中的多余物进行抓取。总的来说,视频内窥镜目前已经是市场上配置最全、功能最多、使用最方便、图像清晰度最高的电子视频镜。而其缺点则是这种仪器直径无法小于5mm,从而对于那些孔径小于5mm的小孔是无法观察的。 
 
       第二、视频内窥镜的分类
 
 
       1)不可测量的电子视频镜(内窥镜,光源,控制器,监视器)。
 
 
2)可测量的电子视频镜(内窥镜,光源,控制器,监视器,DSM-2三维测量及数据存储系统,测量探头,抓取工具等)。
 
       第三、视频内窥镜的特点
 
       便携性好,清晰度高,色彩真实,并且能够对缺陷进行三维测量。这种仪器当中主要包含计算机,其可以对图像进行存储以及和计算机相连接,是目前最流行的一款内窥镜。视频内窥镜防水、防油,可存储JPG各市的数字图像及声音注释,探头可自动对焦,可自动调节光源亮度。                    
 
       第四、视频内窥镜镜的基本配置
 
       内窥镜+光源+控制器+工业监视器。
 
       第五、视频内窥镜的选配件
 
       DSM-2测量系统,测量探头,计算机,抓取工具等。
 
       第六、视频内窥镜的主要检查范围
 
       包括管道内表面、汽车缸体内表面、喷油嘴、飞机发动机叶片检查、发动机油路管检查、燃烧室、电厂热交换管、冷凝管、管壁内部的焊缝、焊点检查、国防安检等人眼不易抵达和观察到的地方。
工业内窥镜

工业内窥镜的原理
 
1、硬性内窥镜的结构通常包括:物镜、转像透镜、导光束、目镜、以及不锈钢管。工作原理是:利用插入在不锈钢管内的转像透镜光学系统来传送影像,并由光导纤维提供传光照明,内置光纤把照相光线从独立的冷光源直接传送至工作位置上。
2、纤维内窥镜通常由插入部、操作部与目镜部组成,其中插入部是可以弯曲的,包括:物镜、导像束等。工作原理是:由高品质的传像纤维来传送图像,可以通过目镜直接观察,传像纤维束、光纤及调校前端摆头角度的钢丝均全部内置,并且另配有专用的冷光源。
3、上面介绍了硬性内窥镜和纤维镜这两种工业内窥镜的工作原理,它们都可以通过目镜直接观察,也可以加装图像采集显示系统,例如:与数码相机配合使用。但是电子视频内窥镜则具有自主成像功能,其结构中也相应包括:用于进行电子图像显示的视频控制部件以及显示部件。工作原理是:通过物镜成像传至CCD(电荷藕合器件图像传感器)上,然后CCD再把光像转变成电子数据信号,电子数据信号传送至视频控制部件,再由视频控制部件把影像输出至显示部件(例如显示屏幕)上。上面介绍了硬性内窥镜和纤维镜这两种工业内窥镜的工作原理,它们都可以通过目镜直接观察,也可以加装图像采集显示系统,例如:与数码相机配合使用。但是电子视频内窥镜则具有自主成像功能,其结构中也相应包括:用于进行电子图像显示的视频控制部件以及显示部件。工作原理是:通过物镜成像传至CCD(电荷藕合器件图像传感器)上,然后CCD再把光像转变成电子数据信号,电子数据信号传送至视频控制部件,再由视频控制部件把影像输出至显示部件(例如显示屏幕)上。
西森姆工业内窥镜
 
工业内窥镜的测量方法
 
一般有比较测量法和绝对测量法,而绝对测量法的发展历程则经历了阴影测量法、双物镜测量法、三维立体相位扫描测量法、三维立体双物镜测量法。目前国内使用工业内窥镜主要是相对测量或比较测量,只能做为辅助测量手段。
 
1、比较测量法:基于检测图像中一个已知的尺寸作为参考,来测量其他的物体;
 
2、绝对测量法:这种测量技术无需参考物,而是靠系统自身直接得出测量结果,绝对测量法包括阴影测量法、双物镜测量法、三维立体相位扫描测量法、三维立体双物镜测量法;
 
3、其他测量方法相比较,三维立体相位扫描测量法和三维立体双物镜测量法是更为先进的方法,因为在三维空间进行测量,具有提升测量精准度、减少人为误差等很多优点。
(1)三维立体相位扫描测量法,将多幅移相的光栅投射到被测物体表面,通过对条纹图像的相位分析,得到整个表面三维数据信息和三维点云图,形成被测物的3D立体模型,并在此基础上进行测量。
(2)三维立体双物镜测量法使用传统的普通双物镜测量镜头,通过搭配最新算法及校准处理技术来进行测量,即是在传统的普通双物镜测量基础上实现3D点云成像技术。

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