全自動大平面三維影像測量儀的製作方法

2023-08-06 10:15:26

全自動大平面三維影像測量儀的製作方法
【專利摘要】本實用新型涉及測量儀器【技術領域】，特指全自動大平面三維影像測量儀，它包括有底座、玻璃工作檯、移動龍門架、Y軸傳動機構、Z軸滑板、X-Z軸傳送裝置、CCD攝像機，移動龍門架與底座之間通過Y軸傳動機構傳動連接，Z軸滑板與移動龍門架之間通過X-Z軸傳送裝置傳動連接，CCD攝像機朝下設置且底部設有光學鏡頭，光學鏡頭位於玻璃工作檯上方，Z軸滑板上設有位於玻璃工作檯上方的接觸式測頭，本實用新型將大平面影像測量和三維測量相結合，調控方便，測量便捷快速，精度高，在一臺儀器上可以作大平面零件的二維測量，也可以作複雜零件的三維空間測量，適用範圍廣。
【專利說明】全自動大平面三維影像測量儀
[0001]【技術領域】:
[0002]本實用新型涉及測量儀器【技術領域】，特指全自動大平面三維影像測量儀。
[0003]【背景技術】:
[0004]影像測量儀，是基於機器視覺的自動邊緣提取、自動匹配、自動對焦、測量合成、影像合成等人工智慧技術的測量設備。影像測量儀適用於以二維坐標測量為目的的一切應用領域，在機械、電子、儀表、五金、塑膠等行業廣泛使用。但是現有的全自動影像測量儀一般只能做影像二維尺寸測量，三維空間尺寸不能在一臺儀器上完成，大大降低了其使用範圍。
[0005]實用新型內容:
[0006]本實用新型的目的就是針對現有技術存在的不足而提供一種將大平面影像測量和三維測量相結合、能夠實現大平面零件的二維測量及複雜零件的三維空間測量的全自動大平面三維影像測量儀。
[0007]為了實現上述目的，本實用新型採用的技術方案是:它包括有底座、設置在底座上的玻璃工作檯、沿Y軸滑動設置在底座上的移動龍門架、驅動移動龍門架沿Y軸滑動的Y軸傳動機構、可沿X軸和Z軸滑動的Z軸滑板、驅動Z軸滑板沿X軸和Z軸滑動的X-Z軸傳送裝置、固定在Z軸滑板上的CCD攝像機，移動龍門架與底座之間通過Y軸傳動機構傳動連接，Z軸滑板與移動龍門架之間通過X-Z軸傳送裝置傳動連接，CCD攝像機朝下設置且底部設有光學鏡頭，光學鏡頭位於玻璃工作檯上方，Z軸滑板上設有位於玻璃工作檯上方的接觸式測頭。
[0008]所述移動龍門架包括有位於玻璃工作檯上方的橫梁和兩個分別固定在橫梁兩端底部的移動滑架，移動滑架的底部滑動連接在底座上，兩個移動滑架分別位於玻璃工作檯的兩側。
[0009]所述橫梁的材質為花崗石，移動滑架的材質為鋁合金。
[0010]所述底座上固定有支撐架，玻璃工作檯固定在支撐架上，Y軸傳動機構位於支撐架下方。
[0011]所述X-Z軸傳送裝置包括有沿X軸滑動連接在移動龍門架上的X軸滑架、驅動X軸滑架沿X軸滑動的X軸傳動機構、驅動Z軸滑板沿Z軸滑動的Z軸傳動機構，X軸滑架與移動龍門架之間通過X軸傳動機構傳動連接，Z軸滑板與X軸滑架之間通過Z軸傳動機構傳動連接。
[0012]所述移動龍門架的前端面和上端面分別設有沿X軸設置的X軸導軌，X軸滑架為倒L型結構，X軸滑架的上端延伸至移動龍門架的上方並與位於移動龍門架的上端面的X軸導軌滑動連接，X軸滑架的下端與位於移動龍門架的前端面的X軸導軌滑動連接。
[0013]所述X軸傳動機構為同步帶傳動機構。
[0014]所述Z軸傳動機構為絲杆傳動機構。
[0015]所述Y軸傳動機構為同步帶傳動機構。
[0016]所述底座的材質為花崗石。
[0017]本實用新型有益效果在於:本實用新型包括有底座、玻璃工作檯、移動龍門架、Y軸傳動機構、Z軸滑板、X-Z軸傳送裝置、CXD攝像機，移動龍門架與底座之間通過Y軸傳動機構傳動連接，Z軸滑板與移動龍門架之間通過X-Z軸傳送裝置傳動連接，CCD攝像機朝下設置且底部設有光學鏡頭，光學鏡頭位於玻璃工作檯上方，Z軸滑板上設有位於玻璃工作檯上方的接觸式測頭，本實用新型為龍門式結構，能夠進行大平面影像測量，待測零件置於玻璃工作檯上，測量時待測零件不作移動，通過X-Z軸傳送裝置和Y軸傳動機構組合能夠帶動CCD攝像機進行X軸、Y軸、Z軸三個方向的移動，可以對待測零件進行二維平面尺寸的測量；結合接觸式測頭則可以對待測零件進行三維空間尺寸的測量，本實用新型將大平面影像測量和三維測量相結合，調控方便，測量便捷快速，精度高，在一臺儀器上可以作大平面零件的二維測量，也可以作複雜零件的三維空間測量，適用範圍廣。
[0018]【專利附圖】

【附圖說明】:
[0019]圖1是本實用新型的結構示意圖；
[0020]圖2是本實用新型的內部結構示意圖。
[0021]【具體實施方式】:
[0022]下面結合附圖對本實用新型作進一步的說明，見圖1、2所示，本實用新型包括有底座1、設置在底座I上的玻璃工作檯2、沿Y軸滑動設置在底座I上的移動龍門架3、驅動移動龍門架3沿Y軸滑動的Y軸傳動機構4、可沿X軸和Z軸滑動的Z軸滑板5、驅動Z軸滑板5沿X軸和Z軸滑動的X-Z軸傳送裝置、固定在Z軸滑板5上的CXD攝像機6，移動龍門架3與底座I之間通過Y軸傳動機構4傳動連接，Z軸滑板5與移動龍門架3之間通過X-Z軸傳送裝置傳動連接，CXD攝像機6朝下設置且底部設有光學鏡頭61，光學鏡頭61位於玻璃工作檯2上方，Z軸滑板5上設有位於玻璃工作檯2上方的接觸式測頭7。
[0023]移動龍門架3包括有位於玻璃工作檯2上方的橫梁31和兩個分別固定在橫梁31兩端底部的移動滑架32，移動滑架32的底部滑動連接在底座I上，兩個移動滑架32分別位於玻璃工作檯2的兩側，使得本實用新型形成龍門式結構，能夠進行大平面影像測量，測量範圍為60(Tl600mm，可測量大平面玻璃、液晶面板、PCB板以及立體構件等。
[0024]底座I的材質為花崗石，橫梁31的材質為花崗石，精度相比金屬材料提高:3-5倍，加工容易，不易變形，穩定性好。移動滑架32的材質為鋁合金，具有足夠的強度，抗震，通過花崗石底座I和鋁合金移動滑架32組合構成移動龍門架3，使得移動龍門架3具有強度高、穩定性好、精度高、使用壽命長的優點。
[0025]底座I上固定有支撐架8，玻璃工作檯2固定在支撐架8上，Y軸傳動機構4位於支撐架8下方，節省Y軸傳動機構4的安裝空間。
[0026]X-Z軸傳送裝置包括有沿X軸滑動連接在移動龍門架3上的X軸滑架9、驅動X軸滑架9沿X軸滑動的X軸傳動機構10、驅動Z軸滑板5沿Z軸滑動的Z軸傳動機構11，X軸滑架9與移動龍門架3之間通過X軸傳動機構10傳動連接，Z軸滑板5與X軸滑架9之間通過Z軸傳動機構11傳動連接，通過X軸傳動機構10和Z軸傳動機構11可帶動Z軸滑板5沿X軸和Z軸移動結構簡單，控制方便，精度高。
[0027]移動龍門架3的前端面和上端面分別設有沿X軸設置的X軸導軌12，X軸滑架9為倒L型結構，X軸滑架9的上端延伸至移動龍門架3的上方並與位於移動龍門架3的上端面的X軸導軌12滑動連接，X軸滑架9的下端與位於移動龍門架3的前端面的X軸導軌12滑動連接，通過位於不同平面的兩根X軸導軌12能夠對X軸滑架9起到導向作用和定位作用，防止X軸滑架9在滑動過程中擺動，提高精度。
[0028]X軸傳動機構10為同步帶傳動機構，通過同步帶帶動X軸滑架9實現X軸方向的移動。Z軸傳動機構11為絲杆傳動機構,通過絲杆帶動Z軸滑板5實現Z軸方向的移動。Y軸傳動機構4為同步帶傳動機構，通過同步帶帶動移動龍門架3實現Y軸方向的移動。X軸傳動機構10和Y軸傳動機構4採用同步帶傳動機構能夠達到加速度高、速度快、效率高的效果。
[0029]待測零件置於玻璃工作檯2上，測量時待測零件不作移動，通過X-Z軸傳送裝置和Y軸傳動機構4組合能夠帶動CCD攝像機6進行X軸、Y軸、Z軸三個方向的移動，可以對待測零件進行二維平面尺寸的測量；結合接觸式測頭7則可以對待測零件進行三維空間尺寸的測量，本實用新型將大平面影像測量和三維測量相結合，調控方便，測量便捷快速，精度高，在一臺儀器上可以作大平面零件的二維測量，也可以作複雜零件的三維空間測量，適用範圍廣。
[0030]當然，以上所述僅是本實用新型的較佳實施方式，故凡依本實用新型專利申請範圍所述的構造、特徵及原理所做的等效變化或修飾，均包括於本實用新型專利申請範圍內。
【權利要求】
1.全自動大平面三維影像測量儀，包括有底座(I)、設置在底座(I)上的玻璃工作檯(2)，其特徵在於:還包括有沿Y軸滑動設置在底座(I)上的移動龍門架(3)、驅動移動龍門架(3 )沿Y軸滑動的Y軸傳動機構(4 )、可沿X軸和Z軸滑動的Z軸滑板(5 )、驅動Z軸滑板(5)沿X軸和Z軸滑動的X-Z軸傳送裝置、固定在Z軸滑板(5)上的CXD攝像機(6)，移動龍門架(3)與底座(I)之間通過Y軸傳動機構(4)傳動連接，Z軸滑板(5)與移動龍門架(3)之間通過X-Z軸傳送裝置傳動連接，CXD攝像機(6)朝下設置且底部設有光學鏡頭(61)，光學鏡頭(61)位於玻璃工作檯(2)上方，Z軸滑板(5)上設有位於玻璃工作檯(2)上方的接觸式測頭(7)。
2.根據權利要求1所述的全自動大平面三維影像測量儀，其特徵在於:所述移動龍門架(3)包括有位於玻璃工作檯(2)上方的橫梁(31)和兩個分別固定在橫梁(31)兩端底部的移動滑架(32)，移動滑架(32)的底部滑動連接在底座(I)上，兩個移動滑架(32)分別位於玻璃工作檯(2)的兩側。
3.根據權利要求2所述的全自動大平面三維影像測量儀，其特徵在於:所述橫梁(31)的材質為花崗石，移動滑架(32)的材質為鋁合金。
4.根據權利要求1所述的全自動大平面三維影像測量儀，其特徵在於:所述底座(I)上固定有支撐架(8 )，玻璃工作檯(2 )固定在支撐架(8 )上，Y軸傳動機構(4)位於支撐架(8 )下方。
5.根據權利要求1所述的全自動大平面三維影像測量儀，其特徵在於:所述X-Z軸傳送裝置包括有沿X軸滑動連接在移動龍門架(3)上的X軸滑架(9)、驅動X軸滑架(9)沿X軸滑動的X軸傳動機構(10 )、驅動Z軸滑板(5 )沿Z軸滑動的Z軸傳動機構(11)，X軸滑架(9 )與移動龍門架(3 )之間通過X軸傳動機構(10 )傳動連接，Z軸滑板(5 )與X軸滑架(9 )之間通過Z軸傳動機構(11)傳動連接。
6.根據權利要求5所述的全自動大平面三維影像測量儀，其特徵在於:所述移動龍門架(3)的前端面和上端面分別設有沿X軸設置的X軸導軌(12)，X軸滑架(9)為倒L型結構，X軸滑架(9)的上端延伸至移動龍門架(3)的上方並與位於移動龍門架(3)的上端面的X軸導軌(12)滑動連接，X軸滑架(9)的下端與位於移動龍門架(3)的前端面的X軸導軌(12)滑動連接。
7.根據權利要求5所述的全自動大平面三維影像測量儀，其特徵在於:所述X軸傳動機構(10)為同步帶傳動機構。
8.根據權利要求5所述的全自動大平面三維影像測量儀，其特徵在於:所述Z軸傳動機構(11)為絲杆傳動機構。
9.根據權利要求1所述的全自動大平面三維影像測量儀，其特徵在於:所述Y軸傳動機構(4)為同步帶傳動機構。
10.根據權利要求1、任意一項所述的全自動大平面三維影像測量儀，其特徵在於:所述底座(I)的材質為花崗石。
【文檔編號】G01B11/00GK203719627SQ201420033069
【公開日】2014年7月16日 申請日期:2014年1月20日 優先權日:2014年1月20日
【發明者】鄺永強, 黎志勇 申請人:東莞市億輝光電科技有限公司