一种用于直线激光器姿态调整的装置制造方法及图纸

一种用于直线激光器姿态调整的装置属于激光器的定位装置领域，其包括轴套筒、端盖、套环和转盘基座，所述轴套筒包括套筒体和竖直轴,转盘基座包括水平转角刻度码盘和指针旋钮。本实用新型专利技术的装置通过旋转套环驱动直线激光器做自轴旋转，并通过激光器轴向转角指针与激光器自身轴向转角刻度环直接读取以直线激光器沿水平x轴自轴旋转的角度值为代表的激光平面三维姿态数据信息，该装置还通过指针旋钮驱动直线激光器沿竖直z轴旋转，并能通过水平转角指针与水平转角指示刻度环直接读取以直线激光器沿竖直z轴旋转的角度值为代表的激光平面三维姿态数据信息，大幅简化了激光器姿态调整步骤并显著提高了测量效率。

Device for adjusting attitude of linear laser

A linear laser positioning device for attitude adjustment device belongs to the laser field, which comprises a shaft sleeve, an end cover, a collar and the turntable base, shaft sleeve comprises a sleeve body and a vertical axis, including horizontal angle encoder calibration turntable base and pointer knob. The device of the utility model do self axis rotation by rotating ring drive linear laser, and the laser pointer and the axial angle laser axial angle calibration ring directly read in a straight line along the horizontal axis X axis laser from the value of the rotation angle of laser plane 3D pose data information represented by the device by driving linear rotating laser pointer knob along the vertical axis Z, and can directly read in a straight line along the vertical axis Z laser rotation angle value of laser plane 3D attitude represented according to the information through the horizontal angle and horizontal angle indicating pointer ring, greatly simplifying the laser attitude adjustment steps and significantly improves the measurement efficiency.

【技术实现步骤摘要】
一种用于直线激光器姿态调整的装置
本技术属于激光器的定位装置领域，具体涉及一种用于直线激光器姿态调整的装置。
技术介绍
基于视觉测量技术的结构光视觉系统能很好地适应现代工业对工件外形尺寸检测所提出的新标准和要求，是一种兼备精度和效率的非接触式外形检测手段。如图1所示的直线激光器1是视觉测量技术中常用的一种线结构激光发射装置，它能射出激光平面并在投影平面上投射出直线度极高的激光光条，当直线激光器1发射的激光照射到被检测工件表面时，原本的直线激光光条就会随被检测工件表面形状发生相应的形状改变。用相机拍摄此时的激光光条照片，就能通过视觉测量算法解算得出被检测工件的三维表面形状。现有的结构光视觉系统通常用扫描的方式获得工件的三维表面形状数据，进而实现对工件外形轮廓的检测。在某些特殊的使用条件下，需要使直线激光器1所投射出的激光平面沿激光器自身的轴线旋转并在每次变换姿态后的均分别获取以激光平面在yz直角平面上投影线条的x轴旋转角度值为代表的激光平面三维姿态数据信息，或者，需要使直线激光器1所投射出的激光平面沿竖直z轴旋转并在每次变换姿态后的均分别获取以激光平面在xy直角平面上投影线条的z轴旋转角度值为代表的激光平面三维姿态数据信息。然而，由于缺少对应的激光器姿态调整装置，现有获取每个空间姿态下激光平面所对应三维姿态数据信息的过程均需要单独通过视觉测量算法对激光平面在标靶上的投影光条进行重新提取和解算，其步骤异常繁琐，提取设备成本造价高、运算量大，效率低且结果精确度并不理想。若能设计一种应用于结构光视觉系统中的直线激光器专用姿态调整装置，以便实现在误差允许的范围内直接获得以激光平面沿水平x轴自轴旋转的角度值和激光平面沿竖直z轴旋转的角度值为代表的激光平面三维姿态数据信息，则可以使直线激光器所投射的激光平面在空间中的三维姿态数据信息成为容易获取的已知量，则可以较为容易地使直线激光器所投射的激光平面在空间中的三维姿态数据信息成为容易获取的已知量，从而免去对直线激光器1激光平面空间位置的反复重新提取和解算的过程，大大提高测量效率，因此该研发方向具有一定实际意义。
技术实现思路
为了解决现有因缺少对应的激光器姿态调整装置而造成视觉测量过程无法实现在误差允许的范围内直接获得以激光平面沿水平x轴自轴旋转的角度值为代表的激光平面三维姿态数据信息，并且也无法实现在误差允许的范围内直接获得以激光平面沿竖直z轴旋转的角度值为代表的激光平面三维姿态数据信息的技术问题，本技术提供一种用于直线激光器姿态调整的装置。本技术解决技术问题所采取的技术方案如下：一种用于直线激光器姿态调整的装置，其包括轴套筒、端盖、套环和转盘基座，所述轴套筒包括套筒体和竖直轴，竖直轴的上端垂直固连于套筒体的外壁中段，竖直轴的下端垂直固连于转盘基座内；端盖、套筒体和套环均同轴，端盖的后端面与套筒体的前端面连接，套环位于套筒体的后端；转盘基座包括水平转角刻度码盘和指针旋钮，指针旋钮的中心设有竖直轴通孔，指针旋钮的外侧壁下部设有水平转角指针；水平转角刻度码盘的中心设有竖直轴插孔，水平转角刻度码盘上端面的外圆周上设有刻度均布的水平转角指示刻度环；竖直轴穿过竖直轴通孔，其二者同轴固连；竖直轴的下端插入竖直轴插孔内并与其转动连接。所述套筒体的前端面外圆周上设有刻度均布的激光器自身轴向转角刻度环。所述激光器自身轴向转角刻度环的刻度精度为0.2度，激光器自身轴向转角刻度环的0刻度线与竖直z轴平行。所述端盖包括端盖侧壁、前盖板和后端面环台，其三者一体成型；后端面环台的外侧壁上设有激光器轴向转角指针，前盖板上设有沿直径方向的狭缝。所述水平转角指示刻度环的刻度精度为0.1度，水平转角指示刻度环的0刻度线与水平x轴平行。本技术的有益效果是：该用于直线激光器姿态调整的装置通过旋转套环驱动直线激光器做自轴旋转，并能够通过激光器轴向转角指针与激光器自身轴向转角刻度环直接读取以直线激光器沿水平x轴自轴旋转的角度值为代表的激光平面三维姿态数据信息，该装置还能通过指针旋钮驱动直线激光器沿竖直z轴旋转，并能通过水平转角指针与水平转角指示刻度环直接读取以直线激光器沿竖直z轴旋转的角度值为代表的激光平面三维姿态数据信息，从而避免了以往每次调整激光器姿态后，都需要单独通过视觉测量算法对激光平面在标靶上的投影光条进行重新提取和解算的繁琐过程，大幅简化了操作步骤并显著提高了测量效率。此外，该装置还具有结构简单实用，操作方便，成本低廉，便于推广普及等优点。附图说明图1是直线激光器及其所投射出的激光平面的示意图；图2是本技术一种用于直线激光器姿态调整的装置的立体结构示意图；图3是图2的爆炸示意图；图4是本技术轴套筒的立体结构示意图；图5是本技术端盖的立体结构示意图；图6是本技术套环的立体结构示意图；图7是本技术水平转角刻度码盘和指针旋钮的立体结构示意图；图8是本技术一种用于直线激光器姿态调整的装置的应用示意图。具体实施方式下面结合附图对本技术做进一步详细说明。如图2至图7所示，本技术的一种用于直线激光器姿态调整的装置包括轴套筒2、端盖3、套环4和转盘基座5，轴套筒2包括套筒体2-1和竖直轴2-2，竖直轴2-2的上端垂直固连于套筒体2-1的外壁中段，竖直轴2-2的下端垂直固连于转盘基座5内。端盖3包括端盖侧壁3-1、前盖板3-2和后端面环台3-3，其三者一体成型。后端面环台3-3的外侧壁上设有激光器轴向转角指针3-3-1，前盖板3-2上设有沿直径方向的狭缝3-2-1，其用于保护直线激光器1的前端。端盖3、套筒体2-1和套环4均同轴，后端面环台3-3后端面与套筒体2-1的前端面连接，套环4位于套筒体2-1的后端。套环4用于同轴嵌套在直线激光器1的外壳上，并带动直线激光器1自轴扭转。转盘基座5包括水平转角刻度码盘5-1和指针旋钮5-2，指针旋钮5-2的中心设有竖直轴通孔5-2-1，指针旋钮5-2的外侧壁下部设有水平转角指针5-2-2；水平转角刻度码盘5-1的中心设有竖直轴插孔5-1-1，水平转角刻度码盘5-1上端面的外圆周上设有刻度均布的水平转角指示刻度环5-1-2，其刻度精度为0.1度，水平转角指示刻度环5-1-2的0刻度线与水平x轴平行。竖直轴2-2穿过竖直轴通孔5-2-1，其二者同轴固连；竖直轴2-2的下端插入竖直轴插孔5-1-1内并与其转动连接。套筒体2-1的前端面外圆周上设有刻度均布的激光器自身轴向转角刻度环2-1-1，其刻度精度为0.2度，激光器自身轴向转角刻度环2-1-1的0刻度线与竖直z轴平行。具体应用本技术的一种用于直线激光器姿态调整的装置时，如图8所示，将直线激光器1的前端顺次穿过套环4、套筒体2-1、后端面环台3-3以及端盖侧壁3-1并使直线激光器1的前端与前盖板3-2的后端面连接。开启直线激光器1并调整激光平面与前盖板3-2的相对角度，直至激光平面完全从狭缝3-2-1射出。此后，关闭直线激光器1并用胶将其外壳分别与后端面环台3-3以及端盖侧壁3-1固连。再沿轴向推动后端面环台3-3并使其与套筒体2-1的前端面密贴，从而使激光器轴向转角指针3-3-1与激光器自身轴向转角刻度环2-1-1完成配合，再将套环4的前端面也与套筒体2-1的后端本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于直线激光器姿态调整的装置，其特征在于：该装置包括轴套筒(2)、端盖(3)、套环(4)和转盘基座(5)，所述轴套筒(2)包括套筒体(2‑1)和竖直轴(2‑2)，竖直轴(2‑2)的上端垂直固连于套筒体(2‑1)的外壁中段，竖直轴(2‑2)的下端垂直固连于转盘基座(5)内；端盖(3)、套筒体(2‑1)和套环(4)均同轴，端盖(3)的后端面与套筒体(2‑1)的前端面连接，套环(4)位于套筒体(2‑1)的后端；转盘基座(5)包括水平转角刻度码盘(5‑1)和指针旋钮(5‑2)，指针旋钮(5‑2)的中心设有竖直轴通孔(5‑2‑1)，指针旋钮(5‑2)的外侧壁下部设有水平转角指针(5‑2‑2)；水平转角刻度码盘(5‑1)的中心设有竖直轴插孔(5‑1‑1)，水平转角刻度码盘(5‑1)上端面的外圆周上设有刻度均布的水平转角指示刻度环(5‑1‑2)；竖直轴(2‑2)穿过竖直轴通孔(5‑2‑1)，其二者同轴固连；竖直轴(2‑2)的下端插入竖直轴插孔(5‑1‑1)内并与其转动连接。

【技术特征摘要】
1.一种用于直线激光器姿态调整的装置，其特征在于：该装置包括轴套筒(2)、端盖(3)、套环(4)和转盘基座(5)，所述轴套筒(2)包括套筒体(2-1)和竖直轴(2-2)，竖直轴(2-2)的上端垂直固连于套筒体(2-1)的外壁中段，竖直轴(2-2)的下端垂直固连于转盘基座(5)内；端盖(3)、套筒体(2-1)和套环(4)均同轴，端盖(3)的后端面与套筒体(2-1)的前端面连接，套环(4)位于套筒体(2-1)的后端；转盘基座(5)包括水平转角刻度码盘(5-1)和指针旋钮(5-2)，指针旋钮(5-2)的中心设有竖直轴通孔(5-2-1)，指针旋钮(5-2)的外侧壁下部设有水平转角指针(5-2-2)；水平转角刻度码盘(5-1)的中心设有竖直轴插孔(5-1-1)，水平转角刻度码盘(5-1)上端面的外圆周上设有刻度均布的水平转角指示刻度环(5-1-2)；竖直轴(2-2)穿过竖直轴通孔(5-2-1)，其二者同轴固连；竖直轴(2-2)的下端插入竖直轴插孔(...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙秋成，于欣扬，石鑫鑫，刘仁云，于繁华，
申请(专利权)人：长春师范大学，
类型：新型
国别省市：吉林,22