便携式光学影像测量仪制造技术

本实用新型专利技术公开了一种便携式光学影像测量仪，包括底座（３）、竖直设在底座（３）后端的立柱（２）及设置在底座（３）上可移动的二维工作平台（５），在立柱（２）顶端装有测量用的数码摄像单元（４），在底座（３）的下方设有电路板，电路板有分别与计算机两个ＵＳＢ端口连接的ＵＳＢ供电端口（８）和ＵＳＢ通信端口（９）。实施本实用新型专利技术提供的便携式光学影像测量仪，控制电路板安装在底座（３）下方，采用一体化设计，结构更紧凑；工作台（５）尺寸缩小使体积变小，机身全部使用铝质材料制作，重量减轻，便于携带，且无须使用强电，既提供了使用上的安全，传动方式由摩擦传动变为齿轮齿条传动，提高了系统稳定性，还具有维护便利等优点。（*该技术在2019年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及测量仪器
，特指一种机构简单、携带方便的具备光学影像测量功能的精密测量仪器。
技术介绍
随着科技的发展以及新技术新材料的应用，对精密测量提出了越来越高的要求， 不仅在机构设计、外观等方面也提出了更高的要求，尤其对精度、体积方面有了更高的要 求。在现实生产中，人们在测量比较细小的物体时，通常使用的测量器具为游标卡尺或螺旋 测微器，当需要更好的测量精度时，通常使用光学影像测量仪。目前的光学影像测量仪多为 台式的，通过正交的可滑动的导轨来实现工作台在X、 Y平面内的移动。但是目前台式的光 学影像测量仪体积较大，移动性能差，只能固定在一个地方使用。另一方面，现有的光学影 像测量仪采用镜头配合光电耦合器(CCD)，将测量物体放大后通过光电耦合器转换为电子 信号，将信号传送给计算机进行图像处理，再利用专用的测量软件来实现对物体的测量。但 在实际操作用，需要将强电(220V)转为弱电，存在系统的安全隐患，且电路极其复杂，不利 于维护。传统影像设备多为外部220V电源供电，台式电脑驱动测量软件，其不足是功耗大， 且使用者有面对不安全电压的潜在风险。
技术实现思路
本技术的要解决的技术问题，在于克服现有的技术缺陷，提供一种体积小，携 带方便且不需强电，便于维护的便携式光学影像测量仪。 为解决本技术上述技术问题，构造一种便携式光学影像测量仪，包括底座、竖 直设在底座后端的立柱及设置在底座上可移动的二维工作平台，在立柱顶端装有测量用的 数码摄像单元，在底座的下方设有电路板，电路板有分别与计算机两个USB端口连接的USB 供电端口和USB通信端口。 在上述便携式光学影像测量仪中，所述数码摄像单元包括光学镜头和光感器件 (CCD)。 在上述便携式光学影像测量仪中，电路板有分别通过USB电源线和USB通信线与 计算机两个USB端口连接的USB供电端口和USB通信端口 ，其中，与USB通信端口连接的 USB集线器，有一个端口连接到所述数码摄像单元的光感器件(CCD)。 在上述便携式光学影像测量仪中，还包括控制所述光学镜头上下移动进行手动对 焦的旋转手柄。 在上述便携式光学影像测量仪中，所述电路板还设有X、Y轴光学尺信号输入端。 在上述便携式光学影像测量仪中，所述二维工作平台采用齿轮齿条方式传动。 在上述便携式光学影像测量仪中，所述电路板还设有连接上、下光源的灯光接口丄山顺。 在上述便携式光学影像测量仪中，所述电路板还设有外部5V蓄电池的连接端。CN 201438106 U说明书2/3页 实施本技术提供的便携式光学影像测量仪，电路板安装与底座下方，采用一 体化设计，结构更紧凑；工作台尺寸縮小使体积变小，机身全部使用铝质材料制作，重量减 轻，便于携带，且无须使用强电，既提供了使用上的安全，传动方式由摩擦传动变为齿轮齿 条传动，提高了系统稳定性，还具有维护便利等优点。附图说明图1为本技术的便携式光学影像效 图2为本技术便携式光学影像测l 图3为本技术便携式光学影像测l 图4为本技术的便携式光学影像效 图5为本技术的便携式光学影像效l量仪实施例的外部结构示意图 :仪实施例与电脑的连接示意图 :仪实施例的电路板示意图； l量仪实施例侧向结构示意图； l量仪实施例正面结构示意具体实施方式 下面，结合附图和实施例，对本技术做进一步说明。 如图1-图4所示，在本技术所述的便携式光学影像测量仪的实施例中，包括 底座3及设置在底座3上可以通过齿轮齿条机构可在X、Y轴方向可移动的二维工作平台5， 工作平台5可沿X、Y轴移动，例如，可通过把手14调节工作平台的位置，而活动的工作平台 5是齿轮齿条结构13实现传动(图4、图5)，工作平台5后端设有立柱2，立柱2上安装有测 量用的数码摄像单元4，该数码摄像单元4包括用于被测量物体对焦的光学镜头及将被测 量物体的成像转换为数字信号的光感器件CCD，工作时，被测物体放置在、工作平台5上，立 柱2端部的数码摄像单元4实时拍摄工作平台5上被测物体的影像，具有实时同步性，旋转 手柄1可上下移动镜头，对被测物体进行手动对焦。测量用的数码摄像单元4主要是拍摄 将被测物体的图像转换为电子数字信号，并将信号经过图像图形处理还原到计算机显示器 上进行显示，然后用专门测量软件对测量物体进行测量。本技术主要是在机构设计上 进行整合，将二维工作平台5设置在底座3上，在底座3后端安装立柱2，立柱2上安装带镜 头及光感器件的数码摄像单元4，整个机构设计紧凑小巧。在底座3下方安装本仪器工作所 需要的电路板，应尽量减少电线的使用。本技术使用高密度的集成化的电路板，可节约 空间，縮小体积，保证系统稳定且维护方便。数码摄像单元4中的CCD通过USB连线接到电 路板中的USB集线器(USBHUB)。如图2，本技术便携式光学影像测量仪100(图2)的 电路板上有两个USB端口，一个是电源供电的USB端口 8，用于连接计算机(PC)200，从计算 机200的USB端口获得供电；另一个是数字信号传输的USB端口，用于连接计算机(PC) 200， 与计算机200进行数据交换。由于本技术便携式光学影像测量仪100使用的电源及电 子信号均使用计算机200的USB端口供电，可降低设备功耗，且使用上更安全。另一方面， 为实现野外操作，本技术也可使用使用5V蓄电池，或直接使用笔记本电脑即可运作设 备，为此，电路板上设有外接5V蓄电池的连接端12。在电路板上，还设X， Y轴光学尺信号 输入的端口 10，以及为仪器内上、下光源提供电源的接口 11。 如图2所示，本技术便携式光学影像测量仪100与计算机200的连接，利用两 条USB线(电源线和信号线)即可实现，其中USB电源线6，专为本技术电源供电；USB 通信线7专为测量用的数码摄像信号传输至计算机(图2)。使用时将USB电源线6和USB通信线7分别连接到计算机的两个USB端口 。 如图3所示，本技术便携式光学影像测量仪使用的具有较高集成度的电路板 包括USB电源输入端8， USB信号输入输出端9，位置传感器光栅尺信号输入IO，光源接口 11。 USB电源端口 8通过USB线6连接计算机USB端口。测量用数码摄像单元信号，位置传 感器信号输入输出通过USB信号输入输出端口 9连接计算机的USB端口。整个电路板设计 主要有3个部分，USBHUB、 Usb Counter和调光部分，电源部分供电有外部电源供电和USB 供电两种方式可选，电路上设计电源切换电路，在通过端口 12的外部电源和通过USB端口 8的USB电源同时插上时，电路会自动切换到外部电源供电方式，电路上有设计过流过压保 护电路，以确保USB供电安全。 本技术通过对现有的测量仪进行有效的结构改造，优化机构和电路设计，从 而实现现有技术中移动性和维护方便性差的缺陷，提高测量仪器的使用性。本技术在 机构设计上做了整合，包括底座及安装在底座上的二维工作平台。底座后端安装立柱，立柱 上安装镜头及测量用的摄像机，整个机构设计紧凑小巧。在底座下方安装仪器需要的电路 板尽量减少电线的使用。权利要求一种便携式光学影像测量仪，其特征在于，包括底座(3)、竖直设在底座本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种便携式光学影像测量仪，其特征在于，包括底座（３）、竖直设在底座（３）后端的立柱（２）及设置在底座（３）上可移动的二维工作平台（５），在立柱（２）顶端装有测量用的数码摄像单元（４），在底座（３）的下方设有电路板，电路板有分别与计算机两个ＵＳＢ端口连接的ＵＳＢ供电端口（８）和ＵＳＢ通信端口（９）。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：许智钦，魏自勇，陈叶金，朱建红，郑群，
申请(专利权)人：深圳智泰精密仪器有限公司，
类型：实用新型
国别省市：94[]