一种XYU三自由度调节装置及其调节方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种XYU三自由度调节装置及其调节方法，其装置包括一底板，其中，其还包括一设置在所述底板上用于装载待处理产品的调整板，数个固定设置在所述底板上并且与所述调整板活动连接的驱动装置，以及一与所述驱动装置电连接的用于控制所述驱动装置驱动量的控制装置；所述驱动装置用于调节所述调整板在X方向和Y方向的位置以及用于控制调节所述调整板沿U方向的旋转角度。本发明专利技术的调节装置由于在底板设置有多个具有直线驱动功能的驱动模块，其整体结构只需两层即可实现XYU三个自由度的调整功能，其结构简单、占用空间小、成本低，操作方便、稳定，且精度大大提高。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及精密定位领域，尤其涉及一种具有在XYU方向上的三自由度调节功能的调节装置及其调节方法。
技术介绍
在自动化设备里经常要需要一种XYU三自由度工作台，来实现设XYU方向的精密定位，比如在集成电路制造设备、精密测量行业、摄像头生产测试中，其中X/Y 对应迪卡坐标系里的x轴和y轴，U 是一个转角，其沿调整板的几何中心的竖直轴在XY方向旋转一定角度。这样一个工作平台，可以实现在 XY平面内,将物体定位任意一个位置（X,Y）,和转角U,但现有的这种调节平台存在许多问题，例如：在摄像头本身的生产过程及安装到最终的电子产品的过程中，需要对摄像头进行各种功能测试。其中有一项重要的测试是将摄像头或者装有摄像头的产品固定后，将标准的测试读图卡（测试标靶）对齐摄像头或者装有摄像头的产品。因此这里标准的测试标靶是调整对象，摄像头或者装有摄像头的产品是目标对象。欲实现被调整对象与目标对象的对准，必须使被调整对象在X、Y、U三个方向进行调整。目前，实现这种调整的方法是在度板上将两组直线调整模块及一组角度调整模块一层一层地叠起来，再将被调整板置于最上层，包括底板在内共四层的结构，即第二层相对第一层做X直线运动，第三层相对第二层做Y直线运动, 第四层相对第三层做U旋转运动，这种设计在被调整板尺寸过大及空间的高度受限时不容易安排，且会出现稳定性及精度不够的问题。因此，现有技术还有待于改进和发展。
技术实现思路
鉴于上述现有技术的不足，本专利技术的目的在于提供一种结构简单、操作方便，且测试精度高、稳定性能好的具有XYU三自由度调节功能的调节装置及其调节方法。本专利技术的技术方案如下：一种XYU三自由度调节装置，其包括一底板，其中，其还包括一设置在所述底板上用于装载待处理产品的调整板，数个固定设置在所述底板上并且与所述调整板活动连接的驱动装置，以及一与所述驱动装置电连接的用于控制所述驱动装置驱动量的控制装置；所述驱动装置用于调节所述调整板在X方向和Y方向的位置以及用于控制调节所述调整板沿U方向的旋转角度，所述X方向为所述调整板的长度方向，所述Y方向为所述调整板的宽度方向，所述U方向为所述调整板绕调整板几何中心的竖直中心轴在水平方向的旋转方向。所述驱动装置包括设置在所述底板上用于驱动所述调整板的主驱动装置和用于与所述主驱动装置配合调节所述调整板的从驱动装置。。所述主驱动装置包括分别设置在所述底板上并且与所述调整板活动连接的第一主驱动装置、第二主驱动装置、第三主驱动装置；所述从驱动装置包括分别设置在所述底板上并且与所述调整板活动连接的第一从驱动装置、第二从驱动装置、第三从驱动装置；所述第一主驱动装置、第一从驱动装置在所述地板上的位置分别与所述调整板左右两侧边的中间位置相对应，其共同用于调节所述调整板在X方向的位置；所述第二主驱动装置、第三主驱动装置对称设置在所述调整板的下侧边，所述第二从驱动装置、第三从驱动装置对称设置在所述调整板的上侧边，其共同用于调节所述调整板在X方向的位置以及用于控制调节所述调整板沿U方向的旋转角度。 所述主驱动装置包括：一固定设置在所述底板上的固定座，一设置在所述固定座上并且与所述调整板活动连接的第一调节弹簧，以及一设置在所述固定座内用于驱动所述调节弹簧沿水平方向做直线运动的直线驱动装置；所述从驱动装置包括：一固定设置在所述地板上的基座，一设置在所述固定座上并且与所述调整板活动连接的第二调节弹簧。一种如上述XYU三自由度调节装置的调节方法，其中，其调节步骤包括：A：设置在所述调整板左右两侧的驱动装置接收所述控制装置的驱动指令，控制调节所述调整板在所述X方向上的位置；B：设置在所述调整板上下两侧的驱动装置接收所述控制装置的驱动指令，控制调节所述调整板在所述Y方向上的位置以及控制调节所述调整板沿U方向的旋转角度。所述驱动装置包括：分别设置在所述底板上并且与所述调整板活动连接的第一主驱动装置、第二主驱动装置、第三主驱动装置，分别设置在所述底板上并且与所述调整板活动连接的第一从驱动装置、第二从驱动装置、第三从驱动装置；所述第一主驱动装置、第一从驱动装置在所述地板上的位置分别与所述调整板左右两侧边的中间位置相对应；所述第二主驱动装置、第三主驱动装置对称设置在所述调整板的下侧边，所述第二从驱动装置、第三从驱动装置对称设置在所述调整板的上侧边；所述A步骤包括：所述第一主驱动装置接收所述控制装置的驱动指令，当达到预设驱动量时，所述第一主驱动装置停止驱动所述调整板，实现所述调整板在所述X方向上的位置的调节。所述B步骤包括：所述第二主驱动装置、第三主驱动装置分别接收所述控制装置的驱动指令，所述第二主驱动装置、第三主驱动装置同步驱动所述调整板，当达到预设驱动量并且所述第二主驱动装置、第三主驱动装置的驱动量相等时，所述第一主驱动装置停止驱动所述调整板，实现所述调整板在所述Y方向上的位置的调节。所述B步骤还包括：所述第二主驱动装置、第三主驱动装置分别接收所述控制装置的驱动指令，当达到预设驱动量并且所述第二主驱动装置、第三主驱动装置的驱动量不相等时，所述第一主驱动装置停止驱动所述调整板，实现所述调整板在所述U方向上的位置的调节。所述驱动装置为直线电机驱动装置。本专利技术所提供的XYU三自由度调节装置及其调节方法，由于在底板设置有多个具有直线驱动功能的驱动模块，其整体结构只需两层即可实现X-Y-U调整功能，其结构简单、占用空间小、成本低，操作方便、稳定，且精度大大提高。附图说明图1是本专利技术XYU三自由度调节装置的实施例的结构示意图一。图2是本专利技术XYU三自由度调节装置的实施例的结构示意图二。图3是本专利技术XYU三自由度调节装置的实施例的结构示意图三。图4是本专利技术XYU三自由度调节装置的调节方法的流程图。具体实施方式本专利技术提供一种XYU三自由度调节装置及其调节方法，为使本专利技术的目的、技术方案及效果更加清楚、明确，以下参照附图并举实例对本专利技术进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。本专利技术提供一种XYU三自由度调节装置，如图1所示，一种XYU三自由度调节装置，其包括一底板10，其中，其还包括一设置在所述底板10上用于装载待处理产品的调整板20，数个固定设置在所述底板10上并且与所述调整板20活动连接的驱动装置30，以及一与所述驱动装置30电连接的用于控制所述驱动装置驱动量的控制装置（图未示）；所述驱动装置30用于调节所述调整板20在X方向和Y方向的位置以及用于控制调节所述调整板20沿U方向的旋转角度，所述X方向为所述调整板20的长度方向，所述Y方向为所述调整板20的宽度方向，所述U方向为所述调整板20绕调整板20几何中心（图1中的O点）的竖直中心轴在水平方向的旋转方向。在摄像头生产和检测平台，所述调整板20一般设置为矩形的平板、圆板或中空的矩形平板，采用铝制型材，其上设置有便于固定测试图的锁定装置。该调节装置只有两层结构，整体占用本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种XYU三自由度调节装置，其包括一底板，其特征在于，其还包括一设置在所述底板上用于装载待处理产品的调整板，数个固定设置在所述底板上并且与所述调整板活动连接的驱动装置，以及一与所述驱动装置电连接的用于控制所述驱动装置驱动量的控制装置；所述驱动装置用于调节所述调整板在X方向和Y方向的位置以及用于控制调节所述调整板沿U方向的旋转角度，所述X方向为所述调整板的长度方向，所述Y方向为所述调整板的宽度方向，所述U方向为所述调整板绕调整板几何中心的竖直中心轴在水平方向的旋转方向。
2.根据权利要求1所述的XYU三自由度调节装置，其特征在于，所述驱动装置包括设置在所述底板上用于驱动所述调整板的主驱动装置和用于与所述主驱动装置配合调节所述调整板的从驱动装置。
3.根据权利要求2所述的XYU三自由度调节装置，其特征在于，所述主驱动装置包括分别设置在所述底板上并且与所述调整板活动连接的第一主驱动装置、第二主驱动装置、第三主驱动装置；
所述从驱动装置包括分别设置在所述底板上并且与所述调整板活动连接的第一从驱动装置、第二从驱动装置、第三从驱动装置；
所述第一主驱动装置、第一从驱动装置在所述地板上的位置分别与所述调整板左右两侧边的中间位置相对应，其共同用于调节所述调整板在X方向的位置；
所述第二主驱动装置、第三主驱动装置对称设置在所述调整板的下侧边，所述第二从驱动装置、第三从驱动装置对称设置在所述调整板的上侧边，其共同用于调节所述调整板在Y方向的位置以及用于控制调节所述调整板沿U方向的旋转角度。
4.根据权利要求2所述的XYU三自由度调节装置, 其特征在于，所述主驱动装置包括：一固定设置在所述底板上的固定座，一设置在所述固定座上并且与所述调整板活动连接的第一调节弹簧，以及一设置在所述固定座内用于驱动所述调节弹簧沿水平方向做直线运动的直线驱动装置；
所述从驱动装置包括：一固定设置在所述地板上的基座，一设置在所述固定座上并且与所述调整板活动连接的第二调节弹簧。
5.根据权利要求1所述的XYU三自由度调节装置的调节方法，其特征在于，其调节步骤包括：
A：设置在所...

【专利技术属性】
技术研发人员：李阳林，
申请(专利权)人：深圳科瑞技术股份有限公司，
类型：发明
国别省市：