圆形工件的自动测量机构制造技术

本实用新型专利技术公开了一种圆形工件的自动测量机构，包括用于安装待测量的圆形工件的工装夹具、对所述圆形工件进行成像的工业相机、对圆形工件进行定位检测的传感器，所述工业相机的下端设有对所述圆形工件进行拍摄图像的远心镜头，并在远心镜头的末端设有同轴光源；所述传感器设置在工装夹具上，并在工装夹具的下方设有背光源；所述同轴光源和所述背光源分别将光投射到所述圆形工件的正面和背面，使所述圆形工件的边界清晰可见，所述工业相机通过所述远心镜头获取所述圆形工件的边界图像并数据传输到工控机进行测量，并将边界图像及测量参数显示在显示器中；从而能够实现自动化测量，测量精度更准确、测量效率更高、适用性更强。

Automatic measuring mechanism for circular workpieces

The utility model discloses an automatic measuring mechanism of a circular workpiece, including sensors for the installation to be measured circular workpiece fixture, imaging of the circular workpiece, industrial camera position detection of circular workpiece, at the lower end of the industrial camera with telecentric lens for capturing an image of the circular workpiece, and at the end of telecentric lens is provided with a coaxial light source; the sensor is arranged below the clamp in the industry, and fixtures in the industry with back light; the coaxial light source and the backlight light respectively onto the workpiece round the front and back of the circular workpiece the boundary is clearly visible, the industrial camera through the telecentric lens to obtain the circular workpiece boundary image and data transmission to the PC were measured, and the boundary image and measurement parameters The utility model is displayed in the display, thereby realizing automatic measurement; the measuring accuracy is more accurate, the measuring efficiency is higher, and the applicability is stronger.

【技术实现步骤摘要】
圆形工件的自动测量机构
本技术涉及一种圆形工件的自动测量机构。
技术介绍
在圆形工件的生产加工过程中或者加工完成后，需要进行外径测量或者同心度测量或者内圆度测量，以判断其是否符合规格，并保证其质量。然而，目前圆形工件的测量主要采用游标卡尺进行人工检测，一方面，采用游标卡尺操作不方便，效率低下；另一方面，人工检测由于长时间工作，经常出现误检、漏检现象，导致出货产品品质不稳定；或者，有的采用圆度测量仪进行测量，但是在圆度测量仪的固定和定位上存在着相当程度的困难，且无法测量内径较小的圆形工件。
技术实现思路
本技术为解决上述问题，提供了一种圆形工件的自动测量机构，能够实现自动化测量，测量精度更准确、测量效率更高、适用性更强。为实现上述目的，本技术采用的技术方案为：一种圆形工件的自动测量机构，其包括用于安装待测量的圆形工件的工装夹具(10)、对所述圆形工件进行成像的工业相机(20)、对圆形工件进行定位检测的传感器(30)，所述工业相机(20)的下端设有对所述圆形工件进行拍摄图像的远心镜头(21)，并在远心镜头的末端设有同轴光源(22)；所述传感器(30)设置在工装夹具(10)上，并在工装夹具(10)的下方设有背光源(40)；所述同轴光源(22)和所述背光源(40)分别将光投射到所述圆形工件的正面和背面，使所述圆形工件的边界清晰可见，所述工业相机(20)通过所述远心镜头(21)获取所述圆形工件的边界图像并数据传输到工控机(50)，工控机(50)对所述边界图像进行测量得到所述圆形工件的测量参数，并将所述边界图像及所述测量参数显示在显示器(60)中。优选的，所述工装夹具(10)、工业相机(20)、同轴光源(22)、背光源(40)均设置于安装框架(80)内，且该安装框架(80)采用黑色亚克力板组成。优选的，所述同轴光源(22)采用白色的同轴环形光源。优选的，所述工业相机(20)还设有延时拍摄装置，所述传感器(30)检测到所述圆形工件安装到位后，所述工业相机(20)通过所述延时拍摄装置对圆形工件进行自动延时拍摄。优选的，还包括电控箱(70)，该电控箱(70)设有对所述同轴光源(22)、背光源(40)进行开关控制或者调光控制的光源控制器。本技术的有益效果是：(1)、本技术能够实现自动化测量，测量精度更准确、测量效率更高、适用性更强；(2)、安装框架采用黑色亚克力板组成，能够减少外部光线对检测结果的影响；(3)、工业相机设有延时拍摄装置，能够提高成像的成功率，并给手动安装圆形工件到工装治具上提供了充足的时间；(4)、采用远心镜头能够减少圆形工件放置的高度差影响，使检测结果更精确；(5)、同轴光源使圆形工件外边界清晰可见，背光源使圆形工件内边界清晰可见，从而使拍摄得到的圆形工件的边界图像更清晰更完整，提高测量的精度。附图说明此处所说明的附图用来提供对本技术的进一步理解，构成本技术的一部分，本技术的示意性实施例及其说明用于解释本技术，并不构成对本技术的不当限定。在附图中：图1为本技术一种圆形工件的自动测量机构的结构示意图；图中：10-工装治具；20-工业相机；21-远心镜头；22-同轴光源；30-传感器；40-背光源；50-工控机；60-显示器；70-电控箱；80-安装框架。具体实施方式为了使本技术所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚、明白，以下结合附图和实施例，对本技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本技术，并不用于限定本技术。如图1所示，本技术的一种圆形工件的自动测量机构，其包括用于安装待测量的圆形工件的工装夹具10、对所述圆形工件进行成像的工业相机20、对圆形工件进行定位检测的传感器30，所述工业相机20的下端设有对所述圆形工件进行拍摄图像的远心镜头21，并在远心镜头的末端设有同轴光源22；所述传感器30设置在工装夹具10上，并在工装夹具10的下方设有背光源40；所述同轴光源22和所述背光源40分别将光投射到所述圆形工件的正面和背面，使所述圆形工件的边界清晰可见，所述工业相机20通过所述远心镜头21获取所述圆形工件的边界图像并数据传输到工控机50，工控机50对所述边界图像进行测量得到所述圆形工件的测量参数，并将所述边界图像及所述测量参数显示在显示器60中。本实施例中，所述工装夹具10、工业相机20、同轴光源22、背光源40均设置于安装框架80内，且该安装框架80采用黑色亚克力板组成。所述同轴光源22采用白色的同轴环形光源。所述工业相机20还设有延时拍摄装置，所述传感器30检测到所述圆形工件安装到位后，所述工业相机20通过所述延时拍摄装置对圆形工件进行自动延时拍摄。本实施例中，还包括电控箱70，该电控箱70设有对所述同轴光源22、背光源40进行开关控制或者调光控制的光源控制器，并且，该电控箱70还设有相机电源适配器和PLC等。使用时，首先将圆形工件放置在工装治具10上，传感器30检测到圆形工件时，同轴光源22和背光源40点亮(或者也可使同轴光源22和背光源40保持常亮状态，避免频繁开关操作)，延时人手移开工业相机20的视野范围的时间后，工业相机20对圆形工件进行拍照，并将拍照得到的边界图像数据传输到工控机50，工控机50对边界图像进行图像算法，计算出圆形工件的同心度和直径等所需测量参数，并将图像和测量参数显示到显示器60，同时也通过以太网存储到服务器中，实现数据的存储于追踪。需要说明的是，所述拍照得到的边界图像，可以是包含边界轮廓的工件整体图，也可以是仅包含边界轮廓的轮廓线条图，可根据不同的测量参数的需求进行处理。上述说明示出并描述了本技术的优选实施例，如前所述，应当理解本技术并非局限于本文所披露的形式，不应看作是对其他实施例的排除，而可用于各种其他组合、修改和环境，并能够在本文所述技术构想范围内，通过上述教导或相关领域的技术或知识进行改动。而本领域人员所进行的改动和变化不脱离本技术的精神和范围，则都应在本技术所附权利要求的保护范围内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种圆形工件的自动测量机构，其特征在于，包括用于安装待测量的圆形工件的工装夹具(10)、对所述圆形工件进行成像的工业相机(20)、对圆形工件进行定位检测的传感器(30)，所述工业相机(20)的下端设有对所述圆形工件进行拍摄图像的远心镜头(21)，并在远心镜头的末端设有同轴光源(22)；所述传感器(30)设置在工装夹具(10)上，并在工装夹具(10)的下方设有背光源(40)；所述同轴光源(22)和所述背光源(40)分别将光投射到所述圆形工件的正面和背面，使所述圆形工件的边界清晰可见，所述工业相机(20)通过所述远心镜头(21)获取所述圆形工件的边界图像并数据传输到工控机(50)，工控机(50)对所述边界图像进行测量得到所述圆形工件的测量参数，并将所述边界图像及所述测量参数显示在显示器(60)中。

【技术特征摘要】
1.一种圆形工件的自动测量机构，其特征在于，包括用于安装待测量的圆形工件的工装夹具(10)、对所述圆形工件进行成像的工业相机(20)、对圆形工件进行定位检测的传感器(30)，所述工业相机(20)的下端设有对所述圆形工件进行拍摄图像的远心镜头(21)，并在远心镜头的末端设有同轴光源(22)；所述传感器(30)设置在工装夹具(10)上，并在工装夹具(10)的下方设有背光源(40)；所述同轴光源(22)和所述背光源(40)分别将光投射到所述圆形工件的正面和背面，使所述圆形工件的边界清晰可见，所述工业相机(20)通过所述远心镜头(21)获取所述圆形工件的边界图像并数据传输到工控机(50)，工控机(50)对所述边界图像进行测量得到所述圆形工件的测量参数，并将所述边界图像及所述测量参数显示在显示器(60)中。2....

【专利技术属性】
技术研发人员：叶小亮，王占军，陈小元，邱章友，左振勋，简志坚，
申请(专利权)人：漳州盈塑工业有限公司，
类型：新型
国别省市：福建,35