一种光路垂直性的检测元件及检测方法技术

本发明专利技术公开了一种光路垂直性的检测元件及检测方法，包括：底层圆柱、正方体柱体和光学玻璃；所述正方体柱体设置在所述底层圆柱上，其中心与所述底层圆柱的圆心重合；在所述正方体柱体的中心贯穿形成一正方形通孔；所述光学玻璃覆盖安装在所述正方体柱体的顶部，在所述光学玻璃上表面偏离所述正方体柱体中心预设距离光刻两个同心的第一偏心圆及第二偏心圆；通过选择在若干个测量位置分别旋转测量所述第一偏心圆和所述第二偏心圆的两组长短轴数据，分别计算上述两组所述长短轴数据的差值，直到两组所述差值均在预设极值以内时验证光路处于垂直。通过本发明专利技术实施例，可以验证光路处于垂直状态，从而提高测量设备的检测精度，提升测量结果的精度。

【技术实现步骤摘要】
一种光路垂直性的检测元件及检测方法
本专利技术涉及机器视觉检测领域，特别涉及一种光路垂直性的检测元件及检测方法。
技术介绍
视觉检测发展迅速，广泛应用于五金、模具、塑胶零件、电子元器件等领域，都需要用到视觉来检测。随着社会的不断发展，对检测方面也提出了更快、更准的高要求。现有技术中的很多检测设备，在检测各种量具时与真值相差甚大，动态重复性与GRR(GaugeRepeatabilityandReproducibility，测量系统的重复性和复现性)很难达标，检测精度不够。现有技术中，测量检测设备不能精准的测出带高度物体尺寸，其中很大一部分原因是因为光源发出的光没有垂直进入镜头。由于圆的特殊性，只要光路出现一点点倾斜，就会造成光路不垂直，圆就会变成椭圆出现长短轴现象，圆心位置也会发生变化，就会影响圆的直径与圆心位置，造成测量结果偏差，降低测量结果的精度。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术实施例提供的一种光路垂直性的检测元件及检测方法，可以验证光源发出的光进入镜头形成的光路处于垂直状态，从而提高了测量设备的检测精度，提升测量结果的精度。本专利技术解决上述技术问题所采用的技术方案如下：根据本专利技术实施例的一个方面，提供的一种光路垂直性的检测元件，所述检测元件包括：底层圆柱、正方体柱体和光学玻璃；所述正方体柱体设置在所述底层圆柱上，所述正方体柱体的中心与所述底层圆柱的圆心重合；在所述正方体柱体的中心贯穿形成一正方形通孔；所述光学玻璃覆盖安装在所述正方体柱体的顶部，在所述光学玻璃上表面偏离所述正方体柱体中心预设距离光刻两个同心的第一偏心圆及第二偏心圆；通过选择在若干个测量位置分别旋转测量所述第一偏心圆和所述第二偏心圆的两组长短轴数据，分别计算上述两组所述长短轴数据的差值，直到两组所述差值均在预设极值以内时验证光路处于垂直。在一个可能的设计中，所述底层圆柱设置有4个大小相同的圆形通孔，4个所述圆形通孔分别相差90度分布在所述底层圆柱的四周；在检测带高度产品尺寸，通过选择在若干个测量位置分别旋转测量所述底层圆柱外圆的长短轴数据和任意一个圆形通孔的长短轴数据，计算所述长短轴数据的差值在预设极值之内时验证光路处于垂直。在一个可能的设计中，在所述光学玻璃的一侧光刻形成一直角三角形，所述直角三角形的两直角边偏离所述正方体柱体的距离大于所述正方形通孔的边缘与所述正方体柱体的距离。在一个可能的设计中，所述第一偏心圆的直径大于所述第二偏心圆的直径。在一个可能的设计中，所述光学玻璃呈正方形，边长与所述正方体柱体的边长相等，正好覆盖安装在所述正方体柱体的顶部。在一个可能的设计中，所述预设极值为0.001mm。在一个可能的设计中，所述底层圆柱和所述正方体柱体采用钨钢制作而成，0级精度。根据本专利技术实施例的另一个方面，提供的一种光路垂直性的检测方法，应用于本专利技术实施例所述的一种光路垂直性的检测元件，所述检测方法包括：所述检测元件包括：正方体柱体和光学玻璃；所述光学玻璃覆盖安装在所述正方体柱体的顶部，在所述光学玻璃上表面偏离所述正方体柱体中心预设距离光刻两个同心的第一偏心圆及第二偏心圆；所述方法包括：S1、选择若干个预设角度的测量位置。S2、分别旋转测量处在若干个所述测量位置的第一偏心圆和第二偏心圆的两组长短轴数据，分别计算上述两组所述长短轴数据的差值，直到两组所述差值均在预设极值以内时验证光路处于垂直。在一个可能的设计中，所述检测元件包括：底层圆柱，所述底层圆柱设置有4个大小相同的圆形通孔，4个所述圆形通孔分别相差90度分布在所述底层圆柱的四周；所述步骤S2还进一步包括：在检测带高度产品尺寸，分别旋转测量处在若干个所述测量位置的所述底层圆柱外圆和任意一个圆形通孔的两组长短轴数据，分别计算上述两组所述长短轴数据的差值，直到两组所述差值均在预设极值以内时验证光路处于垂直。与相关技术相比，本专利技术实施例提供的一种光路垂直性的检测元件及检测方法，所述检测元件包括：底层圆柱、正方体柱体和光学玻璃；所述正方体柱体设置在所述底层圆柱上，所述正方体柱体的中心与所述底层圆柱的圆心重合；在所述正方体柱体的中心贯穿形成一正方形通孔；所述光学玻璃覆盖安装在所述正方体柱体的顶部，在所述光学玻璃上表面偏离所述正方体柱体中心预设距离光刻两个同心的第一偏心圆及第二偏心圆；通过选择在若干个测量位置分别旋转测量所述第一偏心圆和所述第二偏心圆的两组长短轴数据，分别计算上述两组所述长短轴数据的差值，直到两组所述差值均在预设极值以内时验证光路处于垂直。通过本专利技术实施例，作为验证光路垂直性的一个元件，通过在光学玻璃设置两个同心不同直径的偏心圆，选择在不同位置测量分别测量所述第一偏心圆的长短轴数据和所述第二偏心圆的长短轴数据来验证光路的一致性和垂直性，并在计算两组长短轴数据的差值在预设极值之内时可以验证光源发出的光进入镜头形成的光路处于垂直状态，光源发出的光垂直进入镜头，从而提高了测量设备的检测精度，提升测量结果的精度，能极大的改善现有技术中测量设备的测量精度不足等问题。附图说明图1为本专利技术实施例提供的一种光路垂直性的检测元件的结构示意图。图2为本专利技术实施例提供的一种光路垂直性的检测元件的结构示意图。图3为本专利技术实施例提供的一种光路垂直性的检测方法的流程示意图。本专利技术目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。具体实施方式为了使本专利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，对本专利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仅以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。在后续的描述中，使用用于表示元件的诸如“模块”、“部件”或“单元”的后缀仅为了有利于本专利技术的说明，其本身没有特定的意义。因此，“模块”、“部件”或“单元”可以混合地使用。需要说明的是，本专利技术的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。在一个实施例中，如图1和图2所示，本专利技术提供一种光路垂直性的检测元件，所述检测元件包括：底层圆柱10、正方体柱体20和光学玻璃30；所述正方体柱体20设置在所述底层圆柱10上，所述正方体柱体20的中心与所述底层圆柱10的圆心重合；在所述正方体柱体20的中心贯穿形成一正方形通孔21，所述正方形通孔21的四边缘与所述正方体柱体20的四边缘平行；所述光学玻璃30覆盖安装在所述正方体柱体20的顶部，在所述光学玻璃30上表面偏离所述正方体柱体20中心预设距离光刻两个同心的第一偏心圆31及第二偏心圆32；通过选择在若干个测量位置分别旋转测量所述第一偏心圆31和所述第二偏心圆32的两组长短轴数据，分别计算上述两组所述长短轴数据的差值，直到两组所述差值均在预设极值以内时验证光路处于垂直。在本实施例中，所述第一偏心圆31和所述第二偏心圆本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种光路垂直性的检测元件，其特征在于，所述检测元件包括：底层圆柱、正方体柱体和光学玻璃；/n所述正方体柱体设置在所述底层圆柱上，所述正方体柱体的中心与所述底层圆柱的圆心重合；在所述正方体柱体的中心贯穿形成一正方形通孔；/n所述光学玻璃覆盖安装在所述正方体柱体的顶部，在所述光学玻璃上表面偏离所述正方体柱体中心预设距离光刻两个同心的第一偏心圆及第二偏心圆；/n通过选择在若干个测量位置分别旋转测量所述第一偏心圆和所述第二偏心圆的两组长短轴数据，分别计算上述两组所述长短轴数据的差值，直到两组所述差值均在预设极值以内时验证光路处于垂直。/n

【技术特征摘要】
1.一种光路垂直性的检测元件，其特征在于，所述检测元件包括：底层圆柱、正方体柱体和光学玻璃；
所述正方体柱体设置在所述底层圆柱上，所述正方体柱体的中心与所述底层圆柱的圆心重合；在所述正方体柱体的中心贯穿形成一正方形通孔；
所述光学玻璃覆盖安装在所述正方体柱体的顶部，在所述光学玻璃上表面偏离所述正方体柱体中心预设距离光刻两个同心的第一偏心圆及第二偏心圆；
通过选择在若干个测量位置分别旋转测量所述第一偏心圆和所述第二偏心圆的两组长短轴数据，分别计算上述两组所述长短轴数据的差值，直到两组所述差值均在预设极值以内时验证光路处于垂直。


2.如权利要求1所述的检测元件，其特征在于，所述底层圆柱设置有4个大小相同的圆形通孔，4个所述圆形通孔分别相差90度分布在所述底层圆柱的四周；
在检测带高度产品尺寸，通过选择在若干个测量位置分别旋转测量所述底层圆柱外圆的长短轴数据和任意一个圆形通孔的长短轴数据，计算所述长短轴数据的差值在预设极值之内时验证光路处于垂直。


3.如权利要求1所述的检测元件，其特征在于，在所述光学玻璃的一侧光刻形成一直角三角形，所述直角三角形的两直角边偏离所述正方体柱体的距离大于所述正方形通孔的边缘与所述正方体柱体的距离。


4.如权利要求1所述的检测元件，其特征在于，所述第一偏心圆的直径大于所述第二偏心圆的直径。


5.如权利要求1所述的检测元件，其特征在于，所述光学...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄卜夫，王星华，刘永佳，王为良，吕华宾，祁研，
申请(专利权)人：易视智瞳科技深圳有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44