一种视觉系统用可定挡调节的光学镜头技术方案

技术编号:27278441 阅读:9 留言:0更新日期:2021-02-06 11:45
一种视觉系统用可定挡调节的光学镜头,包括:普通镜头、菲涅尔透镜、安装结构、定挡调节装置,所述安装结构用于安装普通镜头、菲涅尔透镜,菲涅尔透镜位于所述镜头的前方所述定挡调节装置包括定位转盘、滚动轴承、调节筒、环状凸盘,所述多个调节筒通过滚动轴承套接,所述每个调节筒安装有加工有匹配螺纹的环状凸盘,每个环状凸盘与定位转盘中梯形环形凹槽对应,通过转动调节筒改变环状凸盘的位置进而推动定位转盘进而改变菲涅尔透镜的位置以满足多个工作距离的要求,上述光学镜头对中精度高且光学镜头整体的成本低、体积小、重量小,可用于高度的物体的尺寸计算或高精度测量,物体的成像大小不受工作距离的影响,另外,可快速定档位操作。位操作。位操作。

【技术实现步骤摘要】
一种视觉系统用可定挡调节的光学镜头


[0001]本技术涉及视觉检测系统用光学镜头
,具体为一种视觉系统用可定挡调节的光学镜头。

技术介绍

[0002]视觉系统(视觉检测系统简称)是用工业相机代替人眼睛去完成识别、测量、定位等功能。一般视觉检测系统由相机、镜头、光源组合合成,可以代替人工完成条码字符、裂痕、包装、表面图层是否完整、凹陷、位置、方位等检测,使用视觉检测系统能有效的提高生产流水线的检测速度和精度,大大提高产量和质量,降低人工成本,同时防止因为人眼疲劳而产生的误判。光学镜头是视觉检测系统的重要组成部分,其中光学镜头一般使用普通镜头或远心镜头,其中普通镜头可接收平行于光轴的平行光、杂乱非平行光,远心镜头的主光线与镜头的光轴平行(无杂乱倾斜光线),相对与普通镜头,远心镜头适用于高度的物体的尺寸计算或高精度测量,物体的成像大小不受工作距离的影响。虽然远心镜具有上述优势,但相对于普通镜头也存在明显缺陷:成本高、重量大、体积大。再者当工作距离不同时需要调节菲涅尔透镜的距离,特别是当用户的工作距离仅仅为特定的几种距离时,若每次都需边观察成像边调节距离会耗费大量的时间且会由于不同操作员的判断标准有所差异,影响成像质量稳定性。
[0003]本技术提出一种光学镜头,在解决上述技术问题的基础上便于对中调试、可定档位快速调节的光学镜头。

技术实现思路

[0004]一种视觉系统用可定挡调节的光学镜头,包括普通镜头、菲涅尔透镜、安装结构、定挡调节装置,所述安装结构包括用于安装镜头的镜头安装板块、用于安装菲涅尔透镜的透镜安装座、固定板、连接柱,所述透镜安装座设置有通孔结构,所述菲涅尔透镜安装在透镜安装座的通孔中,所述透镜安装座固定在固定板的中心通孔中,所述定挡调节装置用于快速调节菲涅尔透镜的位置且通过连接柱与固定板连接,所述菲涅尔透镜置于所述镜头的前方。
[0005]优选的,所述视觉系统用可定挡调节的光学镜头,所述定挡调节装置包括定位转盘、滚动轴承、调节筒、环状凸盘,所述滚动轴承包括第一滚动轴承、第二滚动轴承、第三滚动轴承、...、第N滚动轴承,所述调节筒包括第一调节筒、第二调节筒、第三调节筒、...、第N调节筒,所述环状凸盘包括第一环状凸盘、第二环状凸盘、第三环状凸盘、...、第N环状凸盘,所述定位转盘远离菲涅尔透镜一面加工有N个同心圆的环形凹槽,所述N个同心的环形凹槽沿定位转盘的中心轴线方向呈阶梯状,所述第一滚动轴承套接在第一调节筒外侧,所述第二调节筒套接在第一滚动轴承外环,所述第二滚动轴承套接在第二调节筒外侧,所述第三调节筒套接在第二滚动轴承外环,以此类推,第N调节筒通过第N滚动轴承安装固定在定挡调节固定板的中心通孔中,所述第一环状凸盘、第二环状凸盘、第三环状凸盘、第N环状
凸盘分别与第一调节筒、第二调节筒、第三调节筒、...、第N调节筒套接固定,所述第一调节筒、第二调节筒、第三调节筒、第N调节筒分别与第一环状凸盘、第二环状凸盘、第三环状凸盘、...、第 N环状凸盘均设置有匹配螺纹,且第一环状凸盘、第二环状凸盘、第三环状凸盘、...、第N环状凸盘的尺寸依次增大;所述定位转盘靠近菲涅尔透镜的一侧通过连接柱与固定板连接,镜头安装板块、定挡调节固定板均固定在统一支撑工作板面,所述镜头安装板块、定位转盘板面之间设置有回复弹簧,N为大于3 的自然数。
[0006]优选的,所述视觉系统用可定挡调节的光学镜头,第一调节筒、第二调节筒、第三调节筒、...、第N调节筒外侧的螺纹段长度恰好分别等于第一环状凸盘、第二环状凸盘、第三环状凸盘、...、第N环形凸盘与相应环形凹槽卡合后的静止位置。
[0007]优选的,所述视觉系统用可定挡调节的光学镜头,所述第一调节筒、第二调节筒、第三调节筒、...、第N调节筒的端部设置有十字形缺口。
[0008]优选的,所述视觉系统用可定挡调节的光学镜头,还包括伺服电机、连接杆、电机固定板,所述伺服电机通过电机固定板固定,所述电机固定板通过连接杆与镜头安装板块板面固定,所述伺服电机的动力输出轴套接有套筒且该套筒的端部加工有十字形缺口,所述十字形缺口用于可拆卸式安装不同尺寸的十字形卡板,十字形卡板卡装在第一调节筒、第二调节筒、第三调节筒、...、第N调节筒的端部的十字形缺口中;电机固定板、镜头安装板块、定挡调节固定板均固定在统一支撑工作板面。
[0009]优选的,所述视觉系统用可定挡调节的光学镜头,所述镜头安装板块的板面设置有直线轴承,所述连接柱穿过直线轴承内圆圈并与固定板固定。
[0010]优选的,所述视觉系统用可定挡调节的光学镜头,还包括光源(图中未画出),所述光源包括第一光源或/和第二光源,所述第一光源设置在菲涅尔透镜与被检测物之间,所述第二光源设置在被检测物前方。即第一光源、菲涅尔透镜、被测物体、第二光源依次排列。
[0011]优选的,所述视觉系统用可定挡调节的光学镜头,第一光源为环形光源、条形光源、同轴光源中的一种或多种;所述第二光源为背光光源。
[0012]普通镜头、菲涅尔透镜、安装结构、定挡调节装置,所述安装结构用于安装普通镜头、菲涅尔透镜,菲涅尔透镜位于所述镜头的前方所述定挡调节装置包括定位转盘、滚动轴承、调节筒、环状凸盘,所述多个调节筒通过滚动轴承套接,所述每个调节筒安装有加工有匹配螺纹的环状凸盘,每个环状凸盘与定位转盘中梯形环形凹槽对应,通过转动调节筒改变环状凸盘的位置进而推动定位转盘进而改变菲涅尔透镜的位置以满足多个工作距离的要求,上述光学镜头对中精度高且光学镜头整体的成本低、体积小、重量小,可用于高度的物体的尺寸计算或高精度测量,物体的成像大小不受工作距离的影响,另外,可快速定档位操作。
附图说明:
[0013]下面结合附图对具体实施方式作进一步的说明,其中:
[0014]图1是本技术视觉系统用可定挡调节的光学镜头结构示意图(其中电机固定板处与连接柱进行了拆分);
[0015]图2是图1中圆圈内的放大示意图;
[0016]图3、4是本技术涉及的调节筒与环状凸盘结构示意图;
[0017]图5是本技术涉及的定位转盘结构示意图;
[0018]图6是本技术涉及的调节筒与环状凸盘结构剖面示意图;
[0019]编号对应结构如下:
[0020]镜头1、菲涅尔透镜2、安装结构3,镜头安装板块31,透镜安装座32、固定板33、连接柱34,定挡调节装置4,定位转盘41,环形凹槽411,第一滚动轴承42,第一调节筒43,第二调节筒44,第二滚动轴承45,第三调节筒46,第一环状凸盘47,第二环状凸盘48,第三环状凸盘49,定挡调节固定板410,第三滚动轴承411,
[0021]如下具体实施方式将结合上述附图进一步说明本技术。
具体实施方式
[0022]具体实施案例1:
[0023]一种视觉系统用可定挡调节的光学镜头,包括普通镜头1、菲涅尔透镜2、安装结构3、定挡调节装置4,所述安装结构3包括用于安装镜头1的镜头安装板块3本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种视觉系统用可定挡调节的光学镜头,其特征在于:包括普通镜头、菲涅尔透镜、安装结构、定挡调节装置,所述安装结构包括用于安装镜头的镜头安装板块、用于安装菲涅尔透镜的透镜安装座、固定板、连接柱,所述透镜安装座设置有通孔结构,所述菲涅尔透镜安装在透镜安装座的通孔中,所述透镜安装座固定在固定板的中心通孔中,所述定挡调节装置用于快速调节菲涅尔透镜的位置且通过连接柱与固定板连接,所述菲涅尔透镜置于所述镜头的前方。2.如权利要求1所述视觉系统用可定挡调节的光学镜头,其特征在于:所述定挡调节装置包括定位转盘、滚动轴承、调节筒、环状凸盘,所述滚动轴承包括第一滚动轴承、第二滚动轴承、第三滚动轴承、...、第N滚动轴承,所述调节筒包括第一调节筒、第二调节筒、第三调节筒、...、第N调节筒,所述环状凸盘包括第一环状凸盘、第二环状凸盘、第三环状凸盘、...、第N环状凸盘,所述定位转盘远离菲涅尔透镜一面加工有N个同心圆的环形凹槽,所述N个同心的环形凹槽沿定位转盘的中心轴线方向呈阶梯状,所述第一滚动轴承套接在第一调节筒外侧,所述第二调节筒套接在第一滚动轴承外环,所述第二滚动轴承套接在第二调节筒外侧,所述第三调节筒套接在第二滚动轴承外环,以此类推,第N调节筒通过第N滚动轴承安装固定在定挡调节固定板的中心通孔中,所述第一环状凸盘、第二环状凸盘、第三环状凸盘、第N环状凸盘分别与第一调节筒、第二调节筒、第三调节筒、...、第N调节筒套接固定,所述第一调节筒、第二调节筒、第三调节筒、第N调节筒分别与第一环状凸盘、第二环状凸盘、第三环状凸盘、...、第N环状凸盘均设置有匹配螺纹,且第一环状凸盘、第二环状凸盘、第三环状凸盘、...、第N环状凸盘的尺寸依次增大;所述定位转盘靠近菲涅尔透镜的一侧通过连...

【专利技术属性】
技术研发人员:刘远荣孙浩
申请(专利权)人:苏州瀚德光电科技有限公司
类型:新型
国别省市:

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