一种高灵敏度、高稳定性激光对针传感器制造技术

本实用新型专利技术公开了一种高灵敏度、高稳定性激光对针传感器，包括：壳体、传感器固定孔、激光发射端和激光接收端；激光发射端包括一号激光发射端和二号激光发射端；激光接收端包括一号激光接收端和二号激光接收端；在壳体的上侧左边前后两端分别设置有二号激光发射端和一号激光发射端；在壳体的上侧右边前后两侧分别设置有一号激光接收端和二号激光接收端；在一号激光发射端和二号激光发射端之间的壳体上设置传感器固定孔。本发明专利技术使用两组激光接收端和发射端来实现针头X、Y、Z三个维度位置的测量，并在测量前对激光器光强以及背景光进行校正，是一种高精度、高信噪比、高鲁棒性的非接触式针头位置测量方法，可以广泛应用于工业自动化等领域。

【技术实现步骤摘要】
一种高灵敏度、高稳定性激光对针传感器
本技术涉及激光传感器
，尤其是涉及一种高灵敏度、高稳定性激光对针传感器。
技术介绍
随着工业自动化技术的发展，点胶机在电子、机械、光学等领域的应用也越来越广泛。点胶机针头的位置会直接影响着点胶机的点胶位置，进而决定着工件点胶位置是否合格，因此点胶机针头位置的测量尤为关键。激光对针传感器是一种非接触式测量方法，常用于点胶机针头位置检测。常规激光对针传感器中的激光器会随着使用时间增加，其发光效率降低，且在不同使用环境有不同的背景光噪声，导致接收端信号不稳定，造成对针头位置测量不准确问题，进而影响完整工件点胶质量。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种高灵敏度、高稳定性激光对针传感器。为实现上述目的，本技术采用以下内容：一种高灵敏度、高稳定性激光对针传感器，包括：壳体、传感器固定孔、激光发射端和激光接收端；所述激光发射端包括一号激光发射端和二号激光发射端；所述激光接收端包括一号激光接收端和二号激光接收端；在所述壳体的上侧左边前后两端分别设置有二号激光发射端和一号激光发射端；在所述壳体的上侧右边前后两侧分别设置有一号激光接收端和二号激光接收端；在所述一号激光发射端和二号激光发射端之间的壳体上设置传感器固定孔。优选的是，所述一号激光发射端和二号激光发射端相同；所述一号激光发射端包括激光器、光学镜片和一号保护玻璃；所述激光器设置在一号激光发射端的前端中部；在所述一号激光发射端内部中心纵向方向上设置光学镜片；在所述一号激光发射端的后端设置一号保护玻璃。优选的是，所述一号激光接收端和二号激光接收端相同；所述一号激光接收端包括二号保护玻璃、滤光片和接收器；在所述一号激光接收端的左侧设置二号保护玻璃；在所述一号激光接收端的内部中心左侧纵向方向上设置滤光片；在所述一号激光接收端的右侧中部设置接收器。优选的是，所述壳体呈U型，且由金属材料制成。优选的是，所述光学镜片中部两侧向外突出；所述一号保护玻璃为石英玻璃。优选的是，所述二号保护玻璃为石英玻璃。优选的是，所述滤光片是一种窄带滤光片，中心波长680nm，带宽约20-100nm。本技术具有以下优点：本专利技术使用两组激光接收端和发射端来实现针头X、Y、Z三个维度位置的测量，并在测量前对激光器光强以及背景光进行校正，是一种高精度、高信噪比、高鲁棒性的非接触式针头位置测量方法，可以广泛应用于工业自动化等领域。附图说明下面结合附图对本技术的具体实施方式作进一步详细的说明。图1是本技术一种高灵敏度、高稳定性激光对针传感器的结构示意图。图2是本技术激光对针传感器工作示意图。图3是本技术激光发射端的结构示意图。图4是本技术激光接收到的结构示意图。图中，各附图标记为：1-壳体，2-传感器固定孔，3-一号激光发射端，31-激光器，32-光学镜片，33-一号保护玻璃，4-二号激光发射端，5-一号激光接收端，51-二号保护玻璃，52-滤光片，53-接收器，6-二号激光接收端。具体实施方式为了更清楚地说明本技术，下面结合优选实施例对本技术做进一步的说明。本领域技术人员应当理解，下面所具体描述的内容是说明性的而非限制性的，不应以此限制本技术的保护范围。如图1至4所示，一种高灵敏度、高稳定性激光对针传感器包括：壳体1、传感器固定孔2、激光发射端和激光接收端；所述激光发射端包括一号激光发射端3和二号激光发射端4；所述激光接收端包括一号激光接收端5和二号激光接收端6；在壳体1的上侧左边前后两端分别设置有二号激光发射端4和一号激光发射端3，在壳体1的上侧右边前后两侧分别设置有一号激光接收端5和二号激光接收端6，在一号激光发射端3和二号激光发射端4之间的壳体1上设置传感器固定孔2。壳体1：壳体1为金属壳体，内部中空，用于摆放电板等元件；传感器固定孔2：该传感器固定孔2用于固定传感器；一号激光发射端3：包含激光器31、光学镜片32、一号保护玻璃33，激光器31发出的激光在经过光学镜片32聚焦后光斑变得更小，能量更集中；二号激光发射端4：结构和一号激光发射端3类似，发出激光被二号激光接收端接收；一号激光接收端5：包含接收器53、窄带滤光片52、一号保护玻璃51，用来接收一号激光发射端3发出的激光，当针头和激光对针传感器的相对位置改变时，可通过激光接收端接收的信号强弱来确定针头位置；二号激光接收端6：同一号激光接收端5类似，用于接收二号激光发射端4发出的激光信号。进一步地，所述一号激光发射端3和二号激光发射端4相同；所述一号激光发射端3包括激光器31、光学镜片32和一号保护玻璃33；所述激光器31设置在一号激光发射端3的前端中部，在一号激光发射端3内部中心纵向方向上设置光学镜片32，在一号激光发射端3的后端设置一号保护玻璃33。在每次测量前都会记录背景光以及激光当前光强。如图3所示，其中激光器31发出波长为680nm的红光；光学镜片32是一个或多个光学镜片，使激光器发出的光线汇聚，具有更小的出射光斑，可以使系统具有更高的灵敏度以及更准确的测量结果；一号保护玻璃33是一片石英玻璃，对激光发射端内部元件起到保护作用，同时也可以扩展激光对针传感器使用环境。进一步地，所述一号激光接收端5和二号激光接收端6相同；所述一号激光接收端5包括二号保护玻璃51、滤光片52和接收器53；在一号激光接收端5的左侧设置二号保护玻璃51，在一号激光接收端5的内部中心左侧纵向方向上设置滤光片52，在一号激光接收端5的右侧中部设置接收器53。如图4所示：二号保护玻璃51的作用和激光发射端上的一号保护玻璃33类似，用于保护接收端内部元件。滤光片52是一种窄带滤光片52，中心波长680nm，带宽约20-100nm，可以滤除环境中其它波长光线，使接收端接收的信号有更高的信噪比，整个传感器具有更高的灵敏度。接收器53用来感应激光发射端发出的光线，当针头能遮挡住激光发射端发出的光线时，接收端接收的信号改变，记录当前位置；当接收端能再次接收到激光发射端发出的信号时，再次记录当前位置，从而实现了针头一个方向位置的测量。壳体1是一个整体加工出来的工件，一号激光发射端3和二号激光发射端4在Z轴方向位置一样，一号激光发射端3和一号激光接收端5的连线与二号激光发射端4和二号激光接收端6的连线在XY平面互相垂直，因此本专利技术可以同时实现X、Y、Z三个方向位置测量。进一步地，所述壳体1呈U型，且由金属材料制成。进一步地，所述光学镜片32中部两侧向外突出；所述一号保护玻璃33为石英玻璃。进一步地，所述二号保护玻璃51为石英玻璃。进一步地，所述滤光片52是一种窄带滤光片，中心波长680nm，带宽约20-100nm。本专利技术是一种高精度、高灵敏度、高鲁棒性的非接触式激光对针传感器。使用两组激光发射端和本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种高灵敏度、高稳定性激光对针传感器，其特征在于，包括：壳体、传感器固定孔、激光发射端和激光接收端；所述激光发射端包括一号激光发射端和二号激光发射端；所述激光接收端包括一号激光接收端和二号激光接收端；在所述壳体的上侧左边前后两端分别设置有二号激光发射端和一号激光发射端；在所述壳体的上侧右边前后两侧分别设置有一号激光接收端和二号激光接收端；在所述一号激光发射端和二号激光发射端之间的壳体上设置传感器固定孔。/n

【技术特征摘要】
1.一种高灵敏度、高稳定性激光对针传感器，其特征在于，包括：壳体、传感器固定孔、激光发射端和激光接收端；所述激光发射端包括一号激光发射端和二号激光发射端；所述激光接收端包括一号激光接收端和二号激光接收端；在所述壳体的上侧左边前后两端分别设置有二号激光发射端和一号激光发射端；在所述壳体的上侧右边前后两侧分别设置有一号激光接收端和二号激光接收端；在所述一号激光发射端和二号激光发射端之间的壳体上设置传感器固定孔。


2.根据权利要求1所述的一种高灵敏度、高稳定性激光对针传感器，其特征在于，所述一号激光发射端和二号激光发射端相同；所述一号激光发射端包括激光器、光学镜片和一号保护玻璃；所述激光器设置在一号激光发射端的前端中部；在所述一号激光发射端内部中心纵向方向上设置光学镜片；在所述一号激光发射端的后端设置一号保护玻璃。


3.根据权利要求1所述的一种高灵敏度、高稳定性激光对针传感器，...

【专利技术属性】
技术研发人员：王前程，王国安，周飞，罗伟峰，黄碧华，谭福祥，
申请(专利权)人：海伯森技术深圳有限公司，
类型：新型
国别省市：广东;44