一种用于影像测量仪的智能夹具及其夹持方法技术

本发明专利技术公开一种用于影像测量仪的智能夹具及其夹持方法，该智能夹具包括夹板主体、多个自动升降装置以及边缘轮廓检测模块；所述夹板主体上设有多个规则排列的凹槽，每个所述凹槽中对应设置有一个所述自动升降装置；所述自动升降装置包括升降固定杆以及升降驱动机构；所述升降固定杆的上端设有伸缩压片机构；所述伸缩压片机构包括压片以及伸缩驱动机构；所述边缘轮廓检测模块用于检测识别被测物体的边缘。该智能夹具能够对不同形状、大小、材质的被测物体进行夹紧固定，适用性与灵活性高，而且可以实现对被测物体的自动固定，自动化程度高，操作简单，效率更高；保持了被测物体的平稳，从而保证测量工作的高效以及测量结果的准确。确。确。

【技术实现步骤摘要】
一种用于影像测量仪的智能夹具及其夹持方法


[0001]本专利技术涉及夹具
，具体涉及一种用于影像测量仪的智能夹具及其夹持方法。

技术介绍

[0002]影像测量仪属于非接触式的坐标类几何量计量仪器，它是在传统测量机的基础上结合图形图像学、光电子学及模式识别等内容于一体的新式精准测量仪。影像测量仪的主要功能是对各种零部件进行微观检测，需要仪器具有较高的稳定性，以确保测量结果的准确性。但现有的影像测量仪容易在不平整地面上出现倾斜、微小晃动等不平稳情况；另外，影像测量仪的测量台面、移动滑轨等部件在仪器工作需要时发生位移，这些状况均会导致被测物体出现偏移、不平稳状态，然而这种被测物体的不平稳状态会对测量结果产生影响。
[0003]为了解决上述问题，现有技术中，通常采用夹具对被测物进行夹持与固定，但是，现有的影像测量仪夹具可固定被测物体的范围较窄。例如，授权公告号为CN210570484U的技术专利公开了一种用于影像测量仪的辅助夹具，包括底座、顶板、夹紧装置；该辅助夹具夹持空间范围小，且只能对规则的被测物体进行夹紧固定，适用性低。因此，当一种夹具无法固定不同的被测物体，对于不同的被测物体，需要频繁更换对应的夹具，适用性与灵活性低；而且均需依靠人工操作，需要操作人员根据被测物件大小、形状、材质等进行判断，选择合适的夹具进行组合使用，操作繁琐，效率低。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的在于克服上述存在的问题，提供一种用于影像测量仪的智能夹具，该智能夹具能够对不同形状、大小、材质的被测物体进行夹紧固定，适用性与灵活性高，而且可以实现对被测物体的自动固定，自动化程度高，操作简单，效率更高；保持了被测物体的平稳，从而保证测量工作的高效以及测量结果的准确。
[0005]本专利技术的另一个目的在于提供一种用于影像测量仪的智能夹具的夹持方法。
[0006]本专利技术的目的通过以下技术方案实现：
[0007]一种用于影像测量仪的智能夹具，包括夹板主体、多个自动升降装置以及边缘轮廓检测模块；其中，
[0008]所述夹板主体上设有多个规则排列的凹槽，每个所述凹槽中对应设置有一个所述自动升降装置；所述自动升降装置包括升降固定杆以及用于驱动所述升降固定杆进行升降运动的升降驱动机构；
[0009]所述升降固定杆的上端设有用于压紧固定被测物体的伸缩压片机构；其中，所述伸缩压片机构包括压片以及伸缩驱动机构；所述压片为多个，多个压片在所述升降固定杆的上端呈圆周分布；所述伸缩驱动机构用于驱动多个所述压片沿着径向方向做同步向外伸出或者同步向内缩回的运动；
[0010]所述边缘轮廓检测模块用于检测识别被测物体的边缘，所述边缘轮廓检测模块与
所述升降驱动机构连接。
[0011]上述用于影像测量仪的智能夹具的工作原理是：
[0012]工作时，首先将任意形状、大小、材质的被测物体放置于夹板主体的上表面，此时，伸缩压片机构的压片处于缩回状态，升降固定杆处于未升降的状态，因此，伸缩压片机构位于凹槽内，该伸缩压片机构顶部也与夹板主体的上表面平齐，使得整个夹板主体的上表面平整；然后边缘轮廓检测模块捕捉检测被测物体的顶部视角投影边缘；接着边缘轮廓检测模块将捕捉检测到的顶部视角投影边缘信息传递至与顶部视角投影边缘距离最短的至少两个自动升降装置中，该自动升降装置中的升降驱动机构接收到信息后，升降驱动机构开始工作，驱动对应的升降固定杆上升，并带动伸缩压片机构一起上升，当伸缩压片机构上升超过被测物体的最高点时，升降驱动机构停止工作；接着升起的伸缩压片机构中的伸缩驱动机构驱动多个压片同时向外伸出，直到压片伸出至被测物体的顶部视角投影边缘内，伸缩驱动机构停止驱动；随后升降驱动机构驱动升起的升降固定杆向下运动，同时带动向外伸出的压片向下运动，当压片触碰到被测物体时，升降驱动机构停止工作。此时，压片对物体进行压紧固定，影像测量仪可以对被测物体进行测量工作；当测量工作完成后，升降驱动机构驱动升降固定杆上升，直到压片与被测物体无接触，伸缩驱动机构驱动多个压片同时向内缩回，取走被测物体；最后升降驱动机构驱动升降固定杆下降至凹槽内，同时带动伸缩压片机构也下降至凹槽内，使得夹板主体的上表面为平整的平面状态。
[0013]本专利技术的一个优选方案，其中，所述升降驱动机构包括马达、丝杆、丝杆螺母以及齿轮传动机构；其中，所述丝杆的下端与所述马达之间通过所述齿轮传动机构连接；所述丝杆与所述升降固定杆同轴设置，所述升降固定杆的下端与所述丝杆之间通过所述丝杆螺母连接；所述边缘轮廓检测模块与所述马达连接。采用上述结构，马达提供的动力，经过齿轮传动机构传递后，带动丝杆发生转动，丝杆转动带动丝杆螺母沿着丝杆的轴线方向运动，从而带动升降固定杆的升降运动；通过控制马达的正反转从而控制升降固定杆上升与下降；具体地，边缘轮廓检测模块将捕捉检测到的被测物体的顶部视角投影边缘信息发送至马达上，马达接收到信息开始运转，实现升降固定杆的上升。
[0014]优选地，所述伸缩驱动机构包括转动连接在所述升降固定杆上端的旋转驱动件；所述旋转驱动件的下端设有多个驱动槽，多个驱动槽沿着圆周方向分布，所述驱动槽与所述压片一一对应；所述压片的上端设有与所述驱动槽相互滑动配合的凸起。上述结构中，工作人员通过用手转动旋转驱动件，在驱动槽的作用下，使得所有的凸起会在驱动槽上滑动，带动所有的压片做同步向外伸出或者同步向内缩回的运动。
[0015]优选地，所述升降固定杆的上端设有底座，所述旋转驱动件转动连接在所述底座上，所述底座与所述压片之间设有用于引导所述压片沿着径向方向运动的径向导向组件，所述径向导向组件包括设置在所述底座上的多个径向导向槽以及设置在每个压片下端且与所述径向导向槽滑动配合的导向块；所述导向块与所述径向导向槽一一对应。通过设置径向导向组件，可以引导压片在径向方向上运动，保证了压片运动的稳定性。
[0016]进一步地，所述驱动槽为弧形槽，所述弧形槽相对于所述旋转驱动件的转动中心呈偏心设置，该弧形槽的一端到所述旋转驱动件的转动中心的距离小于另一端到所述旋转驱动件的转动中心的距离。上述结构中，通过驱动旋转驱动件在底座上转动，旋转驱动件上的弧形槽也绕着旋转驱动件的转动中心转动，由于弧形槽偏心设置，弧形槽的两端到旋转
驱动件的转动中心存在径向的距离差，在径向导向组件的作用下，弧形槽带动凸起在弧形槽上滑动，使得压片沿着径向方向做向外伸出或者向内缩回的运动，由于驱动槽与压片一一对应，导向块与径向导向槽一一对应，进而带动所有的压片进行同步外伸出或者向内缩回的运动。
[0017]优选地，所述升降固定杆为多级伸缩杆，包括基础杆、第一级伸缩杆以及第二级伸缩杆，所述基础杆、第一级伸缩杆以及第二级伸缩杆均为中空结构，所述第一级伸缩杆套设在所述基础杆的内部，所述第二级伸缩杆套设在所述第一级伸缩杆的内部；所述第一级伸缩杆的下端与所述丝杆之间通过所述丝杆螺母连接，所述伸缩压片机构设置在所述第二级伸缩杆的上端；所述第一级伸缩杆的侧壁上竖向设有多个通槽，多个通槽沿着圆周方向均本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于影像测量仪的智能夹具，其特征在于，包括夹板主体、多个自动升降装置以及边缘轮廓检测模块；其中，所述夹板主体上设有多个规则排列的凹槽，每个所述凹槽中对应设置有一个所述自动升降装置；所述自动升降装置包括升降固定杆以及用于驱动所述升降固定杆进行升降运动的升降驱动机构；所述升降固定杆的上端设有用于压紧固定被测物体的伸缩压片机构；其中，所述伸缩压片机构包括压片以及伸缩驱动机构；所述压片为多个，多个压片在所述升降固定杆的上端呈圆周分布；所述伸缩驱动机构用于驱动多个所述压片沿着径向方向做同步向外伸出或者同步向内缩回的运动；所述边缘轮廓检测模块用于检测识别被测物体的边缘，所述边缘轮廓检测模块与所述升降驱动机构连接。2.根据权利要求1所述的一种用于影像测量仪的智能夹具，其特征在于，所述升降驱动机构包括马达、丝杆、丝杆螺母以及齿轮传动机构；其中，所述丝杆的下端与所述马达之间通过所述齿轮传动机构连接；所述丝杆与所述升降固定杆同轴设置，所述升降固定杆的下端与所述丝杆之间通过所述丝杆螺母连接；所述边缘轮廓检测模块与所述马达连接。3.根据权利要求2所述的一种用于影像测量仪的智能夹具，其特征在于，所述伸缩驱动机构包括转动连接在所述升降固定杆上端的旋转驱动件；所述旋转驱动件的下端设有多个驱动槽，多个驱动槽沿着圆周方向分布，所述驱动槽与所述压片一一对应；所述压片的上端设有与所述驱动槽相互滑动配合的凸起。4.根据权利要求3所述的一种用于影像测量仪的智能夹具，其特征在于，所述升降固定杆的上端设有底座，所述旋转驱动件转动连接在所述底座上，所述底座与所述压片之间设有用于引导所述压片沿着径向方向运动的径向导向组件，所述径向导向组件包括设置在所述底座上的多个径向导向槽以及设置在每个压片下端且与所述径向导向槽滑动配合的导向块；所述导向块与所述径向导向槽一一对应。5.根据权利要求4所述的一种用于影像测量仪的智能夹具，其特征在于，所述驱动槽为弧形槽，所述弧形槽相对于所述旋转驱动件的转动中心呈偏心设置，该弧形槽的一端到所述旋转驱动件的转动中心的距离小于另一端到所述旋转驱动件的转动中心的距离。6.根据权利要求2所述的一种用于影像测量仪的智能夹具，其特征在于，所述升降固定杆为多级伸缩杆，包括基础杆、第一级伸缩杆以及第二级伸缩杆，所述基础杆、第一级伸缩杆以及第二级伸缩杆均为中空结构，所述第一级伸缩杆套设在所述基础杆的内部，所述第二级伸缩杆套设在所述第一级伸缩杆的内部；所述第一级伸缩杆的下端与所述丝杆之间通过所述丝杆螺母连接，所述伸缩压片机构设置在所述第二级伸缩杆的上端；所述第一级伸缩杆的侧壁上竖向设有多个通槽，多个通槽沿着圆周方向均匀分...

【专利技术属性】
技术研发人员：张超，唐晓芬，
申请(专利权)人：广东工业大学，
类型：发明
国别省市：