一种双光路结构光移动拍摄设备制造技术

技术编号:40807632 阅读:19 留言:0更新日期:2024-03-28 19:30
本技术提出一种双光路结构光移动拍摄设备,包括X轴驱动机构、Y轴驱动机构、Z轴驱动机构、带远心镜头的双目3D传感器和机台,带远心镜头的双目3D传感器在X轴驱动机构、Y轴驱动机构和Z轴驱动机构下进行XYZ方向往返移动,实现2D和3D的同时成像测量;该自动复合拍摄检测设备,通过人工把产品放置于检测平台上,通过X/Y/Z移动平台,实现多次移动拍摄进行拼接图像,图像完整性更好,采用双目结构光拍摄,2D和3D尺寸同时测量,极大提高了检测效率;同时,可以在电脑控制装置中设置产品的公差,自动判断合格产品还是不合格产品,节约人力以及设备投入成本。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及自动化视觉检测设备领域,尤其所涉及一种双光路结构光移动拍摄设备


技术介绍

1、市面上的视觉检测设备在确保精度的情况下,大多只能拍摄硬币大小的物品,国内暂无同时实现速度+精度的3d量测设备,只能高度依赖于欧美、日本等国的进口,该类进口3d检测设备价格较高、交期较长且调试以及售后费用都较高昂。


技术实现思路

1、本技术的目的在于提出一种能够提高检测速度的同时提升产品检测精度并且扩大可检测产品体积的检测设备。

2、为达到上述目的,本技术提出一种双光路结构光移动拍摄设备,包括x轴驱动机构、y轴驱动机构、z轴驱动机构、带远心镜头的双目3d传感器和机台:所述x轴驱动机构和所述z轴驱动机构搭载于所述y轴驱动机构上,所述y轴驱动机构通过滑动装置与所述机台滑动连接;所述带远心镜头的双目3d传感器在所述x轴驱动机构、y轴驱动机构和z轴驱动机构下进行xyz方向往返移动,实现2d和3d的同时成像测量。

3、进一步的,所述x轴驱动机构包括龙门支架、伺服电机移动模组、横移轴、第一导轨和第一辅助导轨:所述龙门支架一体成型,所述伺服电机移动模组搭载于所述龙门支架,在横移轴上沿着所述第一导轨方向和第一导轨方向往返移动;所述第一导轨和第一辅助导轨都为x轴方向导轨,所述横移轴表面覆有具有随移动而自动伸缩功能的防护罩,防护罩具有静音、防尘、安全的特点,保护了横移轴使用寿命和使用人员的安全。所述伺服电机模组与所述横移轴之间嵌有连接板,用于连接所述伺服电机模组的上下丝杆模组和所述横移轴,具有高牢固性、紧凑、稳定性好的特点。

4、进一步的,所述横移轴分别通过可往复滑动的连接装置与上首同步带和下首同步带连接,同步带具有降噪、行程长,同步性好的特点;所述横移轴还配有线缆束缚装置,避免线路弯折或折损。

5、进一步的,所述z轴驱动机构包括第二导轨,所述第二导轨方向为z轴方向导轨,第二导轨分摊了伺服电机的上下受力面积,极大增强了移动的稳定性,所述伺服电机移动模组搭载于所述龙门支架上,沿所述第二导轨方向实现上下往返移动。

6、进一步的,所述y轴驱动机构包括第三导轨、第三辅助导轨和直线电机,第三导轨和第三辅助导轨均为y轴方向导轨,所述直线电机设于所述机台内部;所述龙门支架与所述机台两侧y轴方向滑动连接构成滑动连接轴;所述龙门支架在所述直线电机驱动下,于所述滑动连接轴上沿着所述第三导轨方向进行往返移动;所述滑动连接轴设有自动伸缩功能的防护罩。

7、进一步的,所述y轴驱动机构移动平面上设有软限位装置和硬限位装置,所述软限位装置用于检测移动过程中的感应器状态,所述硬限位装置用于设备轴运动过载保护。

8、进一步的,所述3d传感器搭载于所述伺服电机模组上,与电脑控制装置通过光纤信号线连接,用于3d传感器把图像数据传输到电脑,所述光纤信号线有较大长度、高柔、传输快、防丢帧的特点;所述3d传感器投射的光源为特种蓝色led光谱,用于产品的3d成像,采用双投影结构,使得图像成型死角更小、更完整;所述远心镜头的远心光源发光装置为2d成像提供照明,所述远心光源搭配转角装置,将所述远心光源往上折射对准传感器。

9、进一步的,其特征在于,所述机台上位于所述光源下方设检测平台,所述检测平台的支撑面由承接板装载,所述检测平台还设有固定机构和顶推装置;所述顶推装置用于调节面板高度和水平度。

10、进一步的,所述机台包括大理石平台和下机架,所述大理石平台与所述下机架之间设缓冲橡胶垫,减轻大理石的应力和振动,避免大理石与钢架硬碰硬,所述大理石平台一体成型,是所述龙门支架的承重底座,通过支撑结构支撑所述检测平台,所述大理石平台面沿所述检测平台四周设中控面板,用于控制设备的启动或暂停,大理石平台侧面上设固定孔位,用于设备的安装固定、运输固定和吊装固定;所述下机架上端面为承重钢,用于支撑大理石平台,下端面为背板,用于装置所述电脑控制装置、所述伺服电机模组驱动器的控制器和所述电气线缆束线装置;所述下机架外覆钣金工艺一体成型的防护面板,所述机台侧面设有侧门,所述侧门由3d打印机完成,具有形状体征好、曲面光滑、体重轻的特点。所述侧门设通风口;所述机台还设有设备的总电源开关;所述机台通过万向支架与显示器相连接。

11、进一步的,所述设备安装有三色灯,用于设备运行状态显示,绿色正常使用中,黄色设备暂停中,红色设备报警暂停中。

12、与现有技术相比,本技术的优势之处在于:

13、1、本技术设备使用新型式的龙门式结构搭载x/y/z移动平台,移动模组全采用直线电机驱动,可以进行多次移动拍摄,移动精度高且拍摄更稳定。

14、2、本技术采用双光路移动拍摄技术,3d尺寸和2d尺寸同时拍摄,成像效果更好,检测速度更快,检测视野变大,性价比高。

本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种双光路结构光移动拍摄设备,其特征在于,包括X轴驱动机构、Y轴驱动机构、Z轴驱动机构、带远心镜头的双目3D传感器和机台:

2.根据权利要求1所述的双光路结构光移动拍摄设备,其特征在于,所述X轴驱动机构包括龙门支架、伺服电机移动模组、横移轴、第一导轨和第一辅助导轨:所述伺服电机移动模组搭载于所述龙门支架上,在横移轴上沿着所述第一导轨和第一辅助导轨方向往返移动;所述第一导轨和第一辅助导轨均为X轴方向导轨,所述横移轴表面覆有具有随移动而自动伸缩功能的防护罩;所述伺服电机模组与所述横移轴之间嵌有连接板,用于连接所述伺服电机模组的上下丝杆模组和所述横移轴。

3.根据权利要求2所述的双光路结构光移动拍摄设备,其特征在于,所述横移轴分别通过可往复滑动的连接装置与上首同步带和下首同步带连接;所述X轴驱动机构还配有线缆束缚装置,避免线路弯折或折损。

4.根据权利要求2所述的双光路结构光移动拍摄设备,其特征在于,所述Z轴驱动机构包括第二导轨,所述第二导轨方向为Z轴方向导轨,所述伺服电机移动模组搭载于所述龙门支架上,沿所述第二导轨方向实现上下往返移动。

5.根据权利要求4所述的双光路结构光移动拍摄设备,其特征在于,所述Y轴驱动机构包括第三导轨、第三辅助导轨和直线电机,第三导轨和第三辅助导轨均为Y轴方向导轨,所述直线电机设于所述机台内部;所述龙门支架与所述机台两侧Y轴方向滑动连接构成滑动连接轴;所述龙门支架在所述直线电机驱动下,于所述滑动连接轴上沿着所述第三导轨和第三辅助导轨方向进行往返移动;所述滑动连接轴设有自动伸缩功能的防护罩。

6.根据权利要求5所述的双光路结构光移动拍摄设备,其特征在于,所述Y轴驱动机构移动平面上设有软限位装置和硬限位装置,所述软限位装置用于检测移动过程中的感应器状态,所述硬限位装置用于设备轴运动过载保护。

7.根据根据权利要求5所述的双光路结构光移动拍摄设备,其特征在于,所述3D传感器搭载于所述伺服电机模组上,与电脑控制装置通过光纤信号连接;所述3D传感器投射的光源为特种蓝色LED光谱,用于产品的3D成像;所述远心镜头的远心光源发光装置为2D成像提供照明,所述远心光源搭配转角装置,将所述远心光源往上折射对准传感器。

8.根据根据权利要求7所述的双光路结构光移动拍摄设备,其特征在于,所述机台上位于所述光源下方设检测平台,所述检测平台的支撑面由承接板装载,所述检测平台还设有固定机构和顶推装置;所述顶推装置用于调节面板高度和水平度。

9.根据根据权利要求8所述的双光路结构光移动拍摄设备,其特征在于,所述机台包括大理石平台和下机架,所述大理石平台与所述下机架之间设缓冲橡胶垫,所述大理石平台一体成型,是所述龙门支架的承重底座;所述大理石平台通过支撑结构支撑所述检测平台,所述大理石平台面沿所述检测平台四周设中控面板,用于控制设备的启动或暂停;所述下机架上端面为承重钢,用于支撑大理石平台,下端面为背板,用于装置所述电脑控制装置、所述伺服电机模组驱动器的控制器和Y轴电动驱动结构的线缆束缚装置;所述下机架外覆钣金工艺一体成型的防护面板,所述机台侧面设有侧门,所述侧门设通风口;所述机台还设有设备的总电源开关;所述机台通过万向支架与显示器相连接。

10.根据权利要求9所述的双光路结构光移动拍摄设备,其特征在于,还包括三色灯,用于设备运行状态显示。

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【技术特征摘要】

1.一种双光路结构光移动拍摄设备,其特征在于,包括x轴驱动机构、y轴驱动机构、z轴驱动机构、带远心镜头的双目3d传感器和机台:

2.根据权利要求1所述的双光路结构光移动拍摄设备,其特征在于,所述x轴驱动机构包括龙门支架、伺服电机移动模组、横移轴、第一导轨和第一辅助导轨:所述伺服电机移动模组搭载于所述龙门支架上,在横移轴上沿着所述第一导轨和第一辅助导轨方向往返移动;所述第一导轨和第一辅助导轨均为x轴方向导轨,所述横移轴表面覆有具有随移动而自动伸缩功能的防护罩;所述伺服电机模组与所述横移轴之间嵌有连接板,用于连接所述伺服电机模组的上下丝杆模组和所述横移轴。

3.根据权利要求2所述的双光路结构光移动拍摄设备,其特征在于,所述横移轴分别通过可往复滑动的连接装置与上首同步带和下首同步带连接;所述x轴驱动机构还配有线缆束缚装置,避免线路弯折或折损。

4.根据权利要求2所述的双光路结构光移动拍摄设备,其特征在于,所述z轴驱动机构包括第二导轨,所述第二导轨方向为z轴方向导轨,所述伺服电机移动模组搭载于所述龙门支架上,沿所述第二导轨方向实现上下往返移动。

5.根据权利要求4所述的双光路结构光移动拍摄设备,其特征在于,所述y轴驱动机构包括第三导轨、第三辅助导轨和直线电机,第三导轨和第三辅助导轨均为y轴方向导轨,所述直线电机设于所述机台内部;所述龙门支架与所述机台两侧y轴方向滑动连接构成滑动连接轴;所述龙门支架在所述直线电机驱动下,于所述滑动连接轴上沿着所述第三导轨和第三辅助导轨方向进行往返移动;所述滑动连接轴设有自动伸缩功能的防护罩。

6.根据权利要求5所述的双光路结构光移动拍摄设备...

【专利技术属性】
技术研发人员:许凌洁蔡坤育
申请(专利权)人:上海坤廷智能科技有限公司
类型:新型
国别省市:

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