專利名稱:支架及應用該支架的影像測量裝置的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及一種用于支撐影像測量裝置的攝像模組的支架及應用該支架的影像
測量裝置。
背景技術:
目前,工業(yè)領域中對微小尺寸的檢測精度和檢測速度等要求越來越高,傳統的檢 測方法,比如人工檢測、機械式檢測等,難以或無法達到檢測要求。影像測量技術因具有柔 性好、非接觸、快速高效等特點在工業(yè)檢測中得到了廣泛的應用。影像測量技術主要是應用 (XD(Charge Coupled Device,電荷耦合器件)攝像機實時拍攝待測目標的數字影像,然后 通過計算機視覺和圖像處理技術獲取待測目標的形狀和尺寸信息。在應用影像測量技術進 行檢測時,為獲得較高的測量精度,須保證CCD攝像機的中心軸線垂直于工作臺,以使光線 能夠垂直投射至待測物體。CXD攝像機一般是固定在支架上,然后由支架支撐于工作臺上。 然而,現有的支架一般不能對CCD攝像機的中心軸線相對于工作臺的傾斜角度進行調整, 支架安裝于工作臺上之后,C⑶攝像機的中心軸線與工作臺的垂直度靠機械加工精度以及 安裝精度來保證,不易調整。
發(fā)明內容
有鑒于此,有必要提供一種可調整攝像模組的轉動角度的支架以及應用該支架的 影像測量裝置。一種支撐影像測量裝置的攝像模組的支架,其包括支撐件及連接該支撐件與攝像 模組的連接組件。連接組件包括與攝像模組固定連接的第一連接件、與第一連接件樞接的 第一樞接件、與支撐件相連接的第二連接件、與第二連接件樞接的第二樞接件以及固定連 接第一樞接件與第二樞接件的固定件。第一樞接件螺接兩個夾持第一連接件并用于調整第 一連接件繞第一軸向的轉動角度的第一螺紋件。第二連接件螺接兩個夾持第二樞轉件并用 于調整第二樞接件繞第二軸向的轉動角度的第二螺紋件。又,一種影像測量裝置,其包括攝像模組、上述將支撐攝像模組的支架以及對攝像 模組獲得的影像信息進行數據處理的影像處理單元。上述支架的第一連接件可繞第一軸向轉動,并可通過兩個第一第一螺紋件使第一 連接件保持在設定的位置,第二樞接件可繞第二軸向轉動,并可通過兩個第二螺紋件保持 在設定位置,將第一連接件以及第二樞接件轉動相配合,可對與第一連接件固定連接的攝 像模組的角度進行調整,從而減小制造和安裝帶來的位置偏差,使攝像模組可將光線垂直 投射至待測物體,提高測量精度。
圖1是本發(fā)明實施例的影像測量裝置的立體圖。圖2是圖1所示影像測量裝置的部分分解圖。
圖3是圖1所示影像測量裝置所采用的支架的分解圖。圖4是圖3所示支架沿另一方向的分解圖。
具體實施例方式以下結合附圖及具體實施方式
對本發(fā)明的支架以及應用該支架的影像測量裝置 作進一步詳細說明。請參見圖1及圖2,本發(fā)明實施例的影像測量裝置10包括支架20、攝像模組30以 及影像處理單元(圖未示)。攝像模組30包括一個C⑶鏡頭31、設置于C⑶鏡頭31下方的光源32以及用于固 定CXD鏡頭31與光源32的背板33。CXD鏡頭31具有一中心軸線A,攝像模組30由支架 20支撐于工作臺40上,其中心軸線A基本垂直于工作臺40。待測量的工件50放置于工作 臺40上并大致位于攝像模組30的正下方,CXD鏡頭31用于對工件50進行實時拍攝以獲 取工件50的數字影像。影像處理單元40對CXD鏡頭31獲得的數字影像進行圖像處理以 獲取工件50的形狀和尺寸信息。支架20用于調整攝像模組30沿Z軸方向的高度以及繞X軸及Y軸的轉動角度, 以使CXD鏡頭31的中心軸線A垂直于工作臺40。支架20包括支撐件21以及連接支撐件 21與攝像模組30的連接組件22。連接組件22包括與攝像模組30固定連接的第一連接件 221、與第一連接件221樞接的第一樞接件223、與支撐件21滑動連接的第二連接件224、與 第二連接件224樞接的第二樞接件225以及與第一樞接件223及第二樞接件225固定連接 的固定件226。請同時參見圖3及圖4,第一連接件221大致為矩形塊,其背離攝像模組30的一 側延伸出一個第一轉軸2213,第一轉軸2213的中部開設一軸向貫穿孔2214。第一連接件 221通過若干連接孔2215與背板33固定連接。第一樞接件223包括本體2231以及由本體2231相對的兩側邊向同一方向延伸 出的兩個側部2232。本體2231開設有收容第一連接件221的第一轉軸2213的第一軸孔 2235。第一軸孔2235為沉頭孔。本體2231還開設有與第一軸孔2235同軸設置的第一連接 孔2236以及用于與固定件226連接的連接孔2237,第一連接孔2236用于與第一連接件221 相連接。每一側部2232開設有一螺紋孔2234,每一螺紋孔2234螺接一第一螺紋件2238。第一連接件221設置于兩個側部2232之間,并通過第一轉軸2213與第一軸孔 2235過渡配合與第一樞接件223樞接。第一鎖緊件2230穿設第一連接孔2236與貫穿孔 2214螺接將第一連接件221與第一樞接件223鎖合在一起。兩個第一螺紋件2238分別從 本體2231的兩側旋入對應的螺紋孔2234,并與第一連接件221的兩側相抵擋以使第一連接 件221保持在設定的位置上,并可通過第一螺紋件2238的旋入或旋出調整第一連接件221 繞X軸的旋轉角度。第一樞接件223的側部2232的外表面還可設置用于標識第一螺紋件2238轉動的 角度的第一刻度尺2239,使用者可借助該第一刻度尺2239的標記進行微調,以獲得較高的 調節(jié)精度。支撐件21包括一支撐桿212以及固定設置于支撐桿212 —端的底座214。底座 214與工作臺40固定連接。支撐桿212頂端開設沿垂直底座214方向延伸的滑槽2123,滑槽2123內可穿設一螺紋件2125。第二連接件224包括本體2241。本體2241 —側開設有一個連接槽2441,相對的 另一側延伸出兩個側部2243。本體2241開設有第二軸孔2245,用于與第二樞接件225樞 接。第二軸孔2245為沉頭孔。本體2241還開設有與第二軸孔2245同軸設置用于與第二樞 接件225連接的第二連接孔2247。每一側部2243開設有一螺紋孔2244,每一螺紋孔2244 螺接一第二螺紋件2248。第二樞接件225大致為矩形塊,其一側延伸出一個第二轉軸2253,第二轉軸2253 的中部開設一軸向貫穿孔2254。第二樞接件225還開設有若干連接孔2255用于與固定件 226固定連接。第二樞接件225設置于兩個側部2243之間,并通過第二轉軸2253與第二軸孔 2245的過渡配合與第二連接件224樞接,第二鎖緊件2250穿設貫穿孔2254與第二連接孔 2247螺接將第二連接件224與第二樞接件225鎖合在一起。兩個第二螺紋件2248分別從 本體2241的兩側旋入對應的螺紋孔2244,并與第二樞接件225的兩側相抵擋以使第二樞 接件225保持在設定的位置上,并可通過第二螺紋件2248的旋入或旋出以調整第二樞接件 225繞Y軸的旋轉角度。第二連接件224的側部2243的外表面設有用于標識第二螺紋件2248轉動的角度 的第二刻度尺2249,使用者可借助該第二刻度尺2249的標記進行微調,以獲得較高的調節(jié) 精度。支撐桿212的頂端插設于第二連接件224的連接槽2441中,螺紋件2125穿設支撐 桿212的滑槽2123與第二連接件固定連接,通過調整螺紋件2125在滑槽2123中的位置。 可以改變第二連接件224沿Z軸方向的高度。使用時,若需要調整攝像模組30繞X軸的旋轉角度,首先松開第一鎖緊件2230, 然后旋轉兩個第一螺紋件2238,使其中一個旋入,另外一個旋出,從而第一連接件221在第 一螺紋件2238的抵持下繞第一轉軸2213的中心線(X軸)旋轉,當調節(jié)到合適的位置時, 利用兩個第一螺紋件2238夾持第一連接件221并擰緊第一鎖緊件2230。與此類似,當需 要調整攝像模組30繞Y軸的旋轉角度,僅需擰松第二鎖緊件2250,然后再調節(jié)第二螺紋件 2248。在調節(jié)第一紋件2236及第二螺紋件2248時,可參考第一刻度尺2239及第二刻度尺 2249,以進行微調。通過支架20調整攝像模組30繞X軸及Y軸的旋轉角度,可保證攝像模組30的 CXD鏡頭31的中心軸線A垂直于工作臺40,從而減小安裝或制造誤差帶來的位置偏差,提 高測量的精度。此外,支架20結構簡單,易于加工與裝配,具有成本較低、調節(jié)方便的優(yōu)點。
權利要求
一種支撐影像測量裝置的攝像模組的支架,其包括支撐件及連接該支撐件與攝像模組的連接組件,其特征在于該連接組件包括與攝像模組固定連接的第一連接件、與該第一連接件樞接的第一樞接件、與支撐件相連接的第二連接件、與該第二連接件樞接的第二樞接件以及固定連接第一樞接件與第二樞接件的固定件,該第一樞接件螺接兩個夾持該第一連接件并用于調整第一連接件繞第一軸向的轉動角度的第一螺紋件,該第二連接件螺接兩個夾持該第二樞轉件并用于調整第二樞接件繞第二軸向的轉動角度的第二螺紋件。
2.如權利要求1所述的支架,其特征在于該第一連接件與第一樞接件其中之一設有 第一轉軸,另外一個設有與該第一轉軸轉動配合的第一軸孔,該第一轉軸中部沿其軸向開 設第一連接孔,第一鎖緊件穿設該第一連接孔將第一連接件與第一樞接件鎖合。
3.如權利要求2所述的支架,其特征在于該第一樞接件包括本體以及由本體相對的 兩側邊延伸出的兩個側部,該第一連接件設置該兩個側部之間,該兩個側部開設螺紋孔,該 兩個第一螺紋件從螺紋孔旋入并分別與該第一連接件的兩側相抵。
4.如權利要求1所述的支架,其特征在于該第二連接件與第二樞接件其中之一設有 第二轉軸,另外一個設有與該第二轉軸轉動配合的第二軸孔,該第二轉軸中部沿其軸向開 設第二連接孔,第二鎖緊件穿設該第二連接孔將第二連接件與第二樞接件鎖合。
5.如權利要求4所述的支架,其特征在于該第二連接件包括本體,本體的一側延伸出 兩個側部,該第二樞接件設置于兩個側部之間,該兩個側部開設螺紋孔,該兩個第二螺紋件 從螺紋孔旋入并分別與該第二樞接件的兩側相抵。
6.如權利要求1所述的支架,其特征在于該第一連接件與支撐件可滑動連接,該支撐 件開設有滑槽,螺紋件穿設該滑槽連接該支撐件與第一連接件。
7.如權利要求1所述的支架,其特征在于該第一樞接件上設有用于標識該第一螺紋 件轉動角度的第一刻度尺,該第二樞接件上設有用于標識該第二螺紋件轉動角度的第二刻 度尺。
8.如權利要求1所述的支架,其特征在于該第一軸向與第二軸向基本垂直。
9.一種影像測量裝置,其包括攝像模組、將攝像模組支撐于工作臺上的支架以及對攝 像模組獲得的影像信息進行數據處理的影像處理單元,其特征在于該支架為權利要求1 至8中任一項所述的支架。
全文摘要
一種支撐影像測量裝置的攝像模組的支架,其包括支撐件及連接該支撐件與攝像模組的連接組件。連接組件包括與攝像模組固定連接的第一連接件、與第一連接件樞接的第一樞接件、與支撐件相連接的第二連接件、與第二連接件樞接的第二樞接件以及固定連接第一樞接件與第二樞接件的固定件。第一樞接件螺接兩個夾持第一連接件并用于調整第一連接件繞第一軸向的轉動角度的第一螺紋件。第二連接件螺接兩個夾持第二樞轉件并用于調整第二樞接件繞第二軸向的轉動角度的第二螺紋件。上述支架可對攝像模組的角度進行調整,以使攝像模組可將光線垂直投射至待測物體,提高影像測量裝置的測量精度。
文檔編號G01B11/24GK101929838SQ200910303749
公開日2010年12月29日 申請日期2009年6月26日 優(yōu)先權日2009年6月26日
發(fā)明者宋尚軒 申請人:鴻富錦精密工業(yè)(深圳)有限公司;鴻海精密工業(yè)股份有限公司