CN106019777B - 相机三维度微调装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种相机三维度微调装置，包括相机固定座、第一调节环、第二调节环、第三调节环和固定框；第二调节环的内侧壁设有突起，第一调节环的一个端面与突起相接触；第二调节环的外侧壁设有第一连接部，第二调节环通过第一连接部与第三调节环的内侧壁相连接；第三调节环的外侧壁设有第二连接部，第三调节环通过第二连接部与固定框的内侧壁相连接；在调整相机时，由于第一调节环、第二调节环和第三调节环均可相互独立旋转，因此可单独调整相机的某个维度的角度，而不影响其他维度的角度调节，减少调整相机的次数，避免大量不必要的重复工作；提高工作效率。

Description

相机三维度微调装置
技术领域
本发明涉及相机调节设备的技术领域，特别涉及一种相机三维度微调装置。
背景技术
CCD相机是设有图像传感器的相机，能够把光学影像转化为数字信号，具有高采集率和宽视场的优点。
CCD相机一般应用在高速扫描高精度检测系统中，使用CCD相机获取二维图像时，必须配以扫描运动，在此过程中，被测物在动力装置的驱动下水平移动，CCD相机按照固定的时间间隔采集被测物的图像。在对被测物采集图像之前，首先应对CCD相机的位置粗略的固定，然后必须进行精细的调整，以便使CCD相机能精准的对准检测对象或检测光线。
目前，有的相机微调装置在调节相机一个维度的角度时，往往也改变已经调好的其他维度的角度，有的相机微调装置必须按照固定的调节维度顺序对相机进行微调，比如必须先对相机离最远的调整部件所在的维度进行调节，最后对离相机最近的调整部件所在的维度进行调节，为了获得较高的扫描精度，需多次反复调整，造成大量不必要的重复工作。
发明内容
本发明提供一种相机三维度微调装置，以解决对相机微调时，为了获得较高的扫描精度，需多次反复调整的问题。
根据本发明的实施例，提供了一种相机三维度微调装置，包括第一调节环、第二调节环、第三调节环和固定框；
所述第一调节环的内侧壁设有相机固定座；
所述第二调节环的内侧壁设有突起，所述第一调节环的一个端面与所述突起相接触；
所述第二调节环的外侧壁设有第一连接部，所述第二调节环通过所述第一连接部与所述第三调节环的内侧壁相连接，且所述第二调节环可绕第一连接部旋转；
所述第三调节环的外侧壁设有第二连接部，所述第三调节环通过所述第二连接部与所述固定框的内侧壁相连接，且所述第一连接部的中轴线与所述第二连接部的中轴线的交叉点与所述相机固定座的中心相重合。
进一步，所述第二连接部的中轴线与所述第一连接部的中轴线相互垂直。
进一步，所述第二调节环的外侧壁设有两个第一连接部，两个所述第一连接部的中轴线相重合；所述第三调节环的外侧壁设有两个第二连接部，所述第二连接部的中轴线相重合。
进一步，所述第二调节环的内径等于第一调节环的外径。
进一步，所述第一调节环为端面为优弧的环状结构。
进一步，所述第一连接部的长度与所述第二连接部的长度相等。
进一步，所述第一连接部与所述第二连接部为转轴。
进一步，所述第三调节环及第四调节环均为端面为等边多边形的环状结构。
进一步，所述第三调节环和固定框的一端端面均设有固定螺栓，所述固定螺栓用于固定连接部。
进一步，所述相机固定座上一端面设有滑槽，所述滑槽通过固定螺栓与所述第一调节环的一端面相连接。
由以上技术方案可知，本发明提供一种相机三维度微调装置，包括相机固定座、第一调节环、第二调节环、第三调节环和固定框；所述第二调节环的内侧壁设有突起，所述第一调节环的一个端面与所述突起相接触；所述第二调节环的外侧壁设有第一连接部，所述第二调节环通过所述第一连接部与所述第三调节环的内侧壁相连接，且所述第二调节环可绕第一连接部旋转；所述第三调节环的外侧壁设有第二连接部，所述第三调节环通过所述第二连接部与所述固定框的内侧壁相连接，所述第二调节环可绕所述第二连接部旋转；在调整相机时，由于第一调节环、第二调节环和第三调节环均可相互独立旋转，且第一连接部的中轴线与所述第二连接部的中轴线的交叉点与所述相机固定座的中心相重合，保证在旋转第一调节环、第二调节环和第三调节环时，该微调装置的旋转中心点不变，因此可单独调整相机的某个维度的角度，而不影响其他维度的角度调节，减少调整相机的次数，避免大量不必要的重复工作；提高工作效率。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明的使用状态图；
图2为本发明的第一调节环和第二调节环的结构图；
图3为本发明的第一调节环、第二调节环及第三调节环的结构图；
图4为本发明的结构图；
其中，1-相机三维度微调装置，2-相机，3-图像传感器，4-相机固定座，5-第一调节环，6-第二调节环，7-第一连接部，8-突起，9-第三调节环，10-第二连接部，11-固定螺栓，12-固定框，13-滑槽。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
如图2-4所示，一种相机三维度微调装置1，包括第一调节环5、第二调节环6、第三调节环9和固定框12；
所述第一调节环5的内侧壁设有相机固定座4；
所述第二调节环6的内侧壁设有突起8，所述第一调节环5的一个端面与所述突起8相接触；
所述第二调节环6的外侧壁设有第一连接部7，所述第二调节环6通过所述第一连接部7与所述第三调节环9的内侧壁相连接，且所述第二调节环6可绕第一连接部7旋转；
所述第三调节环9的外侧壁设有第二连接部10，所述第三调节环9通过所述第二连接部10与所述固定框12的内侧壁相连接，所述第三调节环9可绕第二连接部10旋转，且所述第一连接部7的中轴线与所述第二连接部10的中轴线的交叉点与所述相机固定座4的中心相重合。
以检测液晶屏为例，在采集液晶屏的图像之前，相机2安装在该微调装置上，并放置液晶屏上方的设定位置处，然后利用该微调装置对相机2进行微调，可通过旋转第一调节环5，可对相机2在竖直方向进行微调；并可通过转动第二调节环6和第三调节环9，对相机2在与竖直方向相垂直的方向进行微调，直至相机2的图像传感器3垂直于待测液晶屏。
由于被测物的不同及对检测图像的要求不同，可选用不同的相机2；由于相机2的类型和尺寸的不同，图像传感器3的位置会有所不同，为了使第一连接部7的中轴线与所述第二连接部10的中轴线的交叉点与所述相机固定座4的中心相重合，可通过更换第一调节环5的厚度，以保证使第一连接部7的中轴线与所述第二连接部10的中轴线的交叉点与所述相机固定座4的中心相重合，进而使在旋转第一调节环5、第二调节环6和第三调节环9时，该微调装置的旋转中心点不变。
由以上技术方案可知，在调整相机2时，由于第一调节环5、第二调节环6和第三调节环9均可相互独立旋转，且第一连接部7的中轴线与所述第二连接部10的中轴线的交叉点与所述相机固定座4的中心相重合，保证在旋转第一调节环5、第二调节环6和第三调节环9时，该微调装置的旋转中心点不变，因此可单独调整相机2的某个维度的角度，而不影响其他维度的角度调节，减少调整相机2的次数，避免大量不必要的重复工作；提高工作效率。
本发明提供另一实施例，如图1-4所示，一种相机三维度微调装置1，包括第一调节环5、第二调节环6、第三调节环9和固定框12；
所述第一调节环5的内侧壁设有相机固定座4；
所述第二调节环6的内侧壁设有突起8，所述第一调节环5的一个端面与所述突起8相接触；
所述第二调节环6的外侧壁设有第一连接部7，所述第二调节环6通过所述第一连接部7与所述第三调节环9的内侧壁相连接，且所述第二调节环6可绕第一连接部7旋转；
所述第三调节环9的外侧壁设有第二连接部10，所述第三调节环9通过所述第二连接部10与所述固定框12的内侧壁相连接，所述第三调节环9可绕第二连接部10旋转，且所述第一连接部7的中轴线与所述第二连接部10的中轴线的交叉点与所述相机固定座4的中心相重合；
所述第二连接部10的中轴线与所述第一连接部7的中轴线相互垂直。
由于第二连接部10的中轴线与第一连接部7的中轴线相互垂直，该实施例提供的相机2三维微调装置1可对相机2在X轴、Y轴及Z轴上进行调整。
以检测液晶屏为例，在采集液晶屏的图像之前，相机2安装在该微调装置上，并放置液晶屏上方的设定位置处，然后利用该微调装置对相机2进行微调，可通过旋转第一调节环5，可将相机2绕Z轴旋转；并可通过转动第二调节环6，可将相机2在X轴旋转，通过转动第三调节环9，可将相机2绕Y轴旋转，直至相机2的图像传感器3垂直于待测液晶屏。
本实施例也可通过更换不同厚度的第一调节环5，使不同类型和尺寸的相机2的图像传感器3位于第一连接部7的中轴线与所述第二连接部10的中轴线的交叉点，保证在旋转第一调节环5、第二调节环6和第三调节环9时，该微调装置的旋转中心点不变，因此可单独调整相机2的某个维度的角度，而不影响其他维度的角度调节，减少调整相机2的次数，避免大量不必要的重复工作；提高工作效率。
由以上技术方案可知，在调整相机2时，由于第一调节环5、第二调节环6和第三调节环9均可相互独立旋转，且第一连接部7的中轴线与所述第二连接部10的中轴线的交叉点与所述相机固定座4的中心相重合，保证在旋转第一调节环5、第二调节环6和第三调节环9时，该微调装置的旋转中心点不变，因此可单独调整相机2的某个维度的角度，而不影响其他维度的角度调节，减少调整相机2的次数，避免大量不必要的重复工作；提高工作效率。
优选地，所述第二调节环6的外侧壁设有两个第一连接部7，两个所述第一连接部7的中轴线相重合；所述第三调节环9的外侧壁设有两个第二连接部10，所述第二连接部10的中轴线相重合。
通过设有两个连接部，在转动第二调节环6和第三调节环9时，调节环的受力更均匀，调节角度更易控制，且使调节环之间的连接更稳固。
优选地，所述第二调节环6的内径等于第一调节环5的外径；这样，使第二调节环6的内侧壁与第一调节环5的外侧壁相接触，避免在对相机2微调时，使第一调节环5的位置改变，还需再对第一调节环5的位置进行调整。
可选地，所述第一调节环5为端面为优弧的环状结构。
优选地，所述第一连接部7的长度与所述第二连接部10的长度相等。
由于第一连接部7的长度与第二连接部10的长度相等，可使第二调节环6与第三调节环9的距离等于第三调节环9与外框之间的距离，可使第二调节环6和第三调节环9的可调角度范围相等。优选地，可调角度范围为5°。
可选地，所述第一连接部7与所述第二连接部10为转轴。
优选地，所述第三调节环9及第四调节环均为端面为等边多边形的环状结构；如端面的形状可为正方形、正六边形等。
优选地，所述第三调节环9和固定框12的一端端面均设有固定螺栓11，所述固定螺栓11用于固定连接部。
若旋转第二调节环6或第三调节环9后，调整好相机2在X轴或Y轴上的角度，可将固定螺栓11旋紧，防止调节环因外力产生晃动后，使相机2的偏转角度发生改变，进而影响检测精度。
可选地，所述相机固定座4上一端面设有滑槽13，所述滑槽13通过固定螺栓11与所述第一调节环5的一端面相连接。
由以上技术方案可知，本发明提供一种相机三维度微调装置1，包括第一调节环5、第二调节环6、第三调节环9和固定框12；所述第二调节环6的内侧壁设有突起8，所述第一调节环5的一个端面与所述突起8相接触；所述第二调节环6的外侧壁设有第一连接部7，所述第二调节环6通过所述第一连接部7与所述第三调节环9的内侧壁相连接，且所述第二调节环6可绕第一连接部7旋转；所述第三调节环9的外侧壁设有第二连接部10，所述第三调节环9通过所述第二连接部10与所述固定框12的内侧壁相连接，所述第二调节环6可绕所述第二连接部10旋转；在调整相机2时，由于第一调节环5、第二调节环6和第三调节环9均可相互独立旋转，且第一连接部7的中轴线与所述第二连接部10的中轴线的交叉点与所述相机固定座4的中心相重合，保证在旋转第一调节环5、第二调节环6和第三调节环9时，该微调装置的旋转中心点不变，因此可单独调整相机2的某个维度的角度，而不影响其他维度的角度调节，减少调整相机2的次数，避免大量不必要的重复工作；提高工作效率。
本领域技术人员在考虑说明书及实践这里公开的发明后，将容易想到本发明的其它实施方案。本申请旨在涵盖本发明的任何变型、用途或者适应性变化，这些变型、用途或者适应性变化遵循本发明的一般性原理并包括本发明未公开的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的，本发明的真正范围和精神由下面的权利要求指出。
应当理解的是，本发明并不局限于上面已经描述并在附图中示出的精确结构，并且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。本发明的范围仅由所附的权利要求来限制。

Claims (10)

1.一种相机三维度微调装置，其特征在于，包括第一调节环(5)、第二调节环(6)、第三调节环(9)和固定框(12)；
所述第一调节环(5)的内侧壁设有相机固定座(4)；
所述第二调节环(6)的内侧壁设有突起(8)，所述第一调节环(5)的一个端面与所述突起(8)相接触；
所述第二调节环(6)的外侧壁设有第一连接部(7)，所述第二调节环(6)通过所述第一连接部(7)与所述第三调节环(9)的内侧壁相连接，且所述第二调节环(6)可绕第一连接部(7)旋转；
所述第三调节环(9)的外侧壁设有第二连接部(10)，所述第三调节环(9)通过所述第二连接部(10)与所述固定框(12)的内侧壁相连接，所述第三调节环(9)可绕第二连接部(10)旋转，且所述第一连接部(7)的中轴线与所述第二连接部(10)的中轴线的交叉点与所述相机固定座(4)的中心相重合。
2.根据权利要求1所述的相机三维度微调装置，其特征在于，所述第二连接部(10)的中轴线与所述第一连接部(7)的中轴线相互垂直。
3.根据权利要求1或2所述的相机三维度微调装置，其特征在于，所述第二调节环(6)的外侧壁设有两个第一连接部(7)，两个所述第一连接部(7)的中轴线相重合；所述第三调节环(9)的外侧壁设有两个第二连接部(10)，所述第二连接部(10)的中轴线相重合。
4.根据权利要求2所述的相机三维度微调装置，其特征在于，所述第二调节环(6)的内径等于第一调节环(5)的外径。
5.根据权利要求4所述的相机三维度微调装置，其特征在于，所述第一调节环(5)为端面为优弧的环状结构。
6.根据权利要求5所述的相机三维度微调装置，其特征在于，所述第一连接部(7)的长度与所述第二连接部(10)的长度相等。
7.根据权利要求6所述的相机三维度微调装置，其特征在于，所述第一连接部(7)与所述第二连接部(10)为转轴。
8.根据权利要求7所述的相机三维度微调装置，其特征在于，所述第三调节环(9)及第四调节环均为端面为等边多边形的环状结构。
9.根据权利要求8所述的相机三维度微调装置，其特征在于，所述第三调节环(9)和固定框(12)的一端端面均设有固定螺栓(11)，所述固定螺栓(11)用于固定连接部。
10.根据权利要求8所述的相机三维度微调装置，其特征在于，所述相机固定座(4)上一端面设有滑槽(13)，所述滑槽(13)通过固定螺栓(11)与所述第一调节环(5)的一端面相连接。
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