CN106122697B - 相机多维度支撑调整装置及其调整方法 - Google Patents

Abstract

本发明提出了一种相机多维度支撑调整装置及其调整方法，所述装置包括：用于固定相机的相机固定及旋转机构、连接于所述相机固定及旋转机构的Z轴移动机构、X轴移动机构、X轴旋转机构及Y轴旋转机构，所述相机固定及旋转机构包括：相机底板、左夹紧块、右夹紧块、绕Z轴旋转枢轴、绕Z轴旋转调节左螺钉、绕Z轴旋转调节右螺钉、紧固螺钉和Z轴旋转调节螺钉固定架，所述相机底板与Z轴移动机构连接；所述Z轴移动机构与X轴移动机构连接，所述X轴移动机构与Y轴旋转机构连接，所述Y轴旋转机构与X轴旋转机构连接。本发明实现了相机使用过程中的多维度位置调整，其调整精度高，方便相机使用及更换，且结构简单，降低了制造成本。

Description

相机多维度支撑调整装置及其调整方法

技术领域

本发明涉及在线检测的技术领域，特别涉及一种相机多维度支撑调整装置及其调整方法。

背景技术

现有的对导光板、扩散板、镀膜板等材料的在线检测设备中，通过相机扫描成像灰度的变化可检测材料内部和镀膜层中的气泡、夹层、色斑等影响材料性能的缺陷。其中，相机的固定和位置调整机构多采用蜗杆、齿轮与长圆弧槽机构实现相机垂直度的多维度调整，然而，上述结构设计过程复杂，零件精度要求高，装配过程要求严格，相机在使用过程中调整困难、更换不便，增加了设备制造成本和使用成本。

发明内容

本发明的目的是提出一种相机多维度支撑调整装置及其调整方法，能实现相机使用过程中的多维度位置调整，其调整精度高，方便相机使用及更换，且结构简单，降低了制造成本。

为达到上述目的，本发明提出了一种相机多维度支撑调整装置，其包括：用于固定相机的相机固定及旋转机构、连接于所述相机固定及旋转机构的Z轴移动机构、X轴移动机构、X轴旋转机构及Y轴旋转机构，所述相机固定及旋转机构包括：相机底板、左夹紧块、右夹紧块、绕Z轴旋转枢轴、绕Z轴旋转调节左螺钉、绕Z轴旋转调节右螺钉、紧固螺钉和Z轴旋转调节螺钉固定架，所述相机底板与Z轴移动机构连接；所述Z轴移动机构与X轴移动机构连接，所述X轴移动机构与Y轴旋转机构连接，所述Y轴旋转机构与X轴旋转机构连接。

另，本发明还提供上述的相机多维度支撑调整装置的调整方法，包括以下步骤：

步骤1：将相机放置并固定于相机底板中，通过相机固定及旋转机构带动相机绕Z轴旋转枢轴旋转，以及通过Z轴移动机构带动相机沿第一导向轴、第二导向轴运动；

步骤2：通过X轴移动机构带动相机沿第一导向杆及第二导向杆运动，以及通过X轴旋转机构带动相机绕X向枢轴旋转；

步骤3：通过Y轴旋转机构带动相机绕Y向枢轴旋转。

本发明相机多维度支撑调整装置及其调整方法实现了相机使用过程中的多维度位置调整，其调整精度高，方便相机使用及更换，且结构简单，降低了制造成本。

附图说明

图1为本发明相机多维度支撑调整装置的整体结构示意图；

图2为图1中相机固定及旋转机构的结构示意图；

图3为图1中相机固定及旋转结构在装载相机状态的结构示意图；

图4为图1中Z轴移动机构的结构示意图；

图5为图1中X轴移动机构的结构示意图；

图6为图1中X轴旋转机构及Y轴旋转机构的结构示意图；

图7为Y轴旋转机构中调整座的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图详细说明本发明的优选实施例。

请参阅图1至图3，本发明相机多维度支撑调整装置，其用于导光板、扩散板及镀膜材料等在线品质检测，所述调整装置包括：用于固定相机100的相机固定及旋转机构1、连接于所述相机固定及旋转机构1的Z轴移动机构2、X轴移动机构3、X轴旋转机构4及Y轴旋转机构5，所述相机固定及旋转机构1包括：相机底板11、左夹紧块12、右夹紧块13、绕Z轴旋转枢轴14、绕Z轴旋转调节左螺钉15、绕Z轴旋转调节右螺钉16、紧固螺钉17和Z轴旋转调节螺钉固定架18，所述相机底板11与Z轴移动机构2连接；所述Z轴移动机构2与X轴移动机构3连接，所述X轴移动机构3与Y轴旋转机构5连接，所述Y轴旋转机构5与X轴旋转机构4连接。

其中，所述相机底板11上开凹槽111，凹槽111形状与相机100外形匹配，所述相机100放入凹槽111后与左夹紧块12、右夹紧块13通过螺栓连接；所述右夹紧块13及相机底板11上开孔，其尺寸与绕Z轴旋转枢轴14匹配，所述右夹紧块13可沿绕Z轴旋转枢轴14旋转；所述Z轴旋转调节螺钉固定架18与相机底板11通过螺栓连接，所述Z轴旋转调节螺钉固定架18两侧和顶端开螺孔（图未示），该螺孔分别与对应绕Z轴旋转调节左螺钉15、绕Z轴旋转调节右螺钉16和紧固螺钉17螺纹连接。

请一并参阅图1及图4，所述Z轴移动机构2包括：前支架21、后支架22、丝杠23、第一导向轴24、第二导向轴25及旋转手柄26；所述丝杠23沿Z轴方向固定于前支架21中，所述第一导向轴24、第二导向轴25沿Z轴方向固定于后支架22中，所述相机底板11两侧开孔，分别与丝杠23及第一导向轴24、第二导向轴25穿设连接，所述旋转手柄26与丝杆23螺纹连接；所述前支架21和后支架22底端开有螺孔，固定螺钉通过螺孔固定连接Z轴移动机构2及X轴移动机构3。这样，通过旋转手柄26驱动丝杆23移动，从而带动相机底板11及相机100沿第一导向轴24、第二导向轴25运动。

请一并参阅图1及图5，所述X轴移动机构3包括：第一调整杆31、第二调整杆32、X轴移动调整螺钉33、第一滑块34、第二滑块35、第一导向杆36及第二导向杆37，其中，所述第一调整杆31、第二调整杆32、第一导向杆36及第二导向杆37的顶面位于同一平面内，所述第一调整杆31、第二调整杆32两端顶面开凹槽（图未示），所述凹槽尺寸与第一导向杆36及第二导向杆37尺寸匹配，第一调整杆31、第二调整杆32顶面凹槽内开螺孔（图未示），第一导向杆36及第二导向杆37两端顶面开通孔（图未示），所述通孔尺寸与螺孔的尺寸匹配，所述第一导向杆36及第二导向杆37放入凹槽后通过螺栓与第一调整杆31、第二调整杆32固定连接，并且，所述第一导向杆36及第二导向杆37保持互相平行，所述第一调整杆31、第二调整杆32保持互相平行。

所述第一滑块34、第二滑块35底面开槽（图未示），所述开槽尺寸与第一导向杆36及第二导向杆37尺寸匹配，所述第一滑块34上凹槽卡入第一导向杆36，第二滑块35上凹槽卡入第二导向杆37。所述第一滑块34及第二滑块35侧面开螺孔，所述第一导向杆36及第二导向杆37侧面对应开通孔，通孔之间距离相等，所述X轴移动调整螺钉33拧入螺孔和对应的通孔后，以分别固定第一滑块34、第二滑块35在第一导向杆36、第二导向杆37上的位置。

所述第一滑块34、第二滑块35可沿两平行第一导向杆36及第二导向杆37滑动，所述第一滑块34、第二滑块35顶面开有螺孔，所述Z轴移动机构2的前支架21通过螺孔与第二滑块35连接，所述后支架22通过螺孔与第一滑块34连接。

可以理解，所述第一导向杆36、第二导向杆37、第一调整杆31、第二调整杆32均可为一体成形。

请一并参阅图1及图6，所述X轴旋转机构4包括：第一固定座41、第二固定座42、X向枢轴43、X向固定块44、X向上调整螺钉45、X向下调整螺钉46及第三固定座47，所述第一固定座41及第二固定座42上开通孔（图未示），所述通孔尺寸与X向枢轴43的尺寸相匹配，所述Y向基座51和Y向支撑杆53上开孔，通过X向枢轴43的第一固定座41与Y向支撑杆53连接，所述第二固定座42与Y向基座51连接，所述Y向基座51和Y向支撑杆53可绕X向枢轴43转动；所述X向固定块44通过螺栓固定在Y向支撑杆53上，所述X向固定块44上端面开螺孔，所述X向上调整螺钉45通过螺孔与Y向支撑杆53连接；所述第三固定座47上端面开螺孔，所述X向下调整螺钉46通过螺孔与Y向支撑杆53连接。

所述Y轴旋转机构5包括：Y向基座51、Y向固定座52、Y向支撑杆53、Y向枢轴54、Y向上调整螺钉55、Y向下调整螺钉56、X向滑杆57及调整座58。所述Y向基座51中间开凹槽，端面开通孔，通孔尺寸与Y向枢轴54匹配，所述第二调整杆32侧面开通孔，所述Y向枢轴54通过通孔连接Y向基座51和第二调整杆32，所述Y向基座51可绕Y向枢轴54转动；所述Y向固定座52通过螺栓固定在Y向支撑杆53上，所述Y向固定座52上端开螺孔，所述Y向下调整螺钉56通过螺孔固定，所述第一调整杆31端面开螺孔，所述Y向上调整螺钉55通过螺孔固定。

所述Y向基座51及Y向支撑杆53侧面开孔，尺寸与X向滑杆57匹配，通过通孔X向滑杆57与Y向基座51、Y向支撑杆53连接；所述调整座58圆柱面开通孔，尺寸与X向滑杆57匹配，所述X向滑杆通57过通孔与调整座58连接。

请一并参阅图6及图7，所述调整座58包括调节底座582、调节套584及由所述调节套584底部延伸出的螺杆586，所述调节底座582顶端开设有与所述螺杆586对应的螺孔588，所述螺孔588尺寸与调节套584的底端螺杆586尺寸匹配，调节套584底端螺杆586拧入调节底座582顶端螺孔588的长度不同，从而使得调整座58的高度不同。所述调节套584侧面开供X向滑杆57穿设的通孔589，该通孔直径与X向滑杆57尺寸匹配，所述X向滑杆57穿过调节套584侧面通孔589后，所述调整座58可沿X向滑杆57左右移动。

另外，本发明还提供一种上述相机多维度支撑调整装置的调整方法，所述方法包括以下步骤：

步骤1：将相机100放置并固定于相机底板11中，通过相机固定及旋转机构1带动相机100绕Z轴旋转枢轴14旋转，以及通过Z轴移动机构2带动相机100沿第一导向轴24、第二导向轴25运动；

步骤2：通过X轴移动机构3带动相机100沿第一导向杆36及第二导向杆37运动，以及通过X轴旋转机构4带动相机100绕X向枢轴43旋转；

步骤3：通过Y轴旋转机构5带动相机100绕Y向枢轴54旋转。

相比于现有技术，本发明相机多维度支撑调整装置及其调整方法实现了相机使用过程中的多维度位置调整，其调整精度高，方便相机使用及更换，且结构简单，降低了制造成本。

这里本发明的描述和应用是说明性的，并非想将本发明的范围限制在上述实施例中。这里所披露的实施例的变形和改变是可能的，对于那些本领域的普通技术人员来说实施例的替换和等效的各种部件是公知的。本领域技术人员应该清楚的是，在不脱离本发明的精神或本质特征的情况下，本发明可以以其它形式、结构、布置、比例，以及用其它组件、材料和部件来实现。在不脱离本发明范围和精神的情况下，可以对这里所披露的实施例进行其它变形和改变。

Claims (5)

1.一种相机多维度支撑调整装置，其特征在于，所述相机多维度支撑调整装置包括：用于固定相机的相机固定及旋转机构、连接于所述相机固定及旋转机构的Z轴移动机构、X轴移动机构、X轴旋转机构及Y轴旋转机构，所述相机固定及旋转机构包括：相机底板、左夹紧块、右夹紧块、绕Z轴旋转枢轴、绕Z轴旋转调节左螺钉、绕Z轴旋转调节右螺钉、紧固螺钉和Z轴旋转调节螺钉固定架，所述相机底板与Z轴移动机构连接；所述Z轴移动机构与X轴移动机构连接，所述X轴移动机构与Y轴旋转机构连接，所述Y轴旋转机构与X轴旋转机构连接；

所述Z轴移动机构包括：前支架、后支架、丝杠、第一导向轴、第二导向轴及旋转手柄；所述丝杠沿Z轴方向固定于前支架中，所述第一导向轴、第二导向轴沿Z轴方向固定于后支架中，所述相机底板两侧开孔，分别与丝杠及第一导向轴、第二导向轴穿设连接，所述旋转手柄与丝杆螺纹连接；

所述X轴移动机构包括：第一调整杆、第二调整杆、第一滑块、第二滑块、第一导向杆及第二导向杆，其中，所述第一调整杆、第二调整杆、第一导向杆及第二导向杆的顶面位于同一平面内，所述第一调整杆、第二调整杆两端顶面开凹槽，凹槽尺寸与第一导向杆及第二导向杆尺寸匹配，所述第一调整杆、所述第二调整杆顶面凹槽内开螺孔，所述第一导向杆及第二导向杆两端顶面开通孔，所述第一导向杆及第二导向杆放入凹槽后通过螺栓与第一调整杆、第二调整杆固定连接，所述第一滑块、第二滑块分别可沿两平行第一导向杆及第二导向杆滑动；

所述X轴移动机构还包括：X轴移动调整螺钉，所述第一滑块及第二滑块侧面开螺孔，所述第一导向杆及第二导向杆侧面对应开通孔，所述X轴移动调整螺钉拧入螺孔和对应的通孔后，以分别固定第一滑块、第二滑块在第一导向杆、第二导向杆上的位置；

所述前支架和后支架底端开有螺孔，所述第一滑块、第二滑块顶面开有螺孔，所述前支架通过螺孔与第二滑块连接，所述后支架通过螺孔与第一滑块连接；

所述Y轴旋转机构包括：Y向基座、Y向固定座、Y向支撑杆、Y向枢轴、Y向上调整螺钉、Y向下调整螺钉、X向滑杆及调整座，所述Y向基座中间开凹槽，端面开通孔，通孔尺寸与Y向枢轴匹配，所述第二调整杆侧面开通孔，所述Y向枢轴通过通孔连接Y向基座和第二调整杆，所述Y向基座可绕Y向枢轴转动；所述Y向固定座通过螺栓固定在Y向支撑杆上，所述Y向固定座上端开螺孔，所述Y向下调整螺钉通过螺孔固定，所述第一调整杆端面开螺孔，所述Y向上调整螺钉通过螺孔固定。

2.根据权利要求1所述的相机多维度支撑调整装置，其特征在于，所述相机底板上开凹槽，所述凹槽形状与相机外形匹配，所述相机放入凹槽后与左夹紧块、右夹紧块通过螺栓连接。

3.根据权利要求2所述的相机多维度支撑调整装置，其特征在于，所述右夹紧块及相机底板上开孔，所述右夹紧块沿绕Z轴旋转枢轴旋转；所述Z轴旋转调节螺钉固定架与相机底板通过螺栓连接，所述Z轴旋转调节螺钉固定架两侧和顶端开设有螺孔，该螺孔分别与对应绕Z轴旋转调节左螺钉、绕Z轴旋转调节右螺钉及紧固螺钉螺纹连接。

4.根据权利要求 1所述的相机多维度支撑调整装置，其特征在于，所述X轴旋转机构包括：第一固定座、第二固定座、X向枢轴、第三固定座、X向固定块、X向上调整螺钉及X向下调整螺钉，所述第一固定座及第二固定座上开通孔，其尺寸与X向枢轴匹配，所述Y向基座和Y向支撑杆上开孔，通过X向枢轴的第一固定座与Y向基座连接，所述第二固定座与Y向支撑杆连接，所述Y向基座和Y向支撑杆可绕X向枢轴转动；所述X向固定块通过螺栓固定在Y向支撑杆上，所述X向固定块上端面开螺孔，所述X向上调整螺钉通过螺孔与Y向支撑杆连接；所述第三固定座上端面开螺孔，所述X向下调整螺钉通过螺孔与Y向支撑杆连接。

5.一种如权利要求 1-4任一项所述的相机多维度支撑调整装置的调整方法其特征在于，所述方法包括以下步骤：

步骤1：将相机放置并固定于相机底板中，通过相机固定及旋转机构带动相机绕Z轴旋转枢轴旋转，以及通过Z轴移动机构带动相机沿第一导向轴、第二导向轴运动；

步骤2：通过X轴移动机构带动相机沿第一导向杆及第二导向杆运动，以及通过X轴旋转机构带动相机绕X向枢轴旋转；

步骤3：通过Y轴旋转机构带动相机绕Y向枢轴旋转。