CN106287126A - 相机固定装置及具有该相机固定装置的视觉识别设备 - Google Patents

Abstract

本发明适用于视觉识别技术领域，公开了一种相机固定装置及具有该相机固定装置的视觉识别设备。相机固定装置，包括用于固定相机的第一支架、与第一支架转动连接的第二支架，第一支架、第二支架之间设置有用于锁定第一支架、第二支架角度的角度锁定结构；相机固定装置还包括手动位置调节部件，手动位置调节部件包括沿第一方向设置的第一导轨及滑动连接于第一导轨的第一滑块，第二支架固定连接于第一滑块；手动位置调节部件还包括沿第二方向设置的第二导轨及滑动连接于第二导轨的第二滑块，第一导轨固定连接于第二滑块。视觉识别设备具有上述的相机固定装置。本发明提供的相机固定装置及具有该相机固定装置的视觉识别设备，其可靠性佳且成本低。

Description

相机固定装置及具有该相机固定装置的视觉识别设备

技术领域

本发明属于视觉识别技术领域，尤其涉及一种相机固定装置及具有该相机固定装置的视觉识别设备。

背景技术

目前，机器视觉设备已经被广泛应用于电子制造、包装、汽车制造、金属加工等行业领域。机器视觉设备使用内部的工业相机拍摄照片，通过软件分析检测图像得出结果，所以相机在使用时，每隔一段时间可能需要对拍摄测试部件进行拍照记录，由于测试部件结构尺寸存在差异，位置也会不一致，存在一定的状态变化，相机需要调整到合适的视野大小以及焦距，进行拍摄，才能满足检测产品的精度要求。目前采用自动控制的视觉伺服定位结构，通过运动平台自动控制，运动平台包括运动控制器、驱动器、伺服电机、主机、滚珠丝杠传动模块，运动控制器通过视觉系统计算出需要定位的位置，发出控制命令给驱动器，驱动器给伺服电机运动信号通过滚珠丝杠传动模块，移动相机到要求位置，目前采用自动控制的视觉伺服定位结构主要存在以下技术缺陷：

1.运动平台系统包括运动控制器、PC主机，应用控制运算以及命令，对系统软件技术要求高，存在可靠性和稳定性问题；

2.结构部件复杂，使用伺服电机、滚珠丝杠传动模块，成本过高；

3.对于大批量物料生产使用，相机需要频繁移动，会导致运动结构精度下降，容易出故障，可靠性欠佳。

发明内容

本发明的目的在于克服上述现有技术的不足，提供了一种相机固定装置及具有该相机固定装置的视觉识别设备，其可靠性佳且成本低。

本发明的技术方案是：一种相机固定装置，包括用于固定相机的第一支架、与所述第一支架转动连接的第二支架，所述第一支架、所述第二支架之间设置有用于锁定所述第一支架、第二支架角度的角度锁定结构；所述相机固定装置还包括手动位置调节部件，所述手动位置调节部件包括沿第一方向设置的第一导轨及滑动连接于所述第一导轨的第一滑块，所述第二支架固定连接于所述第一滑块；所述手动位置调节部件还包括沿第二方向设置的第二导轨及滑动连接于所述第二导轨的第二滑块，所述第一导轨固定连接于所述第二滑块，所述第一方向与所述第二方向相垂直。

可选地，所述手动位置调节部件还包括沿第三方向设置的第三导轨及滑动连接于所述第三导轨的第三滑块，所述第二导轨固定连接于所述第三滑块，所述第一方向、所述第二方向和第三方向相互垂直。

可选地，所述第一导轨纵向设置。

可选地，所述第一支架、所述第二支架通过弧形滑槽连接，所述角度锁定结构为设置于所述弧形滑槽的一侧的角度锁定旋钮。

可选地，所述第一支架、所述第二支架之间通过转轴连接。

可选地，所述弧形滑槽处设置有角度刻度。

可选地，所述第一滑块处连接有用于将所述第一滑块锁定于所述第一导轨的第一锁定旋钮，所述第二滑块处连接有用于将所述第二滑块锁定于所述第二导轨的第二锁定旋钮。

可选地，所述第三滑块处连接有用于将所述第三滑块锁定于所述第三导轨的第三锁定旋钮。

本发明还提供了一种视觉识别设备，包括机架，所述机架连接有上述的相机固定装置。

可选地，所述机架呈壳体状，所述相机固定装置连接于所述机架的顶部或侧壁，所述机架内设置有用于夹持待测试部件的夹持部件。

本发明实施例所提供的相机固定装置及具有该相机固定装置的视觉识别设备，其可以通过手动的方式对相机角度、位置进行调节，相机的焦距、成像角度、成像范围等，满足检测产品的精度要求，无需设置电机、丝杠滚珠等电动结构，应用成本低，且可以避免因为自动控制过程使相机频繁移动而导致机件磨损、精度降低等隐患，可靠性高。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，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是本发明实施例提供的相机固定装置的立体装配示意图；

图2是本发明实施例提供的又一相机固定装置的立体装配示意图；

图3是本发明实施例提供的另一视觉识别设备的立体装配示意图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者可能同时存在居中元件。当一个元件被称为是“连接于”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。

还需要说明的是，本发明实施例中的左、右、上、下等方位用语，仅是互为相对概念或是以产品的正常使用状态为参考的，而不应该认为是具有限制性的。

如图1和图2所示，本发明实施例提供的一种相机固定装置，包括用于固定相机9的第一支架1、与所述第一支架1转动连接的第二支架2，相机9可以固定于第一支架1，第一支架1可以相对第二支架2转动，第一支架1可以相对第二支架2调节俯仰角度，以将相机9相对水平面的俯仰角调节至所需的角度。所述第一支架1、第二支架2之间设置有用于锁定所述第一支架1、第二支架2角度的角度锁定结构，以将相机9的角度锁定；所述相机固定装置100还包括手动位置调节部件，可以通过手动的方式对相机9的空间坐标进行调节。所述手动位置调节部件包括沿第一方向设置的第一导轨311及滑动连接于所述第一导轨311的第一滑块312，所述第二支架2固定连接于所述第一滑块312；所述手动位置调节部件还包括沿第二方向设置的第二导轨321及滑动连接于所述第二导轨321的第二滑块322，所述第一导轨311固定连接于所述第二滑块322，所述第一方向(图1中Z向)与所述第二方向(图2中X向)相垂直，可以有效地调节相机9在第一方向、第二方向的坐标，可以通过手动的方式对相机9角度、位置进行调节，相机的焦距、成像角度、成像范围等，无需设置电机、丝杠滚珠等电动结构，应用成本低，且可以避免因为自动控制过程使相机频繁移动而导致机件磨损、精度降低等隐患，可靠性高。

具体地，所述手动位置调节部件还包括沿第三方向(图2中Y向)设置的第三导轨331及滑动连接于所述第三导轨331的第三滑块332，所述第二导轨321固定连接于所述第三滑块332，所述第一方向、所述第二方向和第三方向相互垂直相垂直，相机9可以在三维空间内调节位置，调节自由度高。

本实施例中，所述第一导轨311纵向设置，第二导轨321、第三导轨331横向垂直设置。第二导轨321、第三导轨331和第一导轨311可以分别沿X、Y、Z三个方向设置。

具体地，所述第一支架1、第二支架2通过弧形滑槽101连接，所述角度锁定结构为设置于所述弧形滑槽101的一侧的角度锁定旋钮11，角度锁定旋钮11可以螺纹连接于第一支架1或螺纹连接于穿设于弧形滑槽101的连接杆上。

具体应用中，所述第一支架1、第二支架2之间也可以通过转轴等连接，也可以实现转动的调节。

具体应用中，所述弧形滑槽101处设置有角度刻度，以便于识别并调节相机9的调节的幅度。

具体地，所述第一滑块312处连接有用于将第一滑块312锁定于所述第一导轨311的第一锁定旋钮313，所述第二滑块322处连接有用于将所述第二滑块322锁定于所述第二导轨321的第二锁定旋钮323，可以将相机9的位置锁定，在需要调节相机9的位置时，可以旋松第一锁定旋钮313或\和第二锁定旋钮323，将相机9的位置调节至预定的方位后，再旋紧第一锁定旋钮313或\和第二锁定旋钮323即可。

具体地，所述第三滑块332处连接有用于将所述第三滑块332锁定于所述第三导轨331的第三锁定旋钮333，可以将相机9的位置相对第三导轨331锁定，在需要调节相机9的位置时，可以旋松第一锁定旋钮313、第二锁定旋钮323、第三锁定旋钮333中的一个或任两个或三个，将相机9的位置调节至预定的方位后，再相应旋紧第一锁定旋钮313、第二锁定旋钮323、第三锁定旋钮333中的一个或任两个或三个即可。

具体应用中，第一导轨311固定连接于第三支架3，所述第三支架3固定连接于第二滑块322。所述第二导轨321固定连接于第四支架4，第四支架4固定连接于第三滑块332。第三导轨331固定连接于第五支架5，形成模块化的结构，第五支架5可以固定连接于安装处，其安装、调试过程简单易行。

具体应用中，第三支架3可以沿纵向设置有第一锁定槽301，第一锁定槽301可与第一导轨311平行，本实施例中，第一锁定槽301设置有两个，且分别位于第一导轨311的两侧，第一锁定旋钮313设置有两个并分别穿过第一锁定槽301且螺纹连接于第一滑块312。当然，可以理解地，第一锁定槽301可设置有一个或多个，第一锁定旋钮313也可设置有一个或多个。

具体应用中，第三支架3、第四支架4、第五支架5可以设置有刻度尺寸线，以便于识别并调节相机9的调节的幅度。

具体应用中，第一导轨311、第二导轨321、第三导轨331可以呈圆柱状，第一滑块312设置有套于第一导轨311的第一孔位，第一导轨311可以穿过第一孔位。第二滑块322设置有套于第二导轨321的第二孔位，第二导轨321可以穿过第二孔位。第三滑块332设置有套于第三导轨331的第三孔位，第三导轨331可以穿过第一孔位。

具体应用中，还可以在第一支架1或第一导轨311的端部或第一滑块312设置有可以水平周向旋转的转动结构，以使相机9可以周向转动，以进一步提高调节的维度。

如图1～图3所示，本发明实施例还提供了一种视觉识别设备，包括机架6，所述机架6连接有上述的相机固定装置100，这样，可以通过手动的方式有效地调节相机9的坐标、角度，相机9的焦距、成像角度、成像范围等可以根据实际情况调整，无需设置电机、丝杠滚珠等电动结构，应用成本低，且可以避免因为自动控制过程使相机9频繁移动而导致机件磨损、精度降低等隐患，可靠性高。

具体地，所述机架6呈壳体状，用于传送待测部件8的传送线61可以穿设于机架6。传送线61可以依次将待测部件8送入机架内并送出。所述相机固定装置100连接于所述机架6的顶部或侧壁，所述机架6内设置有用于夹持待测试部件的夹持部件，相机9可以对准于夹持部件的待测部件8。夹持部件可以为显示面板等，通过相机9对待测部件8进行成像，再通过软件对成像内容进行识别，从而判断待测部件8是否符合标准。机架6的顶部设置有用于指示灯7，若待测部件8经检测不符合标准，指示灯7将亮起或以设定的颜色提示操作人员。

本发明实施例所提供的相机固定装置及具有该相机固定装置的视觉识别设备，其可六轴移动，可以根据设备要测试的部件尺寸以及位置、角度，手动调整相机所需位置，再通过(即第一锁定旋钮313、第二锁定旋钮323和第三锁定旋钮333)固定位置，各锁定旋钮可为螺母，使相机9达到合适的视野大小以及焦距，满足检测产品的精度要求，无需设置电机、丝杠滚珠等电动结构，应用成本低，且可以避免因为自动控制过程使相机频繁移动而导致机件磨损、精度降低等隐患，可靠性高。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换或改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种相机固定装置，其特征在于，包括用于固定相机的第一支架、与所述第一支架转动连接的第二支架，所述第一支架、所述第二支架之间设置有用于锁定所述第一支架、第二支架角度的角度锁定结构；所述相机固定装置还包括手动位置调节部件，所述手动位置调节部件包括沿第一方向设置的第一导轨及滑动连接于所述第一导轨的第一滑块，所述第二支架固定连接于所述第一滑块；所述手动位置调节部件还包括沿第二方向设置的第二导轨及滑动连接于所述第二导轨的第二滑块，所述第一导轨固定连接于所述第二滑块，所述第一方向与所述第二方向相垂直。

2.如权利要求1所述的相机固定装置，其特征在于，所述手动位置调节部件还包括沿第三方向设置的第三导轨及滑动连接于所述第三导轨的第三滑块，所述第二导轨固定连接于所述第三滑块，所述第一方向、所述第二方向和第三方向相互垂直。

3.如权利要求1所述的相机固定装置，其特征在于，所述第一导轨纵向设置。

4.如权利要求1所述的相机固定装置，其特征在于，所述第一支架、所述第二支架通过弧形滑槽连接，所述角度锁定结构为设置于所述弧形滑槽的一侧的角度锁定旋钮。

5.如权利要求1至4中任一项所述的相机固定装置，其特征在于，所述第一支架、所述第二支架之间通过转轴连接。

6.如权利要求4所述的相机固定装置，其特征在于，所述弧形滑槽处设置有角度刻度。

7.如权利要求1至4中任一项所述的相机固定装置，其特征在于，所述第一滑块处连接有用于将所述第一滑块锁定于所述第一导轨的第一锁定旋钮，所述第二滑块处连接有用于将所述第二滑块锁定于所述第二导轨的第二锁定旋钮。

8.如权利要求2所述的相机固定装置，其特征在于，所述第三滑块处连接有用于将所述第三滑块锁定于所述第三导轨的第三锁定旋钮。

9.一种视觉识别设备，包括机架，其特征在于，所述机架连接有如权利要求1至8中任一项所述的相机固定装置。

10.如权利要求9所述的视觉识别设备，其特征在于，所述机架呈壳体状，所述相机固定装置连接于所述机架的顶部或侧壁，所述机架内设置有用于夹持待测试部件的夹持部件。