CN108278462A - 一种视角可调的视觉机构 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种视角可调的视觉机构，包括壳体以及固定在壳体内的视觉模块，所述壳体对应视觉模块的位置上开设有视觉窗口，所述壳体开设所述视觉窗口的对立面为安装面，所述安装面的两侧转动连接有转动组件，所述安装面上连接有挺杆，所述挺杆与所述安装面相交，所述挺杆和所述壳体的连接点处在转动组件的上侧或下侧；所述挺杆背离所述安装面的一端连接有电机，所述电机驱动挺杆直线运动，本发明壳体安装面的两侧转动连接，转动组件的上端或下端连接有电机驱动的挺杆，挺杆直线运动并推动壳体转动，以此带动壳体内部视觉模块的视觉角度可以实现俯仰转换。
Description
技术领域
本发明涉及视觉机器的技术领域，具体涉及一种视角可调的视觉机构。
背景技术
视觉机构是利用机器代替人眼来做各种测量和判断，可以节省劳动力资源。人类难以长时间对同一对象进行观察，而视觉机构则可以长时间地作测量、分析和识别任务，可以长时间的稳定工作。
现有的视觉机构的视觉模块为固定的，导致视觉机构的视角为固定的，存在较大的视觉探测盲区，为了消除视觉机构的探测盲区，多数采用增添多部视觉机构放置不同角度进行探测，这样会增加视觉检测设备的成本和增加控制器信息处理的复杂度。
发明内容
本发明的目的在于提供一种视角可调的视觉机构，用以解决现有视觉机构的视角固定，存在探测盲区的问题。
为实现上述目的，本发明的技术方案为：
一种视角可调的视觉机构，包括壳体以及固定在壳体内的视觉模块，所述壳体对应视觉模块的位置上开设有视觉窗口，所述壳体开设所述视觉窗口的对立面为安装面，所述安装面的两侧转动连接有转动组件，所述安装面上连接有挺杆，所述挺杆与所述安装面相交，所述挺杆和所述壳体的连接点处在转动组件的上侧或下侧；所述挺杆背离所述安装面的一端连接有电机，所述电机驱动挺杆直线运动。
现有的视觉机构的视觉模块为固定的，导致视觉机构的视觉角度为固定的，存在较大的视觉探测盲区。通过上述技术方案，壳体安装面的两侧转动连接，转动组件的上端或下端连接有电机驱动的挺杆，挺杆直线运动并推动壳体转动，以此带动壳体内部视觉模块的视觉角度可以实现俯仰转换。
较佳的，所述挺杆包括连接于安装面的调节部以及一体成型于调节部且连接于电机输出轴的连接部，所述电机的输出轴为丝杆，所述连接部的端部开设有螺纹槽道，所述连接部螺纹连接于所述输出轴。
通过上述技术方案，输出轴与连接部的螺纹连接将电机的圆周转动转化为挺杆的直线运动，进而使挺杆推动壳体转动。
较佳的，所述安装面上开设有凹槽，所述调节部滑动连接于所述凹槽内。
挺杆前进或后退推动壳体转动，通过改变电机移动的直线长度及挺杆与凹槽之间的夹角，计算出壳体转动的角度。
通过上述技术方案，调节部滑动于凹槽内使挺杆在推动壳体运动过程中受力均匀，使其运动的更加稳定。
较佳的，所述调节部的端部连接有限位杆，所述安装面上固定有限位件，所述限位件上开设有插槽，所述限位杆紧贴于所述安装面上且插接于限位件的插槽内。
较佳的，所述限位件设置有两组，两组所述限位件分别设置于凹槽的两侧，所述限位杆的两端分别插接于两侧限位件的插槽内。
较佳的，所述转动组件包括固定于安装面两侧的转轴、转动连接于两侧转轴的轴套，轴套固定不动。挺杆推动壳体绕着转轴转动，进而带动壳体内部的视觉模块的视觉角度绕着转轴实现俯仰运动。
较佳的，所述视角可调的视觉机构还包括定位件，所述定位件上设置有卡接凹槽，连接部卡接支撑并滑动连接于所述卡接凹槽上，同时定位件防止挺杆转动。
较佳的，所述挺杆底部固定有初始触点，所述电机与挺杆的初始触点之间固定有复位触点，所述挺杆的初始触点与所述复位触点共线。
视觉机构在启动时，电机驱动挺杆运动，直至初始触点同复位触点接触时，进入复位模式，电机停止等待下步指令。
较佳的，所述复位触点处安装有位置传感器。
通过上述技术方案，挺杆的初始触点运动至同复位触点接触时，位置传感器感受复位触点的位置并转换成感应信号，使电机停止转动，以此完成挺杆的位置校正。
较佳的，所述复位触点与初始触点为导电触点。
通过上述技术方案，初始触点与复位触点在接触时形成闭合回路，使电机停止转动，完成挺杆的位置校正。
本发明方法具有如下优点：本发明壳体安装面的两侧转动连接，转动组件的上端或下端连接有电机驱动的挺杆，挺杆直线运动并推动壳体转动，以此带动壳体内部视觉模块的视觉角度可以实现俯仰转换。
附图说明
图1为视角可调的视觉机构的结构示意图。
图2为视角可调的视觉机构A处的放大图。
图3为视角可调的视觉机构视觉窗口的结构示意图。
图4为视角可调的视觉机构正面的结构示意图。
附图标记：1、壳体；11、安装面；12、凹槽；13、限位件；131、插槽；2、视觉窗口；3、转动组件；31、转轴；32、轴套；4、挺杆；41、调节部；42、连接部；43、限位杆；44、初始触点；5、安装板；6、电机；61、输出轴；7、定位件；71、卡接凹槽；8、复位触点。
具体实施方式
以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。
其中相同的零部件用相同的附图标记表示。需要说明的是，下面描述中使用的词语“前”、“后”、“左”、“右”、“上”和“下”指的是附图中的方向，词语“底面”和“顶面”、“内”和“外”分别指的是朝向或远离特定部件几何中心的方向。
实施例1
一种视角可调的视觉机构，参见图1、图2与图3，包括壳体1、视觉模块、转动组件3、挺杆4、安装板5以及电机6。视觉模块固定在壳体1内，壳体1上对应视觉模块的位置开设有视觉窗口2，壳体1开设视觉窗口2的对立面为安装面11，转动组件3转动连接在安装面11的左右两侧，挺杆4与安装面11相交，挺杆4和壳体1的连接点处在转动组件3的下侧，电机6连接于挺杆4背离壳体1的一端，其驱动挺杆4直线运动，挺杆4推动壳体1转动，从而使视觉模块2的视觉角度实现俯仰运动。
挺杆4包括连接于安装面11的调节部41以及一体成型于调节部41且连接于电机6的输出轴61的连接部42。
电机6固定在水平面放置的安装板5上，电机6的输出轴61为丝杆，连接部42连接电机6的一端开设有螺纹槽道，输出轴61与连接部42螺纹连接。电机6为丝杆步进电机，其型号为17HS1001。
转动组件3包括固定于安装面11两侧的转轴31、转动连接于两侧转轴31的轴套32，轴套32固定不动。
安装面11上开设有凹槽12，调节部41竖直滑动连接于凹槽12内，调节部41的端部连接有限位杆43，限位杆43水平接触于安装面11上，其随着调节部41在安装面11上滑动。安装面11上的左右两端固定有限位件13，两端的限位件13上皆开设有水平开口的插槽131，限位杆43的两端分别插接于两端限位件13的插槽131内。
安装板5上固定有定位件7，定位件7的顶部设置有卡接凹槽71，连接部42卡接支撑并滑动连接于卡接凹槽71上，防止挺杆4转动。
挺杆4前进或后退推动壳体1转动，通过改变丝杆步进电机移动的直线长度及挺杆4与凹槽12之间的夹角，推算出壳体1转动角度，进而实现视觉模块视觉角度的精度调节。
参见图4，挺杆4上固定有初始触点44，电机6与挺杆4的初始触点44之间固定有复位触点8，初始触点44与复位触点8处在同一条直线上。视觉机构在启动时，电机6驱动挺杆4向后运动，直至初始触点44运动至与复位触点8重合时，电机6停止转动，对挺杆4的位置进行校正。
复位触点8处安装有位置传感器。挺杆4的初始触点44运动至与复位触点8接触时，位置传感器感受复位触点8的位置并转换成感应信号，使电机6停止转动，完成挺杆4的位置校正。
实施例2
与实施例1不同之处在于：复位触点8与初始触点44为导电触点，初始触点44与复位触点8在接触时形成闭合回路，使电机6停止转动，进而完成挺杆4的位置校正。
虽然，上文中已经用一般性说明及具体实施例对本发明作了详尽的描述，但在本发明基础上，可以对之作一些修改或改进，这对本领域技术人员而言是显而易见的。因此，在不偏离本发明精神的基础上所做的这些修改或改进，均属于本发明要求保护的范围。
Claims (10)
1.一种视角可调的视觉机构，包括壳体(1)以及固定在壳体(1)内的视觉模块，所述壳体(1)对应视觉模块的位置上开设有视觉窗口(2)，其特征在于：所述壳体(1)开设所述视觉窗口(2)的对立面为安装面(11)，所述安装面(11)的两侧转动连接有转动组件(3)，所述安装面(11)上连接有挺杆(4)，所述挺杆(4)与所述安装面(11)相交，所述挺杆(4)和所述壳体(1)的连接点处在转动组件(3)的上侧或下侧；
所述挺杆(4)背离所述安装面(11)的一端连接有电机(6)，所述电机(6)驱动挺杆(4)直线运动。
2.根据权利要求1所述的视角可调的视觉机构，其特征在于：所述挺杆(4)包括连接于安装面的调节部(41)以及一体成型于调节部(41)且连接于电机(6)输出轴(61)的连接部(42)，所述电机(6)的输出轴(61)为丝杆，所述连接部(42)的端部开设有螺纹槽道，所述连接部(42)螺纹连接于所述输出轴(61)。
3.根据权利要求1所述的视角可调的视觉机构，其特征在于：所述安装面(11)上开设有凹槽(12)，所述调节部(41)滑动连接于所述凹槽(12)内。
4.根据权利要求2所述的视角可调的视觉机构，其特征在于：所述调节部(41)的端部连接有限位杆(43)，所述安装面(11)上固定有限位件(13)，所述限位件(13)上开设有插槽(131)，所述限位杆(43)紧贴于所述安装面(11)上且插接于限位件(13)的插槽(131)内。
5.根据权利要求4所述的视角可调的视觉机构，其特征在于：所述限位件(13)设置有两组，两组所述限位件(13)分别设置于凹槽(12)的两侧，所述限位杆(43)的两端分别插接于两侧限位件(13)的插槽(131)内。
6.根据权利要求1所述的视角可调的视觉机构，其特征在于：所述转动组件(3)包括固定于安装面(11)两侧的转轴(31)、转动连接于两侧转轴(31)的轴套(32)，轴套(32)固定不动。
7.根据权利要求2所述的视角可调的视觉机构，其特征在于：所述视角可调的视觉机构还包括定位件(7)，所述定位件(7)上设置有卡接凹槽(71)，所述连接部(42)卡接支撑并滑动连接于所述卡接凹槽(71)上。
8.根据权利要求1所述的视角可调的视觉机构，其特征在于：所述挺杆(4)底部固定有初始触点(44)，所述电机(6)与挺杆(4)的初始触点(44)之间固定有复位触点(8)，所述挺杆(4)的初始触点(44)与所述复位触点(8)共线。
9.根据权利要求8所述的视角可调的视觉机构，其特征在于：所述复位触点(8)处安装有位置传感器。
10.根据权利要求8所述的视角可调的视觉机构，其特征在于：所述复位触点(8)与初始触点(44)为导电触点。
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