CN108759718A - 一种高反射曲面三维形貌测量仪 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种测量仪，公开了一种高反射曲面三维形貌测量仪，其包括壳体(1)，壳体(1)内固定有水平布置的安装底板(301)，安装底板(301)上固定有用于夹紧工件的夹紧机构(2)以及用于拍摄工件三维形貌的测量机构(3)，测量机构(3)包括固定在安装底板上的两块纵向侧板(4)，两块纵向侧板(4)之间固定有位于夹紧机构(2)上部的打光显示器(5)以及一根横杆(6)，横杆(6)的两端均固定有用于拍摄工件形貌的形貌相机(7)。本发明通过在手机玻璃的上方设置能够拍摄手机玻璃的整个三维形状和面貌，可以筛选出轮廓不良的手机玻璃，该种测量方式为非接触式测量，不会损伤工件，且测量效率高，数据真实。

Description

一种高反射曲面三维形貌测量仪

技术领域

本发明涉及一种测量仪，尤其涉及了一种三维形貌测量仪。

背景技术

目前，国内市场上对于手机玻璃的测量方式一般均是采用三坐标接触式测量，该种测量方式只能提取单条轮廓，进行点线测量；且该种测量方式为接触式测量，探头一般为金刚石，测量后很可能对手机玻璃造成损伤，同时接触式测量在测量过程中会带来玻璃形变，易造成测量误差。

发明内容

本发明针对现有技术中对于手机玻璃的测量存在的问题，提供了一种高反射曲面三维形貌测量仪。

为了解决上述技术问题，本发明通过下述技术方案得以解决：

一种高反射曲面三维形貌测量仪，包括壳体，壳体内固定有水平布置的安装底板，安装底板上固定有用于夹紧工件的夹紧机构以及用于拍摄工件三维形貌的测量机构，测量机构包括固定在安装底板上的两块纵向侧板，两块纵向侧板之间固定有位于夹紧机构上部的打光显示器以及一根横杆，横杆的两端均固定有用于拍摄工件的形貌相机。通过形貌相机拍摄到手机玻璃的三维形貌特征，充分测量手机玻璃的轮廓度，筛选出轮廓不合格的手机玻璃。

作为优选，夹紧机构包括底板，底板上安装有转台，转台上安装有能够在转台上转动的进料台，进料台的上端面上设有用于放置手机玻璃的衬板，进料台内螺纹连接有自衬板上端部插入进料台内的多个螺栓，螺栓的螺帽部分伸出衬板上表面且所述螺帽部分的下表面与衬板的上表面共同对手机玻璃进行夹紧。转台式夹紧机构能够对不同规格的手机玻璃进行全尺寸测量，其并且在测试过程中手机玻璃无需重新装夹，定位基准不变，能够达到高精度定位测量。

作为优选，转台包括底座，底座底部固定有一驱动装置，驱动装置的驱动轴的上端部伸入底座内且所述伸入端连接有一圆环，圆环在驱动装置驱动作用下能够在底座内转动，进料台的下端板的下表面上设有圆形凹槽，圆环的上端部插入圆形凹槽内且与圆形凹槽固定连接。

作为优选，转台上安装有两个在水平位置呈90度布置的位置传感器，进料台底面上固定有两个与两个位置传感器分别配合的用于检测进料台转动角度的感应片。

作为优选，安装底板上还固定有对工件轮廓尺寸进行测量的轮廓测量机构，轮廓测量机构包括固定在安装底板上的测量台和相机安装座，相机安装座的上端部安装有轮廓相机，测量台设置于轮廓相机下方，测量台的上表面上安装有能够沿测量台长度方向做直线往复运动的透明安装板，透明安装板上固定有透明钢化玻璃，透明钢化玻璃上表面的中部设有用于固定手机玻璃的安装工位。测量台能够根据需要调整位置，从而能够通过相片拼接的形式获取手机玻璃整个轮廓的测量，且具有测量简单、测量轮廓精度高、测量成本低等优点。

作为优选，相机安装座上固定有远心镜头，轮廓相机安装于远心镜头的顶端；测量台上且位于透明安装板下部安装有与远心镜头对应的远心光源。

作为优选，还包括两个分别固定在透明安装板的沿滑动方向的两端的风琴防护罩，风琴防护罩罩在测量台的上表面上。通过风琴防护罩能够起到很好的对测量台以及透明安装板滑动机构的防尘作用，保证透明安装板的稳定、平顺运行。

作为优选，安装底板上还固定有用于将工件从夹紧机构搬运到轮廓测量机构的搬运机构，搬运机构包括第二伺服滑台以及能够沿第二伺服滑台长度方向做直线往复运动的悬臂，悬臂上固定有真空吸盘机构，真空吸盘机构包括固定在悬臂上且纵向布置的悬臂滑轨以及能够沿悬臂滑轨上下滑动的吸盘安装板，吸盘安装板上固定有一电磁阀，电磁阀包括阀体以及通过电磁铁控制的阀芯，阀体内设有能够与外界连通的纵向通道且侧壁上设有与纵向通道连通的横向通道，阀芯一端设有阀芯弹簧，另一端插入横向通道内且插入端设有能够截断纵向通道的通道密封件；阀体下部连接有与纵向通道连通的吸盘，吸盘的上端部自纵向通道的下端插入纵向通道内且处于通道密封件下方。通过电磁阀打开和关闭的方式实现对手机玻璃的搬运，操作控制方便，纯电动控制，无需配调速调压阀及安全保护等气动系统，节约成本，同时具有能够适应不同规格手机玻璃搬运，结构小巧、生产成低等优点。

作为优选，悬臂上固定有用于驱动吸盘安装板上下滑动的驱动机构，驱动机构包括固定在悬臂上的驱动电机，驱动电机的电机轴端部设有驱动齿轮，还包括固定在吸盘安装板上且纵向布置的与驱动齿轮啮合的驱动齿条。通过驱动齿轮与驱动齿条的配合，能够使得吸盘的上下运动更加精准。

作为优选，还包括固定在悬臂上且自上而下依次均匀间隔布置的第一位置传感器、第二位置传感器和第三位置传感器，吸盘安装板上固定有一能够与三个位置传感器分别进行感应的信号感应片。通过三个位置传感器来精确控制吸盘上升和下降的位置，确保吸盘能够牢靠吸附手机玻璃且不会对手机玻璃在吸附过程以及置放过程中造成损伤。

本发明由于采用了以上技术方案，具有显著的技术效果：

本发明通过在手机玻璃的上方设置能够拍摄手机玻璃的整个三维形状和面貌，通过将拍摄出的照片与实际的三维图进行比对，从而可以筛选出轮廓不良的手机玻璃，该种测量方式为非接触式测量，不会损伤工件，且相较于接触式测量方式在测量过程中不会带来因玻璃形变而产生的误差，从而使得测量结果更加真实。另外与传统三坐标测量仪相比，该三维形貌测量仪的测量效率能够大大提高，从原始的几十分钟缩短到二十秒，并且在该高效测量的前提下测量精度仍能够与传统的三坐标测量仪的测量精度相同。

附图说明

图1是本发明实施例1的结构示意图。

图2是图1中拆除壳体后的结构示意图。

图3是图2的另一视角结构示意图。

图4是图1中夹紧机构的结构示意图。

图5是图4的俯视图。

图6是图4中进料台的结构示意图。

图7是图6中进料台的内部结构示意图。

图8是图4中转台的结构示意图。

图9是图7中左右螺栓调节机构的结构示意图。

图10是图9的纵向剖视图。

图11是图7中上下螺栓调节机构的结构示意图。

图12是图1中轮廓测量机构的结构示意图。

图13是图12中拆除安装底板后的结构示意图。

图14是图12中测量台的结构示意图。

图15是图13中拆除风琴防护罩后的结构示意图。

图16是图12中伺服滑台的结构示意图。

图17是图1中搬运机构的结构示意图。

图18是图17中真空吸盘机构的结构示意图。

图19是图18中电磁阀与吸盘的连接结构示意图。

图20是图17中伺服滑台的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图与实施例对本发明作进一步详细描述。

实施例1

一种高反射曲面三维形貌测量仪，如图1-图3所示，包括壳体1，壳体1内固定有水平布置的安装底板，安装底板上固定有用于夹紧工件的夹紧机构2以及用于拍摄工件三维形貌的测量机构3，测量机构3包括固定在安装底板上的两块纵向侧板4，两块纵向侧板4之间固定有位于夹紧机构2上部的打光显示器5以及一根横杆6，横杆6的两端均固定有用于拍摄工件的形貌相机7。通过形貌相机7拍摄到手机玻璃的三维形貌特征，将拍摄出的照片与实际的IGS或STP格式的三维图进行比对，得到手机玻璃轮廓度是否质量良好，筛选出轮廓不良的手机玻璃，避免因手机玻璃轮廓度不佳造成的难贴合，预先规避该类废品。

本实施例中夹紧机构2的结构如下：

如图4、图5所示，包括底板101，底板101上安装有转台102，转台102上安装有能够在转台102上转动的进料台103，进料台103的上端面上设有用于放置手机玻璃的衬板104，进料台103内螺纹连接有自衬板104上端部插入进料台103内的多个螺栓，螺栓的螺帽部分伸出衬板104上表面且所述螺帽部分的下表面与衬板104的上表面共同对手机玻璃进行夹紧。通过螺栓的螺帽部分与衬板104上表面之间对于手机玻璃进行夹紧，而螺栓能够通过螺接旋进或旋出程度来调节螺帽部分的下表面与衬板104的上表面之间的间隙，从而使得该夹紧机构2能够适用于不同厚度手机玻璃的装夹。

其中，如图8所示，转台102包括底座109，底座109底部固定有一驱动装置，驱动装置的驱动轴的上端部伸入底座109内且所述伸入端连接有一圆环110，圆环110在驱动装置驱动作用下能够在底座109内转动，进料台103的下端板的下表面上设有圆形凹槽111，圆环110的上端部插入圆形凹槽111内且与圆形凹槽111固定连接。本实施例中的驱动装置为步进电机，其带动圆环110转动，圆环110带动起上部的进料台103转动，实现对进料台103上手机玻璃的旋转，以便对手机玻璃进行全尺寸测量，其通过旋转的方式能够使得手机玻璃无需重新装夹，使得定位基准不会发生变化，从而达到高精度定位测量。

另外，转台102上安装有两个在水平位置呈90度布置的第一位移传感器112，进料台103底面上固定有两个与两个第一位移传感器112分别配合的用于检测进料台103转动角度的感应片113，当进料台103转动时，感应片113与不同的第一位移传感器112感应，即可得出进料台103转动角度，通过该方法能够控制进料台103旋转到所需角度。本实施例中的两个第一位移传感器112，其中一个设定为原点第一位移传感器112，即当进料台103上的其中一个感应片113与该传感器相对应时，判定进料台103处于未进行旋转的原始状态，该原点第一位移传感器112设置于转台102上沿转台102的底座109的长度方向的侧壁上，此时另一个感应片113与另一个第一位移传感器112对应。当进料台103转动时，使得原始与原点第一位移传感器112对应的感应片113与另一第一位移传感器112对应时，则判断出进料台103旋转90°；进料台103继续旋转，直到另一感应片113与原点第一位移传感器112对应时，则判断处进料台103旋转270°，依次循环，使其充分满足光学测量角度要求。

如图5所示，本实施例中螺栓的数量为6个，其中两个螺栓为分别对手机玻璃上下端部进行夹紧的上螺栓105和下螺栓106，剩余四个螺纹为两个左螺栓107和两个右螺栓108，两个左螺栓107和两个右螺栓108分别对手机玻璃的左右两边进行夹紧。

如图6、图7所示，其中，用于安装左螺栓107和右螺栓108的位置均设有一沿衬板104宽度方向布置的第一长条槽114，螺栓能够在第一长条槽114内滑动；进料台103内且分布于进料台103的左右两侧分别固定有一固定座115，固定座115上设有一沿衬板104宽度方向延伸的滑槽116，固定座115上设有一能够沿滑槽116滑动的滑块117，滑块117的上表面上固定有一垂直于滑块117滑动方向的第一连接杆118，左螺栓107和右螺栓108分别螺栓连接在对应的第一连接杆118上。

如图9、图10所示，其中用于对左螺栓107和右螺栓108进行调节的左右螺栓调节机构如下：固定座115的侧壁上设有一伸入固定座115内部的旋钮123，旋钮123的转轴端部连接有一伸出滑槽116底面的齿轮124，滑块117的底面上固定有一能够与齿轮124啮合且沿滑槽116长度方向布置的齿条125。转动旋钮123，齿轮124带动齿条125运动，从而使得滑块117在固定座115内滑动，随着滑块117的滑动，其带动第一连接杆118沿滑槽116方向运动，从而使得第一连接杆118上的螺栓沿衬板104宽度方向在第一长条槽114内运动，从而实现对不同宽度手机玻璃进行装夹。

衬板104上用于安装上螺栓105和下螺栓106的位置分别均设有一沿衬板104长度方向布置的第二长条槽119。

如图11所示，其中用于对上螺栓105和下螺栓106进行调节的上下螺栓调节机构如下：进料台103内且沿进料台103长度方向固定有螺栓调节第一丝杆120，螺栓调节第一丝杆120上螺纹连接有沿螺栓调节第一丝杆120做直线往复运动的两个连接块121，两个连接块121上分别固定有一沿衬板104长度方向布置的第二连接杆122，上螺栓105和下螺栓106分别螺栓连接在两根第二连接杆122上。螺栓调节第一丝杆120通过一螺栓调节第一丝杆120电机带动其转动，螺栓调节第一丝杆120转动后其上的连接块121能够沿着螺栓调节第一丝杆120做直线往复运动，从而带动连接块121上的第二连接杆122沿衬板104长度方向运动，继而使得第二连接杆122上的螺栓沿衬板104长度方向在第二长条槽119内运动，从而实现对不同长度手机玻璃进行装夹。

本实施例中，底板101上的沿长度方向的两端均固定有端板126，底板101的上表面上固定有两条沿底板101长度方向布置的直线滑轨127，转台102的底面上设有能够沿直线滑轨127滑动的滑动座128，底板101的其中一端板126上固定有用于检测转台102滑动位置的第二位移传感器129。底板101的两个端板126的靠近转台102的侧壁上均设有用于对转台102进行缓冲的缓冲块130，减小转台102与端板126之间的冲击，对转台102起到保护作用。衬板104固定于进料台103的上端板上，进料台103的上端板的沿进料台103长度方向的侧壁上设有拉手131。

使用时，将手机玻璃放置在衬板104上，调整进料台103上的螺栓，使其恰好夹紧手机玻璃，推动拉手131后，转台102在直线导轨上移动至检测位置后，转台102上原点第一位移传感器112感应到位，第二位移传感器129感应到位，该工位开始检测，检测完成后转台102顺时针旋转90度，另一第一位移传感器112感应到位，另一工位开始检测，检测完成后，转台102顺时针旋转270度，第一位移传感器112感应到位，手机玻璃转运到下一待检测工位，转台102回到原点，开始下一循环。

本实施例中安装底板上还固定有对工件轮廓尺寸进行测量的轮廓测量机构8，轮廓测量机构8的结构如下：

如图12-图15所示，包括安装底板301，安装底板301上固定有测量台302，安装底板301上还固定有相机安装座303，相机安装座303的上端部安装有轮廓相机304，测量台302设置于轮廓相机304下方，测量台302的上表面上安装有能够沿测量台302长度方向做直线往复运动的透明安装板316，透明安装板316上固定有透明钢化玻璃305，透明钢化玻璃305上表面的中部设有用于固定手机玻璃的安装工位306。

其中，透明安装板316上固定有两块对透明钢化玻璃305进行限位的长条状限位板315，长条状限位板315的长度方向与透明安装板316的滑动方向一致，透明钢化玻璃305被限位于两块长条状限位板315之间。通过长条状限位板315的设置能够准确定位透明钢化玻璃305的位置，继而定位手机玻璃的位置，使得最终拍摄出来的手机玻璃轮廓更加完整。

本实施例中相机安装座303上固定有远心镜头307，轮廓相机304安装于远心镜头307的顶端；测量台302上且位于透明安装板316下部安装有与远心镜头307对应的远心光源308。相机安装座303包括固定在安装底板301上的立柱以及固定在立柱且与立柱垂直布置的横板，横板位于测量台302的正上方，远心镜头307安装在横板上，通过远心镜头307和远心光源308的配合能够使得拍出的照片质量更高，同时相机安装座303采用大理石构件作为结构件，表面平整，构件受力稳定，装配精度高，测量轮廓度精度高。另外轮廓相机304与计算机连接，拍摄出的照片能够及时上传到计算机，然后通过计算机对图像进行处理。

测量过程中，手机玻璃被搬运到透明钢化玻璃305上，此时测量台302处于位置一，测量台302上的远心光源308开始打光，轮廓相机304开始拍取相片一，相片一具有手机玻璃的左半部分完整轮廓；0.5秒后第一伺服电机226启动，通过第一丝杆227将测量台302运动到位置二，轮廓相机304开始拍取相片二，相片二具有手机玻璃的右半部分完整轮廓；然后通过第一伺服电机226将测量台302运动到原始位置，同时轮廓相机304将拍摄到的相片一和相片二均传送给计算机，计算机开始图片拼接处理，完成手机玻璃的完整轮廓测量，手机玻璃搬运到下一工位，完成一个测量循环。

其中透明安装板316做直线往复运动的驱动机构和传动机构如下：

测量台302的上表面上安装有两根沿测量台302长度方向布置的安装板滑轨309，透明安装板316的下表面上固定有能够在安装板滑轨309上滑动的安装板滑块310。还包括固定在测量台302的上表面上且位于透明安装板316的一侧的第一伺服滑台201，第一伺服滑台201上固定有第一伺服电机226，第一伺服电机226的电机轴上连接有沿测量台302长度方向布置的第一丝杆227，第一丝杆227上螺纹连接有能够沿第一丝杆227长度方向做直线往复运动的第一丝杆滑块228，第一丝杆滑块228上固定有一与透明安装板316连接的滑块连接板311。

如图16所示，其中，第一伺服滑台201包括第一滑台传动座229和固定在第一滑台传动座229端部的第一滑台固定座230，第一伺服电机226固定在第一滑台固定座230上，第一丝杆227位于第一滑台传动座229内，第一伺服电机226的电机轴通过联轴器与第一丝杆227连接，第一滑台传动座229包括第一传动座底板231、第一传动座顶板232以及两个第一传动座侧板233，第一传动座底板231固定在测量台302上表面上，第一传动座侧板233固定在第一传动座底板231上，第一传动座侧板233的内侧面上设有沿第一丝杆227长度方向布置的第一凸出部234，第一丝杆滑块228的两侧设有卡在第一凸出部234上的凹槽部；滑块连接板311底面上固定有开口朝上的第一U形板235，第一U形板235底面固定在第一丝杆滑块228的上表面上，第一传动座顶板232穿过第一U形板235。第一U形板235与滑块连接板311共同构成供第一传动座顶板232通过的通道，使得透明安装板316在滑动过程中严格沿着第一传动座顶板232滑动，既能够保证滑动过程的稳定性，又能够保证滑动过程中透明安装板316的水平度，保证其上的手机玻璃能够时刻处于水平状态，提高轮廓测量效果。

本实施例中还包括两个分别固定在透明安装板316的沿滑动方向的两端的风琴防护罩312，风琴防护罩312罩在测量台302的上表面上。其中，测量台302的沿长度方向的两端均设有测量台端板313，透明安装板316的沿滑动方向的两端的均通过螺丝固定有防护罩安装板314，风琴防护罩312的一端通过螺丝固定安装在防护罩安装板314上，另一端固定在测量台302的对应的测量台端板313上。风琴防护罩312为一种能够在压力作用下伸缩的防护罩，其罩在测量台302上，且位于透明安装板316的两侧，能够起到很好的防尘效果。

本实施例中安装底板上还固定有用于将工件从夹紧机构2搬运到轮廓测量机构8的搬运机构9，搬运机构9的结构如下：

如图17-图20所示，包括与第一伺服滑台201结构相同的第二伺服滑台236以及能够沿第二伺服滑台236长度方向做直线往复运动的悬臂202，悬臂202上固定有真空吸盘机构203，真空吸盘机构203包括固定在悬臂202上且纵向布置的悬臂滑轨204以及能够沿悬臂滑轨204上下滑动的吸盘安装板205，吸盘安装板205上固定有一电磁阀206，电磁阀206包括阀体207以及通过电磁铁控制的阀芯208，阀体207内设有能够与外界连通的纵向通道209且侧壁上设有与纵向通道209连通的横向通道210，阀芯208一端设有阀芯弹簧211，另一端插入横向通道210内且插入端设有能够截断纵向通道209的通道密封件212；阀体207下部连接有与纵向通道209连通的吸盘213，吸盘213的上端部自纵向通道209的下端插入纵向通道209内且处于通道密封件212下方。

第二伺服滑台236的结构形式使得悬臂202在滑动过程中严格沿着传动座顶板232滑动，既能够保证滑动过程的稳定性，又能够保证滑动过程中透明安装板的水平度，保证其上的手机玻璃能够时刻处于水平状态，提高轮廓测量效果。

电磁阀206断电时，阀芯208在阀芯弹簧211的作用下伸入横向通道210内，此时通道密封件212对纵向通道209进行截断，从而使得吸盘213的上端部处于密封状态，此时只需要向下挤压吸盘213，将吸盘213内空气挤压排出，吸盘213内即会形成真空状态，从而能够对手机玻璃进行吸附；电磁阀206通电时，电磁铁将阀芯208吸出横向通道210，使得纵向通道209处于与外界连通的状态，从而使得空气进入吸盘213，破坏吸盘213内的真空状态，吸盘213不再吸附手机玻璃，继而通过该种电磁阀206打开和关闭的方式实现对手机玻璃，操作控制方便，无需配调速调压阀及安全保护等气动系统，节约成本。

其中悬臂202包括悬臂安装底板223以及垂直固定在悬臂安装底板223上且呈L形的悬臂立板224，真空吸盘机构203固定在悬臂立板224的远离悬臂安装底板223的端部。悬臂安装底板223与悬臂立板224之间固定有与悬臂安装底板223和悬臂立板224均垂直设置的悬臂加强板225，通过悬臂加强板225来加强整个悬臂202的结构稳定性以及结构强度，使得搬运机构(9)在对手机玻璃的搬运过程更加稳定。

本实施例中，悬臂202上固定有用于驱动吸盘安装板205上下滑动的驱动机构214，驱动机构214包括固定在悬臂202上的驱动电机215，驱动电机215的电机轴端部设有驱动齿轮216，还包括固定在吸盘安装板205上且纵向布置的与驱动齿轮216啮合的驱动齿条217。吸盘安装板205上靠近悬臂滑轨204的端面上固定有一连接滑块218，连接滑块218上开设有能够卡在悬臂滑轨204上且沿悬臂滑轨204滑动的滑槽。还包括固定在悬臂202上且自上而下依次均匀间隔布置的第一位置传感器219、第二位置传感器220和第三位置传感器221，吸盘安装板205上固定有一能够与三个位置传感器分别进行感应的信号感应片222。

操作过程中，第二伺服滑台236收到控制中心信号后，伺服电机226启动，通过丝杆227机构将悬臂202移动，最终使得吸盘213移动到工件正上方，然后驱动电机215正转带动驱动齿轮216转动，驱动齿轮216带动驱动齿条217向下移动，从而使得吸盘安装板205下移，继而使得吸盘213随向下移动，信号感应片222移动到第二位置传感器220，并通过控制机构控制驱动电机215停止工作，停顿0.5秒，在此时间内吸盘213紧紧贴合在手机玻璃表面上，且通过挤压的方式将吸盘213内空气排出，使得吸盘213与手机玻璃之间形成真空状态，继而实现吸盘213对手机玻璃的吸附；

然后，驱动电机215开始反转，吸盘213将工件提起，信号感应片222移动到第一位置传感器219后，悬臂202在伺服电机226的作用下沿第二伺服滑台236向后移动至后工位位置，驱动电机215开始正转，吸盘213向下移动至第三位置传感器221后驱动电机215停止，然后电磁阀206通电，电磁铁将阀芯208吸出横向通道210，通道密封件212不再截断纵向通道209，纵向通道209处于与外界连通的状态，从而使得空气进入吸盘213，破坏吸盘213内的真空状态，吸盘213不再吸附手机玻璃，工件与吸盘213脱离，此时手机玻璃即完成了一次搬运。最后，驱动电机215开始反转，信号感应片222再次移动到第一位置传感器219后电磁铁断电，吸盘213恢复到密封状态，为下一次搬运做好准备。

首先将手机玻璃夹紧在夹紧机构上，然后推动夹紧机构到测量位置，此时一体式操作台指示灯变绿，按下位于壳体前端面上的检测启动按钮，壳体内部的打光显示器开始打光，形貌相机开始拍照获取图片，手机工件的三维形貌图片获取完成；

然后通过搬运机构将手机玻璃搬运至轮廓测量机构中，搬运机构返回至原点，高轮廓测量机构开始打光拍照获取手机玻璃的轮廓尺寸图片，手机玻璃从后端拾取，完成一次测量，该种测量方式可一键式测量，可对手机玻璃的整个面型进行解算，测量方式为非接触式，不会产生形变，数据真实。

总之，以上所述仅为本发明的较佳实施例，凡依本发明申请专利范围所作的均等变化与修饰，皆应属本发明专利的涵盖范围。

Claims (10)

1.一种高反射曲面三维形貌测量仪，包括壳体(1)，其特征在于：壳体(1)内固定有水平布置的安装底板(301)，安装底板(301)上固定有用于夹紧工件的夹紧机构(2)以及用于拍摄工件三维形貌的测量机构(3)，测量机构(3)包括固定在安装底板上的两块纵向侧板(4)，两块纵向侧板(4)之间固定有位于夹紧机构(2)上部的打光显示器(5)以及一根横杆(6)，横杆(6)的两端均固定有用于拍摄工件形貌的形貌相机(7)。

2.根据权利要求1所述的一种高反射曲面三维形貌测量仪，其特征在于：夹紧机构(2)包括底板(101)，底板(101)上安装有转台(102)，转台(102)上安装有能够在转台(102)上转动的进料台(103)，进料台(103)的上端面上设有用于放置手机玻璃的衬板(104)，进料台(103)内螺纹连接有自衬板(104)上端部插入进料台(103)内的多个螺栓，螺栓的螺帽部分伸出衬板(104)上表面且所述螺帽部分的下表面与衬板(104)的上表面共同对手机玻璃进行夹紧。

3.根据权利要求1所述的一种高反射曲面三维形貌测量仪，其特征在于：转台(102)包括底座(109)，底座(109)底部固定有一驱动装置，驱动装置的驱动轴的上端部伸入底座(109)内且所述伸入端连接有一圆环(110)，圆环(110)在驱动装置驱动作用下能够在底座(109)内转动，进料台(103)的下端板的下表面上设有圆形凹槽(111)，圆环(110)的上端部插入圆形凹槽(111)内且与圆形凹槽(111)固定连接。

4.根据权利要求1或3所述的一种高反射曲面三维形貌测量仪，其特征在于：转台(102)上安装有两个在水平位置呈90度布置的位置传感器(112)，进料台(103)底面上固定有两个与两个位置传感器(112)分别配合的用于检测进料台(103)转动角度的感应片(113)。

5.根据权利要求1所述的一种高反射曲面三维形貌测量仪，其特征在于：安装底板上还固定有对工件轮廓尺寸进行测量的轮廓测量机构(8)，轮廓测量机构(8)包括固定在安装底板(301)上的测量台(302)和相机安装座(303)，相机安装座(303)的上端部安装有轮廓相机(304)，测量台(302)设置于轮廓相机(304)下方，测量台(302)的上表面上安装有能够沿测量台(302)长度方向做直线往复运动的透明安装板(316)，透明安装板(316)上固定有透明钢化玻璃(305)，透明钢化玻璃(305)上表面的中部设有用于固定手机玻璃的安装工位(306)。

6.根据权利要求5所述的一种高反射曲面三维形貌测量仪，其特征在于：相机安装座(303)上固定有远心镜头(307)，轮廓相机(304)安装于远心镜头(307)的顶端；测量台(302)上且位于透明安装板(316)下部安装有与远心镜头(307)对应的远心光源(308)。

7.根据权利要求5所述的一种高反射曲面三维形貌测量仪，其特征在于：还包括两个分别固定在透明安装板(316)的沿滑动方向的两端的风琴防护罩(312)，风琴防护罩(312)罩在测量台(302)的上表面上。

8.根据权利要求5所述的一种高反射曲面三维形貌测量仪，其特征在于：安装底板(301)上还固定有用于将工件从夹紧机构(2)搬运到轮廓测量机构(8)的搬运机构(9)，搬运机构(9)包括第二伺服滑台(236)以及能够沿第二伺服滑台(236)长度方向做直线往复运动的悬臂(202)，悬臂(202)上固定有真空吸盘机构(203)，真空吸盘机构(203)包括固定在悬臂(202)上且纵向布置的悬臂滑轨(204)以及能够沿悬臂滑轨(204)上下滑动的吸盘安装板(205)，吸盘安装板(205)上固定有一电磁阀(206)，电磁阀(206)包括阀体(207)以及通过电磁铁控制的阀芯(208)，阀体(207)内设有能够与外界连通的纵向通道(209)且侧壁上设有与纵向通道(209)连通的横向通道(210)，阀芯(208)一端设有阀芯弹簧(211)，另一端插入横向通道(210)内且插入端设有能够截断纵向通道(209)的通道密封件(212)；阀体(207)下部连接有与纵向通道(209)连通的吸盘(213)，吸盘(213)的上端部自纵向通道(209)的下端插入纵向通道(209)内且处于通道密封件(212)下方。

9.根据权利要求8所述的一种高反射曲面三维形貌测量仪，其特征在于：悬臂(202)上固定有用于驱动吸盘安装板(205)上下滑动的驱动机构(214)，驱动机构(214)包括固定在悬臂(202)上的驱动电机(215)，驱动电机(215)的电机轴端部设有驱动齿轮(216)，还包括固定在吸盘安装板(205)上且纵向布置的与驱动齿轮(216)啮合的驱动齿条(217)。

10.根据权利要求8所述的一种高反射曲面三维形貌测量仪，其特征在于：还包括固定在悬臂(202)上且自上而下依次均匀间隔布置的第一位置传感器(219)、第二位置传感器(220)和第三位置传感器(221)，吸盘安装板(205)上固定有一能够与三个位置传感器分别进行感应的信号感应片(222)。