CN111721204A

CN111721204A - 尺寸检测设备

Info

Publication number: CN111721204A
Application number: CN202010612157.5A
Authority: CN
Inventors: 曹葵康; 陆志娟; 李晨曦; 朱文娟; 杨滕昆; 潘瑞丰; 蔡雄飞
Original assignee: Tztek Technology Co Ltd
Current assignee: Tztek Technology Co Ltd
Priority date: 2020-06-30
Filing date: 2020-06-30
Publication date: 2020-09-29

Abstract

本发明提供一种尺寸检测设备，包括：底座；载台，所述载台设置在所述底座左右方向的中部；第一直线模组，所述第一直线模组沿着前后方向设置在所述底座上；支撑架及导轨，所述支撑架沿着前后方向设置在所述底座上；支撑板，所述支撑板两端分别连接所述导轨和所述第一直线模组；第二直线模组，所述第二直线模组沿着左右方向设置在所述支撑板上；第一相机及尺寸检测装置，所述第一相机连接所述第二直线模组，所述尺寸检测装置连接所述相机；第一高度差检测装置，所述第一高度差检测装置连接在所述第一相机的左侧或右侧。根据本发明的尺寸检测设备，能够自动化且快速地对电子产品的二维和三维尺寸进行非接触式检测，结构紧凑、检测效率高。

Description

尺寸检测设备

技术领域

本发明涉及尺寸检测领域，具体涉及尺寸检测设备。

背景技术

手机、平板电脑、电池等电子产品的规格需要满足预定要求，二维和三维尺寸需要检测。传统的接触式尺寸检测设备容易对电子产品造成损伤，无法批量化作业。

发明内容

有鉴于此，本发明提供一种尺寸检测设备，能够自动化且快速地对电子产品的二维和三维尺寸进行非接触式检测，结构紧凑、检测效率高。

为解决上述技术问题，一方面，本发明提供一种尺寸检测设备，包括：

底座；

载台，所述载台设置在所述底座左右方向的中部，用于承载待检测产品；

第一直线模组，所述第一直线模组沿着前后方向设置在所述底座上；

支撑架及导轨，所述支撑架沿着前后方向设置在所述底座上，且与所述第一直线模组在左右方向上间隔开，所述支撑架包括两个立柱，及连接两个所述立柱的上部的横梁，所述导轨设置沿着前后方向设置在所述横梁上；

支撑板，所述支撑板沿着所述底座的左右方向设置，且其两端分别连接所述导轨和所述第一直线模组，所述第一直线模组驱动与其相连的所述支撑板的一端前后运动的时候，所述支撑板的另一端能够沿着所述导轨滑动；

第二直线模组，所述第二直线模组沿着左右方向设置在所述支撑板上；

第一相机及尺寸检测装置，所述第一相机连接所述第二直线模组，通过所述第二直线模组驱动所述第一相机进行左右运动，所述第一相机用于采集待检测产品的上表面图像，所述尺寸检测装置连接所述相机，以根据所述第一相机所采集的图像检测出尺寸；

第一高度差检测装置，所述第一高度差检测装置连接在所述第一相机的左侧或右侧，用于检测待检测产品的高度差。

进一步地，尺寸检测设备还包括运动装置，所述运动装置连接在所述载台的下部，以带动所述载台进行运动，所述运动装置包括：

驱动件，所述驱动件设置在所述底座上；

运动板，所述驱动件连接所述运动板，以驱动所述运动板前后运动，所述运动装置通过所述运动板连接所述载台。

进一步地，所述运动装置还包括：

底板，所述底板设置在所述底座上，所述驱动件通过所述底板设置在所述底座上；

两个线轨，两个所述线轨分别设置在所述底板上，且分别位于所述驱动件的左右两侧，所述线轨包括第一滑块及第二滑块，所述第二滑块的下部形成有滑槽，所述第一滑块可滑动地连接在所述滑槽内；

所述运动板的下部连接两个所述线轨的所述第二滑块。

进一步地，所述载台有两个，两个所述载台沿着所述底座的左右方向设置；

所述运动装置也包括两个，两个所述运动装置分别连接在两个所述载台的下部。

进一步地，尺寸检测设备还包括：

控制装置，所述控制装置连接所述驱动件，用于控制所述驱动件驱动所述载台运动，使得其中一个所述载台处于检测工位，另一个所述载台处于上下料工位。

进一步地，所述第一直线模组和第二直线模组为丝杆型直线模组或直线电机型直线模组。

进一步地，尺寸检测设备还包括：

第二相机，所述第二相机设置在所述载台的后方，用于采集待检测产品的后端图像；

所述尺寸检测装置连接所述相机，以根据所述第一相机所采集的图像检测出尺寸。

进一步地，尺寸检测设备还包括：

第三直线模组，所述第三直线模组沿着左右方向设置在所述底座上，所述第三直线模组连接所述第二相机，以驱动所述第二相机左右运动。

进一步地，所述第一高度差检测装置包括高度差扫描器，所述高度差扫描器为点激光位移传感器或点光谱位移传感器。

本发明的上述技术方案至少具有如下有益效果之一：

根据本发明的尺寸检测设备，包括：底座、载台、第一直线模组、支撑架、导轨、支撑板、第二直线模组、第一相机、尺寸检测装置、第一高度差检测装置，第一直线模组驱动支撑板的一端前后运动，带动支撑板的另一端通过滑轨在支撑架上前后滑动，支撑板带动第二直线模组前后运动，第二直线模组驱动第一相机和第一高度差检测装置左右运动，从而实现第一相机和第一高度差的前后左右运动，通过第一相机、尺寸检测装置及高度差检测装置能够实现非接触式的二维和三维尺寸检测，能够自动化且快速地对电子产品的二维和三维尺寸进行非接触式检测，结构紧凑、检测效率高。

附图说明

图1为根据本发明一实施例的尺寸检测设备的结构示意图；

图2为图1中的第二相机和第三直线模组的结构示意图；

图3为图1中的运动装置的爆炸图和载台的结构示意图。

附图标记：

100、底座；200、载台；300、运动装置；310、底板；320、线轨；330、驱动件；340、运动板；410、第一直线模组；420、支撑架；430、导轨；440、支撑板；450、第二直线模组；500、第一相机；600、第一高度差检测装置；700、第二相机；800、第三直线模组。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例的附图，对本发明实施例的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于所描述的本发明的实施例，本领域普通技术人员所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

除非另作定义，本发明中使用的技术术语或者科学术语应当为本发明所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本发明中使用的“第一”、“第二”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性，而只是用来区分不同的组成部分。同样，“一个”或者“一”等类似词语也不表示数量限制，而是表示存在至少一个。“连接”或者“相连”等类似的词语并非限定于物理的或者机械的连接，而是可以包括电性的连接，不管是直接的还是间接的。“上”、“下”、“左”、“右”等仅用于表示相对位置关系，当被描述对象的绝对位置改变后，则该相对位置关系也相应地改变。

下面，参考附图说明根据本发明实施例的尺寸检测设备。

如图1至图3所示，根据本发明的尺寸检测设备包括：底座100、载台200、第一直线模组410、支撑架420、导轨430、支撑板440、第二直线模组450、第一相机500、尺寸检测装置、第一高度差检测装置600。

首先，说明底座100和载台200。底座100用于安装其他部件。载台200设置在底座100左右方向的中部，用于承载待检测产品。

接着，说明第一直线模组410。第一直线模组410沿着前后方向设置在底座100上。

第一直线模组410能够驱动与其连接的其他部件沿着前后方向运动。其中，第一直线模组410以及后文的第二直线模组450和第三直线模组800均可以是丝杆型直线模组或直线电机型直线模组。例如，直线电机型直线模组可以包括：铝型材、直线电机、导轨430等，丝杆型直线模组可以包括：旋转电机、丝杆、滑块、导轨430、铝型材等。

接下来，说明支撑架420及导轨430。支撑架420沿着前后方向设置在底座100上，且与第一直线模组410在左右方向上间隔开，支撑架420包括两个立柱，及连接两个立柱的上部的横梁，导轨430设置沿着前后方向设置在横梁上。

支撑架420能够给导轨430提供稳定地支撑，使得设备结构稳定。导轨430可以是滚轮直线导轨430、圆柱直线导轨430或滚珠直线导轨430。导轨430能够降低摩擦力，使得与其相连的部件运动更顺畅。

然后，说明支撑板440。支撑板440沿着底座100的左右方向设置，且其两端分别连接导轨430和第一直线模组410，第一直线模组410驱动与其相连的支撑板440的一端前后运动的时候，支撑板440的另一端能够沿着导轨430滑动。

通过第一直线模组410驱动支撑板440的一端前后运动，支撑板440的另一个端在滑轨滑动。由此，能够简便且稳定地实现支撑板440的前后运动。支撑板440可以包括立板和支撑立板的肋板组成。

接着，说明第二直线模组450。第二直线模组450沿着左右方向设置在支撑板440上。

支撑板440能够带动第一直线模组410前后运动。第一直线模组410能够驱动与其连接的其他部件沿着左右方向运动。

接下来，说明第一相机500及尺寸检测装置。第一相机500连接第二直线模组450，通过第二直线模组450驱动第一相机500进行左右运动，第一相机500用于采集待检测产品的上表面图像，尺寸检测装置连接相机，以根据第一相机500所采集的图像检测出尺寸。

第一相机500通过第二直线模组450直接驱动能够进行左右运动，通过第一直线模组410间接驱动能够实现前后运动。由此，第一相机500能够简便且稳定地前后左右运动，便于待检测产品进行检测。根据图像检测出尺寸已是成熟的技术，例如可以先建立尺寸与像素之间的关系，再检测出待检测产品的边缘像素长度，通过计算，即可得到待检测产品的边缘尺寸。尺寸检测装置可以是电脑、服务器、工控机等，将相机采集的待检测产品的上表面的图像传输到尺寸检测装置，能够较快且较便捷地得到待检测产品的上表面的尺寸。需要注意的是，此处的上表面为待检测产品放置在载台200面朝上的那一面。

最后，说明第一高度差检测装置600。第一高度差检测装置600连接在第一相机500的左侧或右侧，用于检测待检测产品的高度差。

待检测产品(例如手机)表面有摄像头、闪光灯等凹凸部件，通过高度差检测部件能够准确检测出凹凸部件的高度差尺寸是否满足规格。高度差检测装置与第一相机500连接，共用直线模组，避免过多使用直线模组而造成设备结构臃肿的情况。

可选地，第一高度差检测装置600包括高度差扫描器，所述高度差扫描器为点激光位移传感器或点光谱位移传感器。

点激光位移传感器和点光谱位移传感器的精度和成本有差异，可以供用户进行选配，以适应不同用户。

以上形成的尺寸检测设备，第一直线模组410驱动支撑板440的一端前后运动，带动支撑板440的另一端通过滑轨在支撑架420上前后滑动，支撑板440带动第二直线模组450前后运动，第二直线模组450驱动第一相机500和第一高度差检测装置600左右运动，从而实现第一相机500和第一高度差的前后左右运动。通过第一相机500、尺寸检测装置及高度差检测装置能够实现非接触式的二维和三维尺寸检测。由此，能够自动化且快速地对电子产品的二维和三维尺寸进行非接触式检测，结构紧凑、检测效率高。

根据本发明一些实施例，尺寸检测设备还包括运动装置300。运动装置300连接在载台200的下部，以带动载台200进行运动。运动装置300包括驱动件330和运动板340。驱动件330设置在底座100上。驱动件330连接运动板340，以驱动运动板340前后运动，运动装置300通过运动板340连接载台200。

操作人员放待检测产品至载台200，驱动件330驱动运动装置300向前运动，运动装置300通过运动板340带动载台200进行向前运动，以便于进行尺寸检测。当尺寸检测结束，驱动件330驱动运动装置300向后运动，运动装置300通过运动板340带动载台200回复到初始位置，以便下一检测的产品并放置另一个待检测产品。由此，能够便于操作人员放料，避免了操作人员载台200初始位置过于靠后，操作人员放置待检测产品过远而不方便和放料位置不准确的情况。驱动件330可以为气缸或电机。

进一步地，运动装置300还包括底板310和线轨320。

底板310设置在底座100上，驱动件330通过底板310设置在底座100上。两个线轨320分别设置在底板310上，且分别位于驱动件330的左右两侧，线轨320包括第一滑块及第二滑块，第二滑块的下部形成有滑槽，第一滑块可滑动地连接在滑槽内。运动板340的下部连接两个线轨320的第二滑块。

如图2所示，运动装置300包括底板310、线轨320、驱动件330及运动板340，结构相对独立，便于更换和维护。运动板340通过线轨320连接底板310，能够降低运动板340运动摩擦力，使得运动板340运动顺畅且保证运动的直线性，提高稳定性。驱动件330左右两侧的线轨320支撑，从左右两侧支撑运动板340，能够使得运动板340结构稳固。运动板可以从上至下可以包括上板、连接在上板下表面的两个侧板及连接在侧板底端的下板，载台200设置在上板的上表面，下板的下表面连接两个线轨320。可选地，在两个侧板的前后位置设置缓冲器，当侧板到达预定位置，通过缓冲器使其位置稳定，避免刚性撞击，造成待检测产品受到震动而跌落的现象。

进一步地，载台200有两个，两个载台200沿着底座100的左右方向设置。运动装置300也包括两个，两个运动装置300分别连接在两个载台200的下部。

通过两个运动装置300带动两个载台200进行前后运动，能够增加效率，两个载台200可以同步运动或不同步运动。

更进一步地，尺寸检测设备还包括控制装置。

控制装置连接驱动件330，用于控制驱动件330驱动载台200运动，使得其中一个载台200处于检测工位，另一个载台200处于上下料工位。

当其中一个载台200承载待检测产品在检测工位(检测尺寸的位置)进行尺寸检测，另一个载台200在上下料工位(上下料的位置)进行上料，当载台200在上下料工位上料完毕，控制装置控制驱动件330将载台200从上下料工位运动至检测工位，当检测工位的待检测产品检测完毕，控制装置控制驱动件330将载台200从检测工位退回上下料工位，进行下料和上料，后面依次类推。使得检测装置(第一相机500、尺寸检测装置及第一高度差检测装置600)持续处于检测装置，避免等待上下料而造成浪费的时间，能够提高效率和增加产能。

根据本发明一些实施例，尺寸检测设备还包括第二相机700。第二相机700设置在载台200的后方，用于采集待检测产品的后端图像。尺寸检测装置连接相机，以根据第一相机500所采集的图像检测出尺寸。

第二相机700采集待检测产品的后端图像，尺寸检测装置根据待检测产品的后端图像检测出待检测产品的后端尺寸。由此，能够便捷且快速地检测出待检测产品的后端尺寸。

进一步地，尺寸检测设备还包括第三直线模组800。第三直线模组800沿着左右方向设置在底座100上，第三直线模组800连接第二相机700，以驱动第二相机700左右运动。

通过第三直线模组800能够精确地调节第二相机700的左右位置。由此，能够使得第二相机700采集图像的角度较好，获得更准确的待检测产品的后端图像，从而能够检测出更精确地待检测产品的后端尺寸。

以上所述是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明所述原理的前提下，还可以作出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims

1.一种尺寸检测设备，其特征在于，包括：

底座(100)；

载台(200)，所述载台(200)设置在所述底座(100)左右方向的中部，用于承载待检测产品；

第一直线模组(410)，所述第一直线模组(410)沿着前后方向设置在所述底座(100)上；

支撑架(420)及导轨(430)，所述支撑架(420)沿着前后方向设置在所述底座(100)上，且与所述第一直线模组(410)在左右方向上间隔开，所述支撑架(420)包括两个立柱，及连接两个所述立柱的上部的横梁，所述导轨(430)设置沿着前后方向设置在所述横梁上；

支撑板(440)，所述支撑板(440)沿着所述底座(100)的左右方向设置，且其两端分别连接所述导轨(430)和所述第一直线模组(410)，所述第一直线模组(410)驱动与其相连的所述支撑板(440)的一端前后运动的时候，所述支撑板(440)的另一端能够沿着所述导轨(430)滑动；

第二直线模组(450)，所述第二直线模组(450)沿着左右方向设置在所述支撑板(440)上；

第一相机(500)及尺寸检测装置，所述第一相机(500)连接所述第二直线模组(450)，通过所述第二直线模组(450)驱动所述第一相机(500)进行左右运动，所述第一相机(500)用于采集待检测产品的上表面图像，所述尺寸检测装置连接所述相机，以根据所述第一相机(500)所采集的图像检测出尺寸；

第一高度差检测装置(600)，所述第一高度差检测装置(600)连接在所述第一相机(500)的左侧或右侧，用于检测待检测产品的高度差。

2.根据权利要求1所述的尺寸检测设备，其特征在于，还包括运动装置(300)，所述运动装置(300)连接在所述载台(200)的下部，以带动所述载台(200)进行运动，所述运动装置(300)包括：

驱动件(330)，所述驱动件(330)设置在所述底座(100)上；

运动板(340)，所述驱动件(330)连接所述运动板(340)，以驱动所述运动板(340)前后运动，所述运动装置(300)通过所述运动板(340)连接所述载台(200)。

3.根据权利要求2所述的尺寸检测设备，其特征在于，所述运动装置(300)还包括：

底板(310)，所述底板(310)设置在所述底座(100)上，所述驱动件(330)通过所述底板(310)设置在所述底座(100)上；

两个线轨(320)，两个所述线轨(320)分别设置在所述底板(310)上，且分别位于所述驱动件(330)的左右两侧，所述线轨(320)包括第一滑块及第二滑块，所述第二滑块的下部形成有滑槽，所述第一滑块可滑动地连接在所述滑槽内；

所述运动板(340)的下部连接两个所述线轨(320)的所述第二滑块。

4.根据权利要求3所述的尺寸检测设备，其特征在于，

所述载台(200)有两个，两个所述载台(200)沿着所述底座(100)的左右方向设置；

所述运动装置(300)也包括两个，两个所述运动装置(300)分别连接在两个所述载台(200)的下部。

5.根据权利要求4所述的尺寸检测设备，其特征在于，还包括：

控制装置，所述控制装置连接所述驱动件(330)，用于控制所述驱动件(330)驱动所述载台(200)运动，使得其中一个所述载台(200)处于检测工位，另一个所述载台(200)处于上下料工位。

6.根据权利要求1所述的尺寸检测设备，其特征在于，

所述第一直线模组(410)和第二直线模组(450)为丝杆型直线模组或直线电机型直线模组。

7.根据权利要求1所述的尺寸检测设备，其特征在于，还包括：

第二相机(700)，所述第二相机(700)设置在所述载台(200)的后方，用于采集待检测产品的后端图像；

所述尺寸检测装置连接所述相机，以根据所述第一相机(500)所采集的图像检测出尺寸。

8.根据权利要求7所述的尺寸检测设备，其特征在于，还包括：

第三直线模组(800)，所述第三直线模组(800)沿着左右方向设置在所述底座(100)上，所述第三直线模组(800)连接所述第二相机(700)，以驱动所述第二相机(700)左右运动。

9.根据权利要求1所述的尺寸检测设备，其特征在于，所述第一高度差检测装置(600)包括高度差扫描器，所述高度差扫描器为点激光位移传感器或点光谱位移传感器。