CN115502940A - 一种适用于精密光学元件表面疵病三维检测的仪器 - Google Patents
一种适用于精密光学元件表面疵病三维检测的仪器 Download PDFInfo
- Publication number
- CN115502940A CN115502940A CN202210981898.XA CN202210981898A CN115502940A CN 115502940 A CN115502940 A CN 115502940A CN 202210981898 A CN202210981898 A CN 202210981898A CN 115502940 A CN115502940 A CN 115502940A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- fixedly connected
- moving mechanism
- dimensional detection
- defects
- plate
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 238000001514 detection method Methods 0.000 title claims abstract description 56
- 230000007547 defect Effects 0.000 title claims abstract description 36
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 title claims abstract description 32
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 claims abstract description 68
- 238000002955 isolation Methods 0.000 claims description 5
- 238000013016 damping Methods 0.000 claims description 4
- 238000007689 inspection Methods 0.000 claims description 2
- 230000001681 protective effect Effects 0.000 claims description 2
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 abstract description 2
- 230000009977 dual effect Effects 0.000 abstract 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 11
- 238000004422 calculation algorithm Methods 0.000 description 9
- 238000005286 illumination Methods 0.000 description 6
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 6
- 238000004364 calculation method Methods 0.000 description 5
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 4
- 230000009471 action Effects 0.000 description 3
- 238000009499 grossing Methods 0.000 description 3
- 230000008569 process Effects 0.000 description 3
- 206010020649 Hyperkeratosis Diseases 0.000 description 2
- 238000003708 edge detection Methods 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 2
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 2
- 238000010606 normalization Methods 0.000 description 2
- 230000000717 retained effect Effects 0.000 description 2
- 238000005070 sampling Methods 0.000 description 2
- 238000012935 Averaging Methods 0.000 description 1
- 230000004075 alteration Effects 0.000 description 1
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 125000004432 carbon atom Chemical group C* 0.000 description 1
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 1
- 238000009795 derivation Methods 0.000 description 1
- 238000011161 development Methods 0.000 description 1
- 238000005315 distribution function Methods 0.000 description 1
- 238000001914 filtration Methods 0.000 description 1
- 210000003128 head Anatomy 0.000 description 1
- 238000010191 image analysis Methods 0.000 description 1
- 238000003384 imaging method Methods 0.000 description 1
- 230000010354 integration Effects 0.000 description 1
- 230000007774 longterm Effects 0.000 description 1
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 238000004445 quantitative analysis Methods 0.000 description 1
- 238000007670 refining Methods 0.000 description 1
- 238000011160 research Methods 0.000 description 1
- 238000007619 statistical method Methods 0.000 description 1
- 238000006467 substitution reaction Methods 0.000 description 1
- 230000001629 suppression Effects 0.000 description 1
- 230000003746 surface roughness Effects 0.000 description 1
- 230000009466 transformation Effects 0.000 description 1
- 230000000007 visual effect Effects 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
- B25H—WORKSHOP EQUIPMENT, e.g. FOR MARKING-OUT WORK; STORAGE MEANS FOR WORKSHOPS
- B25H1/00—Work benches; Portable stands or supports for positioning portable tools or work to be operated on thereby
- B25H1/02—Work benches; Portable stands or supports for positioning portable tools or work to be operated on thereby of table type
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
- B25B—TOOLS OR BENCH DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR, FOR FASTENING, CONNECTING, DISENGAGING OR HOLDING
- B25B11/00—Work holders not covered by any preceding group in the subclass, e.g. magnetic work holders, vacuum work holders
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
- B25H—WORKSHOP EQUIPMENT, e.g. FOR MARKING-OUT WORK; STORAGE MEANS FOR WORKSHOPS
- B25H1/00—Work benches; Portable stands or supports for positioning portable tools or work to be operated on thereby
- B25H1/10—Work benches; Portable stands or supports for positioning portable tools or work to be operated on thereby with provision for adjusting holders for tool or work
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N21/00—Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
- G01N21/01—Arrangements or apparatus for facilitating the optical investigation
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N21/00—Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
- G01N21/84—Systems specially adapted for particular applications
- G01N21/88—Investigating the presence of flaws or contamination
- G01N21/95—Investigating the presence of flaws or contamination characterised by the material or shape of the object to be examined
- G01N21/958—Inspecting transparent materials or objects, e.g. windscreens
Abstract
本发明提供一种适用于精密光学元件表面疵病三维检测的仪器,涉及光学设备技术领域。该适用于精密光学元件表面疵病三维检测的仪器,包括机架,所述机架顶端固定连接有平台,所述龙门架的前端上侧设置有X轴移动机构,所述X轴移动机构上设置有X轴移动滑板,所述X轴移动滑板的前端另一侧设置有第二Z轴移动机构,所述Y轴移动机构的顶端设置有偏摆移动机构。通过设置X轴移动机构、Y轴移动机构、Z轴移动机构和偏摆移动机构实现五轴式位移平台,并利用手指气缸对光学元件进行夹紧,实现全方位的精密检测,配合上二维检测模块和三维检测模块的双重检测,不仅大大提高检测精度,且操作方便,检测效率更高。
Description
技术领域
本发明涉及光学设备技术领域,具体为一种适用于精密光学元件表面疵病三维检测的仪器。
背景技术
随着科技的发展,对光学元件表面的质量要求越来越高。其表面缺陷、划痕、碎边等各种疵病的存在将造成不同程度散射,由于散射将大大消耗光能量同时也可能引入严重的衍射而造成光学元件的新的损伤破坏薄膜层,所以往往由于一个或几个较大的疵病而会严重影响整个系统的运行。因此其检测方法不能用检测表面粗糙度的方法采用抽样取平均之类的统计方法,而是必须查找元件有效孔径内的所有可能疵病。
最基本及常用的是目视法,是指在暗场照明的情况下用肉眼或放大镜观测划痕的宽度和长度来划分疵病的等级,但是人眼的分辨率虽然高,但是对于小零件高曲率半径便面却有局限,检测效率低,而且久视会造成因疲劳,严重损害视力,目前市面上也有特定的机器可以对元件进行检测,但是检查的全面性差,使用起来不方便,也难以满足高精度的检查需求。
发明内容
针对现有技术的不足,本发明提供了一种适用于精密光学元件表面疵病三维检测的仪器,解决了检查的全面性差,使用起来不方便和精度不高的问题。
为实现以上目的,本发明通过以下技术方案予以实现:一种适用于精密光学元件表面疵病三维检测的仪器,包括机架,所述机架顶端固定连接有平台,所述平台顶端后侧固定连接有龙门架,所述龙门架的前端上侧设置有X轴移动机构,所述X轴移动机构上设置有X轴移动滑板,所述X轴移动滑板的前端一侧设置有第一Z轴移动机构,所述X轴移动滑板的前端另一侧设置有第二Z轴移动机构,所述第一Z轴移动机构的前端设置有二维检测模块,所述第二Z轴移动机构的前端设置有三维检测模块,所述机架顶端中部设置有Y轴移动机构,所述Y轴移动机构的顶端设置有偏摆移动机构。
所述第二支撑座的上表面凹槽内通过转轴连接有工作台且转轴的一端贯穿第二支撑座的一端并固定连接有第二电机,所述工作台的顶端两侧均固定连接有手指气缸。
优选的,所述机架的内部固定连接有阻尼隔振台,所述机架的内部一侧固定连接有电控柜,所述机架的底端四角均固定连接有脚垫。
优选的,所述第二Z轴移动机构还包括定位板和移动板,所述定位板固定连接在X轴移动滑板前端顶部的一侧,所述移动板滑动连接在X轴移动滑板的表面。
优选的,所述定位板内部转动连接有螺纹杆,所述螺纹杆的中部螺纹连接在移动板的内部,所述螺纹杆的顶端贯穿定位板的内部并固定连接有调节旋钮,所述定位板的底端两侧均通过限位杆贯穿移动板的内部并延伸至移动板的下方。
优选的,所述Y轴移动机构包括壳体和静音拖链,所述壳体底端固定连接在平台的上表面中部,所述静音拖链底端一侧固定连接在平台的上表面靠近壳体的一侧,所述壳体的内部固定连接有若干个定子,所述壳体的内部两侧均固定连接有导轨,所述导轨的表面均滑动连接有滑块。
优选的,所述滑块的内侧端分别固定连接在动子的两端,所述动子上表面固定连接有动子座,所述动子座的一端与静音拖链的一端固定相连,所述静音拖链的顶端一侧固定连接有拖链固定板。
优选的,所述导轨的顶端两侧均固定连接有防撞器,所述壳体的一端固定连接有传感器组件,所述传感器组件包括两个极限传感器和一个原点传感器,所述壳体的两端均固定连接有防护罩,所述壳体的上部固定连接有顶盖。
优选的,所述偏摆移动机构包括第一支撑座,所述第一支撑座固定连接在拖链固定板的顶端一侧,所述第一支撑座的上表面的凹槽内通过转轴连接有第二支撑座且转轴的一端贯穿第一支撑座的一端并固定连接有第一电机。
工作原理:通过将光学元件放置在工作台上,利用手指气缸进行夹紧,随后通过Y轴移动机构控制其前后位置,通过第一电机带动第二支撑座转动,调整元件的X轴偏摆角度,通过第二电机带动工作台转动,调整Y轴偏摆角度,随后通过X轴运动机构控制二维检测模块和三维检测模块上摄像头的X轴运动方向,通过第一Z轴移动机构控制二维检测模块的上下运动,通过手动调节旋钮带动螺纹杆转动,在限位杆的作用下,带动移动板上的三维检测模块上下运动,实现对光学元件的全方位精密检测。
本发明提供了一种适用于精密光学元件表面疵病三维检测的仪器。具备以下有益效果:
本发明通过设置X轴移动机构、Y轴移动机构、Z轴移动机构和偏摆移动机构实现五轴式位移平台,并利用手指气缸对光学元件进行夹紧,实现全方位的精密检测,配合上二维检测模块和三维检测模块的双重检测,不仅大大提高检测精度,且操作方便,检测效率更高。
附图说明
图1为本发明的立体示意图;
图2为本发明中Y轴移动机构的爆炸示意图;
图3为本发明中偏摆移动机构的爆炸示意图;
图4为图1中A处放大图。
其中,1、机架;2、平台;3、龙门架;4、X轴移动机构;5、X轴移动滑板;6、第一Z轴移动机构;7、第二Z轴移动机构;701、定位板;702、螺纹杆;703、调节旋钮;704、移动板;705、限位杆;8、二维检测模块;9、三维检测模块;10、Y轴移动机构;1001、壳体;1002、定子;1003、导轨;1004、滑块;1005、防撞器;1006、动子;1007、动子座;1008、传感器组件;1009、静音拖链;1010、拖链固定板;1011、防护罩;1012、顶盖;11、偏摆移动机构;1101、第一支撑座;1102、第二支撑座;1103、第一电机;1104、工作台;1105、第二电机;1106、手指气缸;12、阻尼隔振台;13、电控柜;14、脚垫。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
实施例:
如图1-4所示,本发明实施例提供一种适用于精密光学元件表面疵病三维检测的仪器,包括机架1,机架1顶端固定连接有平台2,平台2顶端后侧固定连接有龙门架3,连接固定作用,龙门架3的前端上侧设置有X轴移动机构4,用于控制二维检测模块8和三维检测模块9的X轴方向一端,X轴移动机构4上设置有X轴移动滑板5,X轴移动滑板5的前端一侧设置有第一Z轴移动机构6,用于控制二维检测模块8的Z轴上下移动,X轴移动滑板5的前端另一侧设置有第二Z轴移动机构7,手动控制结构,用于控制三维检测模块的Z轴上下移动,第一Z轴移动机构6的前端设置有二维检测模块8,具体包括高精度二维检测摄像头、图像传感器和防干扰镜片,第二Z轴移动机构7的前端设置有三维检测模块9,具体包括高精度三维检测摄像头、图像传感器和防干扰镜片,机架1顶端中部设置有Y轴移动机构10,控制光学元件的Y轴移动,Y轴移动机构10的顶端设置有偏摆移动机构11,用于控制光学元件的摆动。
具体的,应用传统的边缘检测算法提取轮廓之前,将对传统的聚类函数添加权重项来对该函数进行优化,用优化的聚类算法对采集图像进行了像素点分类处理,来抑制光照强度不均匀性对采集图像强度的影响,保证疵病的检测精度,除此之外,选择多项式拟合来对轮廓进一步的细化,能提高拟合精度,更好地表征轮廓特征信息,在轮廓拟合时通常选用切比雪夫多项式,切比雪夫点进行多项式拟合可以使插值区间的最大误差最小化,而离散的切比雪夫多项式比连续的精度更高,也更省时,因此提出将优化的聚类算法、边缘检测算法以及离散切比雪夫多项式拟合相结合,来增强表面疵病的损伤特征,显现其轮廓特征信息,提高检测的精度,以便后续镜片的疵病进行量化分析,其具体包括以下步骤:
S1:对于采集得到的光学疵病图像,初始化像素值pxy,设置聚类中心vi,迭代终止条件ε,类数G,图片的高度H,图片的宽度L,调整参数m,c表示迭代次数。
S2:对光学疵病图像中的疵病利用优化的聚类算法进行分割,定义优化的聚类目标函数:
其中Wxy,i=(Mxy,i×Gxy,i)/Zxy,i,Mxy,i表示隶属度系数,Gxy,i表示光照强度系数,Zxy,i表示归一化常数。考虑像素点四邻域情况的时候,Mxy,i=exp(-(u(x-1,y),i×u(x+1,y),i+u(x,y-1),i×u(x,y+1),i)),其中uxy,i表示像素值pxy属于类别i的隶属度函数值。很明显,当像素点领域隶属度函数值增加的时候,此像素点的隶属度系数值Mxy,i就会变小,因为e-x是一个递减函数。光学设备的缺陷有着很高的光照强度信息Gxy,i,也是光学缺陷检测的一个重要的先决条件,Gxy,i=1-exp(-Ixy×gi)1/i,其中,Nxy表示像素点(x,y)的邻域信息,pr表示像素值pxy的领域像素值,Ixy被用来衡量像素点邻域的像素值,如果像素点领域有高的像素值,那么pr就会变高,同时Ixy就会变小,而Ixy也会使得Gxy,i变小。ai表示一类特征点中的平均像素值,ai的目的是为了抑制光照强度不均匀性,利用了一个分类中全部像素点的特征信息进行分析。
S3:计算图像中数据集合的隶属度,定义隶属度计算公式:
其中Wxy,i表示权重,是隶属度信息和光照强度信息的体现,vi是第i类的聚类中心,vs则表示的是其他类别的聚类中心,调整参数m则为模糊因子,若Wxy,i或||pxy-vi||值越小,则表示像素值隶属于第i类的可能性越大.
S4:更新第i类别的聚类中心,定义聚类中心的计算公式:
根据其定义式可知,在第i类中若该点像素值越高,则将成为该
类别中的聚类中心点。
S5:判断聚类算法是否终止,计算聚类目标函数值的差值,如果计算所得聚类目标函数与上一次迭代的聚类目标函数差值小于等于设定的迭代阈值,即||JFCM(c)-JFCM(c-1)||≤ε则分类结束,否则跳转至S4。
S6:根据最大隶属度准则对数据进行分类,即I=argmax(uxy,i),从而将图像中包含的轮廓信息和背景信息区分开来,得到表征轮廓信息的图像I*,其中轮廓信息约占原红外图像的60%,假设轮廓边缘上共有Q个点,则轮廓的坐标点位于(xj,yj)∈(S,T);0<S<H,0<T<L,0≤j≤Q区间内,xj和yj的值分别表示该坐标下的像素值,则I*=xjyj。
S7:利用高斯函数对分类处理后的图像I*进行平滑处理,处理过程为:
其中G(xj,yj)为高斯滤波函数,d表示求导运算符号,*表示卷积运算符号,Exj和Eyj分别代表高斯平滑处理后的特征点x方向和y方向上处理后的像素值,则为高斯滤波后的平滑图像,表征平滑图像的像素值,即
进一步可以得到图像的梯度幅值F(xj,yj)和梯度方向ω(xj,yj):
其中F(xj,yj)反映了图像的边缘强度,若使得F(xj,yj)取得局部最大值的梯度方向ω(xj,yj)就可反映边缘的方向。
S9:根据梯度方向,对梯度幅值进行非极大值抑制处理。比较边缘点(xj,yj)沿ω(xj,yj)方向3*3领域内对应邻域的梯度幅值,若边缘点(xj,yj)与沿着其对应的梯度方向的两个像素相比,如果边缘点(xj,yj)的像素是最大值则保留,否则把该边缘点的像素置0,这样可以抑制梯度不够大的像素点,只保留局部梯度最大的R个点,即0<S<H,0<T<L,0≤i≤R<Q,这些点将构成优化的边缘轮廓信息图像则
i=0,1,2,...,R (7)
S11:根据超几何级数的定义s由ai(i=1,2,...,p)、bj(j=1,2,...,q)和x唯一确定,有以下表达式:
其中ai(i=1,2,...,p)和bj(j=1,2,...,q)分别称为s的上参数和下参数,并且bj(j=1,2,...,q)不取0及负整数,(·)n表示阶乘幂,例(a)n有如下表达形式:
则切比雪夫多项式化简可得以下形式:
S12:切比雪夫多项式是以递归方式定义的一系列正交多项式序列,因此可利用其正交条件求解归一化因子,以便对像素值进行归一化处理,其正交条件如下:
S13:切比雪夫多项式是在[-1,1]上展开,因此我们对拟合像素进行归一化处理,利用权函数得到图像的灰度像素值,其过程如下:
其中待求的切比雪夫参数为:
S14:在图像分析中,用二维密度分布函数f(x,y)表示图像,运用几何矩函数来表征图像的形状信息,如图像方位,总面积和矩心位置等,图像的特征信息还可用来构造图像的特征变量。在笛卡尔坐标系下,图像f(x,y)的(m+n)阶图像矩定义为:
其中,f(x,y)表示图像在(x,y)点像素的灰度值,即图像函数,D表示图像函数f(x,y)在X-Y平面上的定义域,即图像区域;m,n表示图像矩的阶次;ψmn(x,y)表示图像矩的核函数。
其中,m=0,1,…,S-1,n=0,1,...,T-1,分别表示对x和y方向上进行拟合时所选的阶数。
S15:根据上述推导对于优化的轮廓信息图像采用(m+n)阶离散的切比雪夫多项式进行拟合精确处理。对于边缘点在x方向上,设定拟合的区间为X=[x-4,x-3,x-2,x-1,x,x+1,x+2,x+3,x+4],利用(13)式可拟合得到x和y的两个边缘函数,然后利用边缘点位于一阶导数的极大值处或二阶导数为零点处这一特点,分别计算出边缘点方向上的亚像素坐标点
其中,亚像素点表示图像中相邻两个像素点之间的细分情况,相当于将每个像素分成更小的单元,然后对其进行插值,对优化轮廓图像中不清晰或不可见的边缘点进行拟合,使得其拟合精度更高,并保证提取轮廓信息的完整性。
由(17)式计算得到的各亚像素点代入(19)式最终可得
本实施例中,机架1的内部固定连接有阻尼隔振台12,隔振作用,减少震动对检测过程的干扰,机架1的内部一侧固定连接有电控柜13,机架1的底端四角均固定连接有脚垫14,支撑固定作用。
具体的,内部设置有工控机、启动按钮、断电按钮、急停开关、显示屏、光源驱动、扫描控制、采样和测量控制模块,从而实现全口径表面疵病成像采样测试,采集信息包括光源功率、曝光时间、增益时间、测试图像以及测试图标等,软件分析系统研究开发融合多种算法的软件处理系统,实现划痕宽度仅为0.5μm的测量,满足仪器能检测超精密元件表面疵病,研究开发多算法融合、误差补偿、特征变换算法等图像处理技术,完成疵病图像的快速分析处理。
进一步的,第二Z轴移动机构7还包括定位板701和移动板704,定位板701固定连接在X轴移动滑板5前端顶部的一侧,连接固定作用,移动板704滑动连接在X轴移动滑板5的表面,方便带动三维检测模块9的移动。
具体的,定位板701内部转动连接有螺纹杆702,螺纹杆702的中部螺纹连接在移动板704的内部,螺纹杆702的顶端贯穿定位板701的内部并固定连接有调节旋钮703,定位板701的底端两侧均通过限位杆705贯穿移动板704的内部并延伸至移动板704的下方,第二Z轴移动机构7为手动调节机构,通过旋转调节旋钮703带动螺纹杆702转动,利用限位杆705的限位,带动移动板704的上下运动。
进一步的,Y轴移动机构10包括壳体1001和静音拖链1009,壳体1001底端固定连接在平台2的上表面中部,静音拖链1009底端一侧固定连接在平台2的上表面靠近壳体1001的一侧,用于提高运动上侧结构运动时的稳定性,壳体1001的内部固定连接有若干个定子1002,壳体1001的内部两侧均固定连接有导轨1003,导轨1003的表面均滑动连接有滑块1004,基本移动组件。
具体的,滑块1004的内侧端分别固定连接在动子1006的两端,动子1006上表面固定连接有动子座1007,动子座1007的一端与静音拖链1009的一端固定相连,静音拖链1009的顶端一侧固定连接有拖链固定板1010,壳体(1001)的一侧还设置有驱动器,其中定子1002为初级,动子1006为次级,通过驱动器使初级中通过交流电,次级就在电磁力的作用下沿着初级做直线运动。
具体的,导轨1003的顶端两侧均固定连接有防撞器1005,减轻来回移动时产生的冲击力,延长装置使用寿命,壳体1001的一端固定连接有传感器组件1008,传感器组件1008包括两个极限传感器和一个原点传感器,用于进行超极限后的原点校准,壳体1001的两端均固定连接有防护罩1011,壳体1001的上部固定连接有顶盖1012,防护作用。
具体的X轴移动机构4内部与Y轴移动机构10的结构相似,也包括壳体、驱动器、定子、动子、导轨、滑块等结构,而第一Z轴移动机构6的主要结构包括驱动器、滚珠丝杠、滑块、导轨等结构组成,同时三个移动机构的一侧均设置有光栅尺,其具体结构包括动力线、编码器线、读数头和光电限位,用于实现精准定位控制。
进一步的,偏摆移动机构11包括第一支撑座1101,第一支撑座1101固定连接在拖链固定板1010的顶端一侧,使得顶部结构可以跟随静音拖链1009一起移动,第一支撑座1101的上表面的凹槽内通过转轴连接有第二支撑座1102且转轴的一端贯穿第一支撑座1101的一端并固定连接有第一电机1103,通过第一电机1103控制第二支撑座1102进行摆动。
具体的,第二支撑座1102的上表面凹槽内通过转轴连接有工作台1104且转轴的一端贯穿第二支撑座1102的一端并固定连接有第二电机1105,通过第二电机1105控制工作台1104进行摆动,工作台1104的顶端两侧均固定连接有手指气缸1106,用于对光学元件进行夹紧。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例,对于本领域的普通技术人员而言,可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型,本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。
Claims (9)
1.一种适用于精密光学元件表面疵病三维检测的仪器,包括机架(1),其特征在于:所述机架(1)顶端固定连接有平台(2),所述平台(2)顶端后侧固定连接有龙门架(3),所述龙门架(3)的前端上侧设置有X轴移动机构(4),所述X轴移动机构(4)上设置有X轴移动滑板(5),所述X轴移动滑板(5)的前端一侧设置有第一Z轴移动机构(6),所述X轴移动滑板(5)的前端另一侧设置有第二Z轴移动机构(7),所述第一Z轴移动机构(6)的前端设置有二维检测模块(8),所述第二Z轴移动机构(7)的前端设置有三维检测模块(9),所述机架(1)顶端中部设置有Y轴移动机构(10),所述Y轴移动机构(10)的顶端设置有偏摆移动机构(11)。
2.根据权利要求1所述的一种适用于精密光学元件表面疵病三维检测的仪器,其特征在于:所述机架(1)的内部固定连接有阻尼隔振台(12),所述机架(1)的内部一侧固定连接有电控柜(13),所述机架(1)的底端四角均固定连接有脚垫(14)。
3.根据权利要求1所述的一种适用于精密光学元件表面疵病三维检测的仪器,其特征在于:所述第二Z轴移动机构(7)还包括定位板(701)和移动板(704),所述定位板(701)固定连接在X轴移动滑板(5)前端顶部的一侧,所述移动板(704)滑动连接在X轴移动滑板(5)的表面。
4.根据权利要求3所述的一种适用于精密光学元件表面疵病三维检测的仪器,其特征在于:所述定位板(701)内部转动连接有螺纹杆(702),所述螺纹杆(702)的中部螺纹连接在移动板(704)的内部,所述螺纹杆(702)的顶端贯穿定位板(701)的内部并固定连接有调节旋钮(703),所述定位板(701)的底端两侧均通过限位杆(705)贯穿移动板(704)的内部并延伸至移动板(704)的下方。
5.根据权利要求1所述的一种适用于精密光学元件表面疵病三维检测的仪器,其特征在于:所述Y轴移动机构(10)包括壳体(1001)和静音拖链(1009),所述壳体(1001)底端固定连接在平台(2)的上表面中部,所述静音拖链(1009)底端一侧固定连接在平台(2)的上表面靠近壳体(1001)的一侧,所述壳体(1001)的内部固定连接有若干个定子(1002),所述壳体(1001)的内部两侧均固定连接有导轨(1003),所述导轨(1003)的表面均滑动连接有滑块(1004)。
6.根据权利要求5所述的一种适用于精密光学元件表面疵病三维检测的仪器,其特征在于:所述滑块(1004)的内侧端分别固定连接在动子(1006)的两端,所述动子(1006)上表面固定连接有动子座(1007),所述动子座(1007)的一端与静音拖链(1009)的一端固定相连,所述静音拖链(1009)的顶端一侧固定连接有拖链固定板(1010)。
7.根据权利要求5所述的一种适用于精密光学元件表面疵病三维检测的仪器,其特征在于:所述导轨(1003)的顶端两侧均固定连接有防撞器(1005),所述壳体(1001)的一端固定连接有传感器组件(1008),所述传感器组件(1008)包括两个极限传感器和一个原点传感器,所述壳体(1001)的两端均固定连接有防护罩(1011),所述壳体(1001)的上部固定连接有顶盖(1012)。
8.根据权利要求1所述的一种适用于精密光学元件表面疵病三维检测的仪器,其特征在于:所述偏摆移动机构(11)包括第一支撑座(1101),所述第一支撑座(1101)固定连接在拖链固定板(1010)的顶端一侧,所述第一支撑座(1101)的上表面的凹槽内通过转轴连接有第二支撑座(1102)且转轴的一端贯穿第一支撑座(1101)的一端并固定连接有第一电机(1103)。
9.根据权利要求8所述的一种适用于精密光学元件表面疵病三维检测的仪器,其特征在于:所述第二支撑座(1102)的上表面凹槽内通过转轴连接有工作台(1104)且转轴的一端贯穿第二支撑座(1102)的一端并固定连接有第二电机(1105),所述工作台(1104)的顶端两侧均固定连接有手指气缸(1106)。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202210981898.XA CN115502940A (zh) | 2022-08-16 | 2022-08-16 | 一种适用于精密光学元件表面疵病三维检测的仪器 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202210981898.XA CN115502940A (zh) | 2022-08-16 | 2022-08-16 | 一种适用于精密光学元件表面疵病三维检测的仪器 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN115502940A true CN115502940A (zh) | 2022-12-23 |
Family
ID=84502946
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN202210981898.XA Pending CN115502940A (zh) | 2022-08-16 | 2022-08-16 | 一种适用于精密光学元件表面疵病三维检测的仪器 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN115502940A (zh) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN116542972A (zh) * | 2023-07-04 | 2023-08-04 | 山东阁林板建材科技有限公司 | 基于人工智能的墙板表面缺陷快速检测方法 |
Citations (12)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN1074293A (zh) * | 1992-07-11 | 1993-07-14 | 浙江大学 | 物品表面疵病的激光检测法及其检测仪 |
JPH06239597A (ja) * | 1993-02-18 | 1994-08-30 | Hitachi Zosen Corp | 箱型ブロック用作業台装置 |
CN203719627U (zh) * | 2014-01-20 | 2014-07-16 | 东莞市亿辉光电科技有限公司 | 全自动大平面三维影像测量仪 |
CN105181600A (zh) * | 2015-09-02 | 2015-12-23 | 哈尔滨工业大学 | 一种大口径曲面光学元件表面微缺陷的检测与激光修复装置 |
CN208758100U (zh) * | 2018-08-31 | 2019-04-19 | 厦门钜德电子科技有限公司 | 一种图像检测设备 |
CN110599474A (zh) * | 2019-09-11 | 2019-12-20 | 上海理工大学 | 大口径抛光工件激光损伤阈值的非破坏性评价方法 |
CN112147151A (zh) * | 2020-10-09 | 2020-12-29 | 合肥利弗莫尔仪器科技有限公司 | 一种大口径多面体光学表面疵病自动化检测装置 |
CN213499010U (zh) * | 2020-07-09 | 2021-06-22 | 芜湖新瑟安智能科技有限公司 | 一种修井作业机修理用器械辅助翻转装置 |
CN213714210U (zh) * | 2020-11-16 | 2021-07-16 | 英特维科技(苏州)有限公司 | 一种可单双工位转换的二次元或三次元检测设备 |
CN114353694A (zh) * | 2022-01-07 | 2022-04-15 | 中国科学院长春光学精密机械与物理研究所 | 光学自由曲面中低频段像差检测装置及方法 |
CN114705129A (zh) * | 2022-05-06 | 2022-07-05 | 沛顿科技(深圳)有限公司 | 一种封装基板形变测量设备及其方法 |
CN115452833A (zh) * | 2022-07-26 | 2022-12-09 | 成都贝瑞光电科技股份有限公司 | 一种具有高精定位五轴移动机构的精密检测仪器 |
-
2022
- 2022-08-16 CN CN202210981898.XA patent/CN115502940A/zh active Pending
Patent Citations (12)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN1074293A (zh) * | 1992-07-11 | 1993-07-14 | 浙江大学 | 物品表面疵病的激光检测法及其检测仪 |
JPH06239597A (ja) * | 1993-02-18 | 1994-08-30 | Hitachi Zosen Corp | 箱型ブロック用作業台装置 |
CN203719627U (zh) * | 2014-01-20 | 2014-07-16 | 东莞市亿辉光电科技有限公司 | 全自动大平面三维影像测量仪 |
CN105181600A (zh) * | 2015-09-02 | 2015-12-23 | 哈尔滨工业大学 | 一种大口径曲面光学元件表面微缺陷的检测与激光修复装置 |
CN208758100U (zh) * | 2018-08-31 | 2019-04-19 | 厦门钜德电子科技有限公司 | 一种图像检测设备 |
CN110599474A (zh) * | 2019-09-11 | 2019-12-20 | 上海理工大学 | 大口径抛光工件激光损伤阈值的非破坏性评价方法 |
CN213499010U (zh) * | 2020-07-09 | 2021-06-22 | 芜湖新瑟安智能科技有限公司 | 一种修井作业机修理用器械辅助翻转装置 |
CN112147151A (zh) * | 2020-10-09 | 2020-12-29 | 合肥利弗莫尔仪器科技有限公司 | 一种大口径多面体光学表面疵病自动化检测装置 |
CN213714210U (zh) * | 2020-11-16 | 2021-07-16 | 英特维科技(苏州)有限公司 | 一种可单双工位转换的二次元或三次元检测设备 |
CN114353694A (zh) * | 2022-01-07 | 2022-04-15 | 中国科学院长春光学精密机械与物理研究所 | 光学自由曲面中低频段像差检测装置及方法 |
CN114705129A (zh) * | 2022-05-06 | 2022-07-05 | 沛顿科技(深圳)有限公司 | 一种封装基板形变测量设备及其方法 |
CN115452833A (zh) * | 2022-07-26 | 2022-12-09 | 成都贝瑞光电科技股份有限公司 | 一种具有高精定位五轴移动机构的精密检测仪器 |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN116542972A (zh) * | 2023-07-04 | 2023-08-04 | 山东阁林板建材科技有限公司 | 基于人工智能的墙板表面缺陷快速检测方法 |
CN116542972B (zh) * | 2023-07-04 | 2023-10-03 | 山东阁林板建材科技有限公司 | 基于人工智能的墙板表面缺陷快速检测方法 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN111260640B (zh) | 基于cyclegan的树状生成器网络齿轮点蚀图像测量方法及装置 | |
CN109489591B (zh) | 基于机器视觉的平面划痕长度非接触测量方法 | |
CN111583114B (zh) | 一种管道螺纹自动测量装置及测量方法 | |
CN111612737B (zh) | 一种人造板表面瑕疵检测装置及检测方法 | |
CN106248686A (zh) | 基于机器视觉的玻璃表面缺陷检测装置及方法 | |
CN110320100B (zh) | 一种基于机器视觉的双相机布氏硬度测量装置和测量方法 | |
CN113610814B (zh) | 焊缝质量检测方法、装置、电子设备及存储介质 | |
CN107816943B (zh) | 一种物流箱体积重量测量系统及其实现方法 | |
CN107525768B (zh) | 一种dna倍体分析设备的质量控制方法 | |
CN108872243B (zh) | 一种轴承滚子表面缺陷检测方法、系统及装置 | |
CN113259579B (zh) | 一种图像采集装置、方法和设备 | |
US20200258300A1 (en) | Method and apparatus for generating a 3d reconstruction of an object | |
He et al. | A critical review for machining positioning based on computer vision | |
CN115502940A (zh) | 一种适用于精密光学元件表面疵病三维检测的仪器 | |
CN108426537B (zh) | 一种基于线阵相机的在位砂轮快速全场检测方法及系统 | |
CN110608685A (zh) | 一种基于树莓派的物体尺寸快速测量方法 | |
CN115100168A (zh) | 一种晶圆背封膜下亚表面缺陷检测系统及其方法 | |
CN113686869A (zh) | 一种绝缘毯微缺陷识别装置 | |
CN113706461A (zh) | 一种基于图像识别的绝缘毯微缺陷识别系统 | |
CN112881424A (zh) | Ai+荧光渗透小型管件表面缺陷检测及质量分级方法与系统 | |
CN113935971A (zh) | 一种复合材料表面缺陷的检测方法及装置 | |
CN106841575B (zh) | 一种四球摩擦试验磨斑图像磨痕方向自动定位方法 | |
CN113554559A (zh) | 带有多重复杂曲面旋转对称模型的三维重建方法及装置 | |
CN113674218A (zh) | 焊缝特征点提取方法、装置、电子设备与存储介质 | |
CN107764204A (zh) | 基于光片显微镜的三维表面形貌仪及三维图像拼接方法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination |