CN116183185A - 镜头mtf测试机及用于镜头生产的mtf检测生产线 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种镜头MTF测试机及用于镜头生产的MTF检测生产线，其中，镜头MTF测试机包括工作台、定向组件、搬运组件以及MTF测试组件，工作台设置有检测工位；定向组件设置于工作台且具有承载待测镜头的定向工位，定向组件置于检测工位的上游，用于将置于定向工位的待测镜头调整至预设角度；搬运组件安装于工作台，用于将调整角度后的待测镜头搬运至检测工位；MTF测试组件设置于检测工位的上方，用于对置于检测工位的待测镜头进行检测，以获取置于检测工位的待测镜头的MTF值。本发明提出的镜头MTF测试机无需通过人工调节待测镜头的角度，多个待测镜头的测试角度的一致性更好，同时提升了测试效率。

Description

镜头MTF测试机及用于镜头生产的MTF检测生产线

技术领域

本发明涉及镜头检测技术领域，特别涉及一种镜头MTF测试机及用于镜头生产的MTF检测生产线。

背景技术

现有的镜头MTF测试设备均是通过人工将待测试镜头摆进测试托盘，然后再由人工将测试托盘放入MTF测试设备内部进行MTF测试；为了减少人工处理频次提升测试效率，测试托盘上需要摆放尽可能多的镜头，并通过机构带动测试托盘自动进行逐行扫描逐一完成全部镜头检测；测试完成后再由人工取出测试托盘并根据测试结果对镜头进行等级分选。

这种方案存在几个明显缺点：①由于镜头MTF测试过程中要求测试标靶、待测镜头和在轴测试相机光轴平行，但测试托盘在制造和使用中存在变形和误差问题，导致同一物料放在测试托盘中不同的测试穴位会由于平行度发生变化从而难以获得可重复的测试结果；②为了设备之间测试结果的一致性，每一颗镜头需要按照特定的角度摆放进行测试（例如镜筒上的二维码或者镜片水口统一正对测试设备前门），但在传统MTF测试设备中难以依靠人工摆放确保所有待测镜头的测试角度保持一致，自然也就难以准确校验不同设备测试数据的一致性；③针对大广角镜头的MTF测试，传统MTF测试设备在取放测试托盘过程中存在困难甚至根本无法取放测试托盘，从而导致设备无法对大广角镜头进行MTF测试；④人工分选镜头过程中还存在着因为疲劳或者疏忽等原因造成镜头被误放在错误的等级中造成的混料风险；⑤对于需要进行多个特定角度测试的镜头来说，现有的MTF需要人工对同一盘镜头进行多次取放盘和摆盘操作，效率非常低并且存在角度摆放错误的风险导致测试数据无效。

发明内容

本发明的主要目的是提出一种镜头MTF测试机及用于镜头MTF测试的生产线，旨在解决传统MTF测试设备中难以确保所有待测镜头的测试角度保持一致，使得镜头的测试数据的一侧性差的问题。

为实现上述目的，本发明提出的一种镜头MTF测试机，包括：

工作台，设置有检测工位；

定向组件，设置于所述工作台且具有供待测镜头容置的定向工位，所述定向组件置于所述检测工位的上游，用于将置于所述定向工位的待测镜头调整至预设角度；

搬运组件，安装于所述工作台，用于将调整角度后的待测镜头搬运至所述检测工位；

MTF测试组件，设置于所述检测工位的上方，用于对置于所述检测工位的待测镜头进行检测，以获取置于所述检测工位的待测镜头的MTF值。

可选地，所述定向组件包括驱动电机、定向镜头治具以及光纤组件，所述定向镜头治具的顶端形成有所述定向工位；所述光纤组件包括光纤支架和光纤感应器，所述光纤支架安装于所述工作台，所述光纤感应器安装于所述光纤支架且正对所述定向工位设置，用于获取置于所述定向工位的待测镜头的信息；

所述驱动电机与所述定向镜头治具驱动连接，以用于驱动所述定向镜头治具转动，当置于所述定向工位的待测镜头周侧的二维码出现在所述光纤感应器的检测范围时，所述光纤感应器发出一个触发信号，外部控制件通过所述触发信号控制所述驱动电机转动设定的角度以使所述待测镜头调整至预设角度。

可选地，所述定向组件还包括扫码枪，所述扫码枪设置于所述定向工位的一侧，用于获取置于所述定向工位的待测镜头的二维码信息。

可选地，所述搬运组件包括XZ轴直线模组和夹持组件，所述XZ轴直线模组设置于所述定向组件的一侧，且用于驱动所述夹持组件作X轴、Z轴方向运动；

所述夹持组件包括安装座、相对设置的两块夹持板以及第一驱动件，所述安装座安装于所述XZ轴直线模组，所述安装座沿X方向的两端分别朝向所述定向组件方向凸设有搭接部，两块所述夹持板沿Y方向的两端分别设置于所述搭接部，两块所述夹持板之间形成有用于夹持镜头的夹持孔位；所述第一驱动件安装于所述搭接部，被配置为用于驱动至少一块所述夹持板沿Y方向移动，以使两个所述夹持板相对靠近或远离。

可选地，所述镜头MTF测试机还包括第一双工位换料机构，所述第一双工位换料机构安装于所述工作台且置于所述定向组件的上游；

所述第一双工位换料机构包括第一镜头治具、第二镜头治具以及第一驱动模组，所述第一驱动模组分别与所述第一镜头治具和所述第二镜头治具驱动连接，以用于驱动所述第一镜头治具和所述第二镜头治具在上料工位和进料工位之间作往复运动，当所述第一镜头治具位于所述上料工位时，所述第二镜头治具位于所述进料工位；

所述进料工位设置于所述镜头MTF测试机内，且置于所述夹持孔位的移动轨迹的正下方；

所述镜头MTF测试机还包括第二双工位换料机构，所述第二双工位换料机构安装于所述检测工位的下游；

所述第二双工位换料机构包括第三镜头治具、第四镜头治具以及第二驱动模组，所述第二驱动模组分别与所述第三镜头治具和所述第四镜头治具驱动连接，以用于驱动所述第三镜头治具和所述第四镜头治具在出料工位和分选工位之间作往复运动，当所述第三镜头治具位于所述出料工位时，所述第四镜头治具位于所述分选工位；

所述出料工位设置于所述镜头MTF测试机内，且置于所述夹持孔位的移动轨迹的正下方。

可选地，所述镜头MTF测试机还包括缓存组件，所述缓存组件设置于所述工作台，且置于所述检测工位和所述出料工位之间，所述缓存组件具有缓存工位，用于承载经所述检测工位测试过的已测镜头。

可选地，所述夹持孔位为沿X方向等距间隔设置的4个，所述进料工位、所述定向工位、所述检测工位、所述缓存工位以及所述出料工位沿X方向等距间隔设置，相邻两个所述夹持孔位的距离等于相邻两个工位的距离。

可选地，所述缓存组件包括安装支架、第五镜头治具以及第二驱动件，所述安装支架安装于工作台，所述第五镜头治具形成有所述缓存工位，所述第二驱动件安装于所述安装支架且与所述第五镜头治具驱动连接，以用于驱动所述第五镜头治具沿所述安装支架作升降运动。

本发明还提出了一种用于镜头生产的MTF检测生产线，包括如以上任一项所述的镜头MTF测试机，还包括上料机和分选机，所述镜头MTF测试机设于所述上料机和所述分选机之间，所述上料机用于存放待测镜头；所述分选机用于根据所述镜头MTF测试机的检测结果对已测镜头进行品质判别并进行等级分装。

可选地，所述上料机包括：

备料架，

备料盘，设置于所述备料架上侧，用以载放待测镜头；

XYZ轴运动模组，安装于所述备料架；

取料功能模块，安装于所述XYZ轴运动模组，所述XYZ轴运动模组用于驱动所述取料功能模块作X轴、Y轴、Z轴运动以拾取待测镜头；

所述取料功能模块包括第三驱动件、拾取件以及取料扫码枪，所述第三驱动件与所述拾取件驱动连接，以用于驱动所述拾取件旋转，所述取料扫码枪设置于所述拾取件的一侧，用于获取所述拾取件吸取的待测镜头的二维码信息。

本发明技术方案通过在镜头MTF测试机的检测工位上游增设定向组件，外部待测镜头进入镜头MTF测试机时，搬运组件将待测镜头转移到定向组件，并通过定向组件将待测镜头调整到预设角度，从而无需人工调节待测镜头的角度，可以保证多个待测镜头的测试角度均一致；再通过搬运组件将调整角度后的待测镜头搬运到检测工位进行MTF值检测，进一步避免了待测镜头在搬运至检测工位过程中角度发生偏移，如此，可以确保置于检测工位被检测的待测镜头的测试角度保持一致，使得镜头MTF测试机在校验不同设备的测试数据时，一致性更好，同时提升了测试效率。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述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示出的结构获得其他的附图。

图1为本发明镜头MTF测试机一实施例中去除罩体的结构示意图；

图2为图1中去除MTF测试组件的结构示意图；

图3为本发明镜头MTF测试机一实施例中定向组件的结构示意图；

图4为本发明镜头MTF测试机一实施例中搬运组件的结构示意图；

图5为本发明镜头MTF测试机一实施例中第一双工位换料机构的结构示意图；

图6为本发明镜头MTF测试机一实施例中的缓存工位的结构示意图；

图7为本发明用于镜头生产的MTF检测生产线一实施例中的示意图；

图8为图7中的上料机去除上壳后的结构示意图。

附图标号说明：

本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

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的一部分实施例，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作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。

需要说明，若本发明实施例中有涉及方向性指示（诸如上、下、左、右、前、后……），则该方向性指示仅用于解释在某一特定姿态（如附图所示）下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。

另外，若本发明实施例中有涉及“第一”、“第二”等的描述，则该“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本发明要求的保护范围之内。

本发明提出的一种镜头MTF（Modulation Transfer Function，调制传递函数）检测装置，用于检测镜头的MTF值，一般而言，该镜头MTF测试机1用作镜头MTF检测生产线的其中一个部件，如通过在镜头MTF测试机1的前端增设一个上料机2，用于自动给镜头MTF测试机1提供待测镜头，在镜头MTF测试机1的后端设置一个分选机3，用于将经过镜头MTF测试机1检测过后的镜头取出，并根据每一镜头的MTF值进行品质判断并进行等级分装，实现全程自动化操作，降低人工成本。

在一实施例中，如图1、图2以及图3所示，镜头MTF测试机1包括工作台10、定向组件20、搬运组件30以及MTF测试组件40，工作台10设置有检测工位101，定向组件20设置于所述工作台10且具有供待测镜头容置的定向工位201，所述定向组件20置于所述检测工位101的上游，用于将置于所述定向工位201的待测镜头调整至预设角度；搬运组件30安装于所述工作台10，用于将调整角度后的待测镜头搬运至所述检测工位101；MTF测试组件40设置于所述检测工位101的上方，用于对置于所述检测工位101的待测镜头进行检测，以获取置于所述检测工位101的待测镜头的MTF值。

可选地，该工作台10作为镜头MTF测试机1的支撑主体结构，用于承载及供定向组件20、搬运组件30以及MTF测试组件40安装，在此不对其具体形状作限制，在本实施例中，如图2所示，该工作台10整体呈矩形体设计，工作台10上设置有检测工位101，检测工位101置于工作台10的中心位置，用于夹持固定待测镜头。MTF测试组件40包括行星分布支架401、离轴检测相机402和在轴检测相机403。具体地，行星分布支架401包括弧形支撑架4014、置于检测工位101上侧的安装圆环座4011、设于所述安装圆环座4011上侧中部的连接圆盘4012以及沿所述检测工位101周侧方向设置于所述安装圆环座4011与所述连接圆盘4012间的多组连接滑轨4013，弧形支撑架4014作为主体支撑结构，其底端固定在安装固定于工作台10的四个角落位置，安装圆环座4011安装于所述弧形支撑架4014上，弧形支撑架4014设置有沿其长度方向延伸设置的滑轨，部分离轴检测相机402安装于弧形支撑架4014，且可以沿着滑轨的延伸方向运动到弧形支撑架4014的滑轨的任意位置被锁定；相应地，所述连接滑轨4013的形状为弧形，部分离轴检测相机402安装于连接滑轨4013，且可以沿着连接滑轨4013的弧形轨道滑动到任意位置后被锁定，进而可以使所述多个离轴检测相机402在半球形空间辐射分布。所述在轴检测相机403设于所述连接圆盘4012上，位于所述检测工位101的正上方，通过多个所述离轴检测相机402以及1个所述在轴检测相机403的配合，以不同方位角和像高获取置于检测工位101上的待测镜头的MTF信息，本实施方案中，待测镜头被搬运到检测工位101上时，行星分布支架401的球心与位于所述检测工位101上的待测镜头的入瞳重合，获取待测镜头的MTF值，获取到的待测镜头的MTF信息的准确性更高。

需要说明的是，该镜头MTF测试机1还包括罩体80，其罩设于工作台10上，形成有供定向组件20、搬运组件30以及MTF测试组件40被包围遮光的内部空间，如此，避免外界灰尘等杂质进入到镜头MTF测试机1的内部提高了使用寿命，也避免了MTF测试过程中外界杂散光对测试的干扰。

进一步地，该定向组件20安装在工作台10上，且作为检测工位101的上游工位，外部进入镜头MTF测试机1的待测镜头在进入到检测工位101之前，均需要通过定向工位201进行镜头方向识别后转动到指定的角度，接着通过搬运组件30将调整到指定角度的待测镜头搬运到检测工位101，以获取待测镜头的MTF值。如此，无需通过人工将待测镜头摆放到指定角度，且在调整好待测镜头的角度后，通过搬运组件30将待测镜头搬运到检测工位101进行MTF值检测，避免了待测镜头在转移过程中的角度发生变化。由于每一待测镜头在进入检测工位101进行MTF检测之前，都会经过该定向工位201，如此保证每一镜头都按照特定的角度摆放进行测试，相比于传统的人工摆放方式而言，降低了人力成本，能够准确校验不同镜头测试数据的一致性，得到的每一待测镜头的MTF测试数据的可靠性更高。

在其中一个实施例中，所述定向组件20包括驱动电机204、定向镜头治具202以及光纤组件203，所述定向镜头治具202的顶端形成有所述定向工位201，所述光纤组件203包括光纤支架2031和光纤感应器2032，所述光纤支架2031安装于所述工作台10，所述光纤感应器2032安装于所述光纤支架2031且正对所述定向工位201设置，用于获取置于所述定向工位201的待测镜头的信息；所述驱动电机204驱动所述定向镜头治具202转动，以带动置于所述定向工位201的待测镜头旋转，当待测镜头周侧的二维码出现在所述光纤感应器2032的检测范围时，所述光纤感应器2032发出一个触发信号，外部控制件通过所述触发信号控制所述驱动电机204转动设定的角度，以使所述待测镜头调整至预设角度。

可选地，该定向镜头治具202的顶部形成有供镜头定位并承载的定向工位201，该定向工位201可以是与待测镜头的尺寸相适配的凹槽，定向镜头治具202形成有与该定位工位连通的抽真空通道，该抽真空通道用于与抽真空管道连通，如此，当待测镜头转移到该定向工位201时，可以通过负压的方式将待测镜头固定在定向工位201上。进一步地，该驱动电机204可以选用中空轴电机，其转动轴为中空设置，该定向镜头治具202安装于驱动电机204的转动轴的同时，使载具的抽真空通道与中空的转动轴连通，并带动定向镜头治具202旋转。如此，无需增设额外的旋转件带动定向镜头治具202旋转，如此，只需要通过一个旋转接头2041与驱动电机204的中空轴背离定向镜头治具202的一端连接，该定向组件20的布线更加简单。

进一步地，光纤组件203包括光纤支架2031和安装于所述光纤感应器2032，在此不对光纤支架2031的结构作限定，只需要能够支撑光纤感应器2032即可。在本实施例中，该光纤支架2031为L板状，通过螺丝固定在工作台10，且置于定向镜头治具202的一侧。

需要说明的是，待测镜头的镜筒材料通常为铝合金，其表面又做了哑光黑的处理，反射率很低，每一镜筒的侧壁上会用激光刻上二维码。由于二维码区域是除掉表面的氧化层露出了铝合金本来的颜色，而铝合金的反射率很高，如此，当中空轴电机带着待测镜头旋转的时候，一旦待测镜头周侧的二维码的区域出现在光纤光斑范围，此时，反射率的变化会导致反射型光纤感应器2032的读数发生较大的变化，并产生一个触发信号。而电机的转动是靠运动控制卡给的脉冲控制的，电机转动多少角度就会发送多少脉冲，当运动控制卡在发送脉冲控制镜头转动的过程中，发到某个脉冲时，外部控制件（如板卡）会收到光纤的触发信号，而触发信号代表二维码的边缘出现了，因此二维码的边缘就绑定了特定脉冲数，也即电机转过的角度。当需要将待测镜头调整到预设角度时（相当于最终让二维码对准哪个方向），可以通过在软件中设置一个固定脉冲数来控制电机在转动过程中接收到光纤的触发信号后，就立刻再转动一个设定的脉冲数来让镜头对着设定的方向，通过光纤对镜筒表面二维码区域和非二维码区域的反光率差异来识别待测镜头的方位角以实现准确的指定角度MTF测试。

在一实施例中，所述定向组件20还包括扫码枪，所述扫码枪设置于所述定向工位201的一侧，用于获取置于所述定向工位201的待测镜头的二维码信息。

可选地，该扫码枪可以通过一个扫码枪支架固定安装在工作台10上，也可以是与光线感应器一起安装在光纤支架2031上，在此不对其作限定，扫码枪的拍照口正对定向工位201，当驱动电机204驱动待测镜头旋转，使得扫码枪可以获取该待测镜头表面的二维码信息，如此，每一个待测镜头经MTF检测后，都会对应有一个确定的MTF检测值，可以将MTF测试结果和镜头的二维码进行绑定供随时查阅镜头测试数据。相比于人工通过扫码枪获取镜头的二维码信息而言，进一步降低了人工成本。

在一实施例中，如图2和图4所示，所述搬运组件30包括XZ轴直线模组301和夹持组件302，所述XZ轴直线模组301用于驱动所述夹持组件302沿X轴、Z轴方向运动；所述夹持组件302包括安装座3022、相对设置的两块夹持板3023以及第一驱动件3021，所述安装座3022安装于所述XZ轴直线模组301上，所述安装座3022沿X方向的两端分别朝向所述定向组件20方向凸设有搭接部30221，两块所述夹持板3023沿Y方向的两端分别设置于所述搭接部30221上，所述夹持板3023置于所述检测工位101和所述MTF测试组件40之间，两块所述夹持板3023之间形成有用于夹持镜头的夹持孔位3024；所述第一驱动件3021安装于所述搭接部30221，被配置为用于驱动至少一块所述夹持板3023沿Y方向移动，以使两个所述夹持板3023相对靠近或远离。

需要说明的是，定向工位201和检测工位101沿X方向间隔设置，该XZ轴直线模组301包括沿X方向延伸置于工作台10的水平移动机构，以及滑动安装于水平移动机构上的升降移动机构，水平移动机构移动负责将镜头在水平方向上往相邻的工位搬运；夹持组件302安装在该升降移动机构上，可随升降移动机构做升降运动，通过该升降移动机构将镜头从各个工位取出或者将镜头放入工位中。

进一步地，为提高XZ轴直线模组301的使用寿命，需要尽可能降低夹持组件302的重量，因此，该安装座3022可以选用板状支架状结构，其可以由多块板拼接而成，也可以一体成型设置，在此不作限定。在本实施例中，如图4所示，安装座3022包括沿X轴方向延伸设置的基板，基板沿其长度方向的两端分别通过螺丝固定有Z型板，该Z型板包括第一板和第二板以及连接第一板和第二板的连接板，其中第一板通过螺丝固定在基板上，第二板即为所述搭接部30221，搭接部30221的上表面设置有沿Y轴方向延伸设置的直线导轨，夹持板3023的两端具有与该直线导轨滑动配合的导向槽，第一驱动件3021安装在第二板上，且其中一块夹板驱动连接，以至少驱动其中一块夹持板3023可以相对另一块夹持板3023靠近或远离，以实现夹紧镜头和松开镜头的功能。在本实施例中，该第一驱动件3021选用气缸，其设置为两个，分别安装于两块Z型板的第二板上，且分别与其中一块夹持板3023驱动连接，以用于驱动两块夹持板3023同时相对靠近或远离，当两个气缸分别驱动两块夹持板3023相对靠近时，可以将镜头夹持固定在两块夹持板3023之间形成的夹持孔位3024上，两个气缸分别驱动夹持板3023沿Y方向相对远离时，将镜头放入工位中。由于该夹持板3023为板状结构，其在结构设计上占用的Z向尺寸较小，相比于常规的通过机械手搬运镜头的方式而言，在轴检测相机403和离轴检测相机402与检测工位101之间的Z向间距可以设计较小，从而使得该镜头MTF测试机1能够实现对大广角镜头的MTF测试，适用范围更广，适配性更高。

在一实施例中，如图5所示，所述镜头MTF测试机1还包括第一双工位换料机构50，所述第一双工位换料机构50安装于所述工作台10且置于所述定向组件20的上游；所述第一双工位换料机构50包括第一镜头治具501、第二镜头治具502以及第一驱动模组503，所述第一驱动模组503分别与所述第一镜头治具501和所述第二镜头治具502驱动连接，以用于驱动所述第一镜头治具501和所述第二镜头治具502在上料工位和进料工位之间作往复运动，当所述第一镜头治具501位于所述上料工位时，所述第二镜头治具502位于所述进料工位；所述进料工位设置于所述镜头MTF测试机1内，且置于所述夹持孔位3024的移动轨迹的正下方。

可选地，该第一镜头治具501和第二镜头治具502的结构设计相同，均用于承载并定位待测镜头。在此不对其形状作限定，只要能够定位并承载待测镜头即可。在初始进料时，第一驱动模组503带动第一镜头治具501置于上料工位时，外部的待测镜头可以转移至该第一镜头治具501上，此时第二镜头治具502置于进料工位；电机5035工作，带动同步带5034转动，进而驱动第一镜头治具501和第二镜头治具502更换位置，此时承载有待测镜头的第一镜头治具501置于进料工位，第二镜头治具502置于上料工位，外部另一个待测镜头转移到该第二镜头治具502上；通过控制搬运组件30的XZ轴直线模组301带动夹持组件302运动，使得夹持孔位3024与进料工位相匹配，第一驱动件3021驱动两块夹持板3023相对靠近，即可将第一镜头治具501上的待测镜头支撑固定在夹持孔位3024上，后续通过控制XZ轴直线模组301，将置于进料位的待测镜头转移至定向工位201。如此，通过设计该第一双工位取料机构，搬运组件30整体沿X方向的长度可以大大降低，大大地提高了检测效率。

具体地，如图5所示，在本实施例中，该第一驱动模组503包括并排设置且沿X方向延伸的5031第一直线导轨、5032第二直线导轨以及安装于它们之间的导向板5033，第一驱动模组503还包括电机5035和同步带5034，同步带5034分别与第一直线导轨5031和第二直线导轨5032上的移动模块固定，电机5035通过同步带5034驱动安装在第一直线导轨5031上面的移动模块做直线运动、驱动安装在第二直线导轨5032上面的移动模块做直线运动，第一镜头治具501和第二镜头治具502均沿Y方向可滑动地安装在移动模块上，并通过一个预压缩的弹簧5036连接第一镜头治具501和移动模块，在弹簧5036的作用下，可以确保安装于第一直线导轨5031上面的第一镜头治具501和安装于第二直线导轨5032上面的第二镜头治具502可以分别沿着导向板的两相对侧壁运动，由于导向板沿X方向的宽度为中间宽、两边窄设计，让两套镜头治具在同步带拉动下相向运动过程中避免干涉，同时确保两套镜头治具在运动到行程末端后位置可重复。

在此不对该第一双工位换料机构50的结构作限定，在其他实施例中，第一驱动模组503也可以用于分别驱动第一镜头治具501和第二镜头治具502作升降运动，实现第一镜头治具501和第二镜头治具502在上料工位和进料工位之间的切换及避位。

在一实施例中，如图1和图2所示，所述镜头MTF测试机1还包括第二双工位换料机构60，所述第二双工位换料机构60安装于所述检测工位101的下游；所述第二双工位换料机构60包括第三镜头治具601、第四镜头治具602以及第二驱动模组603，所述第二驱动模组603分别与所述第三镜头治具601和所述第四镜头治具602驱动连接，以用于驱动所述第三镜头治具601和所述第四镜头治具602在出料工位和分选工位之间作往复运动，当所述第三镜头治具601位于所述出料工位时，所述第四镜头治具602位于所述分选工位；所述出料工位设置于所述镜头MTF测试机1内，且置于所述夹持孔位3024的移动轨迹的正下方。

可选地，该第二双工位换料机构60的设计，进一步降低了搬运组件30整体沿X方向的运动长度，且能够实现不间断将已测镜头转移出镜头MTF测试机1，提高了镜头的检测效率。该第二双工位换料机构60的具体结构参照第一双工位换料机构50，在此不再赘述。

在一实施例中，如图2和图6所示，所述镜头MTF测试机1还包括缓存组件70，所述缓存组件70设置于所述工作台10，且置于所述检测工位101和所述出料工位之间，所述缓存组件70具有缓存工位7021，用于承载经所述检测工位101测试过的已测镜头。

可选地，该缓存组件70用于临时承载定位经过检测工位101检测过后的镜头。可以理解的是，若是没有该缓存组件70临时缓存经过检测工位101检测过的镜头，那么，经检测过后的待测镜头直接会通过搬运组件30搬运至第二双工位换料机构60的出料工位上，再从出料工位输送至分选工位上，供外部分选机3拾取分选。如此，检测工位101与出料工位之间的间距相对较大。而本实施例中，通过在检测工位101和出料工位之间增设一个缓存工位7021，在保证检测工位101的位置不变的前提下，缓存工位7021与出料工位之间的距离远小于检测工位101与出料工位之间的间距，如此，进一步降低了搬运组将已测镜头输出的移动距离，进而提高了镜头的检测效率。

在一实施例中，如图2和图4所示，两块所述夹持板3023之间形成有4个所述夹持孔位3024，4个所述夹持孔位3024沿X方向等距间隔设置，所述进料工位、所述定向工位201、所述检测工位101、所述缓存工位7021以及所述出料工位沿X方向等距间隔设置，两个所述夹持孔位3024的距离等于相邻两个工位的距离。

可以理解的是，所述进料工位、所述定向工位201、所述检测工位101、所述缓存工位7021以及所述出料工位沿X方向依次等距设置，且置于同一放置平面上，定义相邻两个工位之间的距离为A，则相邻两个夹持孔位3024的间距也为A，则XZ轴直线模组301驱动夹持组件302沿X方向的运动一个A的距离，就能实现镜头依次在各个工位之间的搬运，大大提高了镜头的检测效率，节约了时间成本。

在一实施例中，所述缓存组件70包括安装支架701、第五镜头治具702以及第二驱动件703，所述安装支架701安装于工作台10，所述第五镜头治具702形成有所述缓存工位7021，所述第二驱动件703安装于所述安装支架701且与所述第五镜头治具702驱动连接，以用于驱动所述第五镜头治具702沿所述安装支架701作升降运动。

可以理解的是，本申请的镜头MTF测试机1通过控制搬运组件30将待测镜头在待测工位和定向工位201之间反复切换，可以实现对单个镜头进行多角度的MTF测试。当需要对镜头进行多角度MTF测试时，搬运组件30将检测工位101上的镜头搬运回定向工位201进行二次定向过程时，置于缓存工位7021上的已测镜头会被同步搬运回检测工位101，导致已测镜头被重复搬运，造成镜头损耗。因此，本实施例中，将第五镜头治具702可升降的安装在安装支架701上，当需要对待测镜头进行多角度MTF测试时，可以控制第二驱动件703驱动第五镜头治具702下降，如此使得置于缓存工位7021上的已测镜头不会被反复搬运到检测工位101上，降低了镜头的损耗。

具体地，如图6所示，该安装支架701包括L型板，其底板通过螺丝等紧固件固定安装在工作台10上，第五镜头治具702呈筒状，具有定位并容置已测镜头的凹槽，该安装支架701设置有沿竖直方向延伸设置的滑轨，以及与滑轨滑动配合的滑块，第五镜头治具702的底部与滑块固定连接，通过第二驱动件703驱动滑块作升降运动，进而驱动第五镜头治具702带动已测镜头作升降运动，该第二驱动件703可以选用电机或气缸。

镜头MTF测试机1的具体工作流程为：置于上料工位的第一双工位换料机构50的第一镜头治具501接收到上料机2放入的第一待测镜头后，会通过同步带让第一镜头治具501和第二镜头治具502交换位置，将第一待测镜头送入镜头MTF测试机1的内部；然后搬运组件30将第一待测镜头转移到定向工位201处进行镜头方向识别后转动到指定第一角度，同时上游上料机2再次放入第二待测镜头到第二镜头治具502上，通过驱动同步带5034让第二镜头治具502和第一镜头治具501交换位置，并让第二待测镜头进入MTF测试机内部待料；接着镜头组件将第一待测镜头转移到测试工位进行MTF测试变成第一已测镜头，此时第二待测镜头进入定向工位201进行镜头方向识别后转动到指定第一角度；再然后搬运组件30将第一已测镜头搬运到缓存工位7021，同时第二待测镜头被转移到检测工位101进行MTF测试变成第二已测镜头；最后搬运组件30将第一已测镜头转移到置于出料工位的第三镜头治具601上，通过同步带让第三镜头治具601和第四镜头治具602交换位置，交由分选机3做分选处理，第二已测镜头同步被转移到缓存工位7021。后续镜头测试都沿着上述工艺过程完成MTF单一角度测试。

上述镜头MTF测试机1自动完成镜头的两个角度的MTF测试的流程为：置于上料工位的第一双工位换料机构50的第一镜头治具501接收到上料机2放入的第一待测镜头后，会通过同步带让第一镜头治具501和第二镜头治具502切换位置，以将第一待测镜头送入镜头MTF测试机1的内部；然后搬运组件30将第一待测镜头转移到定向工位201处进行镜头方向识别后转动到指定第一角度；接着搬运组件30将第一待测镜头转移到检测工位101进行MTF测试；再然后搬运组件30将第一待测镜头搬运到定向工位201再次识别镜头的方向后转动到指定第二测试角度，同时上游上料机2会在第一待测镜头定向识别过程中放入第二待测镜头到第一双工位换料机构50的第一镜头治具501上并让第二待测镜头进入镜头MTF测试机1内部待料；然后搬运组件30转移第一待测镜头到检测工位101进行测试转变为第一已测镜头，同时第二待测镜头被转移到定向工位201进行镜头方向识别后转动到指定第一角度；最后搬运组件30将第一已测镜头转移到缓存工位7021，同时第二待测镜头被同步转移到检测工位101进行第一角度MTF测试。

上述镜头MTF测试机1自动完成N个角度（N＞2）的MTF测试的流程为：置于上料工位的第一双工位换料机构50的第一镜头治具501接收到上料机2放入的第一待测镜头后，会通过同步带让第一镜头治具501和第二镜头治具502切换位置，以将第一待测镜头送入镜头MTF测试机1的内部；然后搬运组件30将第一待测镜头转移到定向工位201处进行镜头方向识别后转动到指定第一角度；接着搬运组件30将第一待测镜头转移到检测工位101进行MTF测试；然后搬运组件30将第一待测镜头搬运到定向工位201再次识别镜头的方向后转动到指定第二测试角度，接着搬运组件30将第一待测镜头转移到检测工位101进行指定第二角度的MTF测试；第一待测镜头将会在检测工位101和定向工位201之间来回转移多次依次完成从第3次到第N-1次的指定角度MTF测试直到第一待测镜头最后一次回到定向工位201完成第N次镜头角度识别并转动到第N个指定角度，过程中上游上料机2会放入第二待测镜头并将其转移到镜头MTF测试机1的内部，然后搬运组件30转移第一待测镜头到检测工位101进行第N个角度的MTF测试转变为第一已测镜头，同时第二待测镜头被转移到定向工位201进行镜头方向识别后转动到指定第一角度；最后搬运组件30将第一已测镜头转移到缓存工位7021，同时第二待测镜头被同步转移到检测工位101进行第一角度MTF测试，此后所有待测镜头的测试过程以此类推。

本发明还提出了一件用于镜头生产的MTF检测的生产线，如图7所示，该用于镜头生产的MTF检测的生产线包括上料机2、镜头MTF测试机1以及分选机3，该镜头MTF测试机1的具体结构参照上述实施例，由于所述用于镜头生产的MTF检测的生产线采用了上述所有实施例的全部技术方案，因此至少具有上述实施例的技术方案所带来的所有有益效果，在此不再一一赘述。其中，所述镜头MTF测试机1设于所述上料机2和所述分选机3之间，所述上料机2用于存放待测镜头；经过所述镜头MTF测试机1检测过的已测镜头进入所述分选机3，所述分选机3用于根据所述镜头MTF测试机1的检测结果对已测镜头进行品质判别并进行等级分装。

可选地，上料机2、镜头MTF测试机1以及分选机3选用3件不同的设备，通过组装对接即可形成该用于镜头生产的MTF检测装置，在生产时，可以单独将各个组件单独生产出来，降低了生产难度和组装难度。

在一实施例中，如图8所示，上料机2包括备料架21、备料盘22、XYZ轴运动模组23以及取料功能模块24，备料盘22设置于所述备料架21上侧，用以载放待测镜头；XYZ轴运动模组23安装于所述备料架21上；取料功能模块24安装于所述XYZ轴运动模组23上，所述XYZ轴运动模组23用于驱动所述取料功能模块24作X轴、Y轴、Z轴运动以拾取待测镜头；所述取料功能模块24包括第三驱动件、拾取件以及上料扫码枪，所述第三驱动件与所述拾取件驱动连接，以用于驱动所述拾取件旋转，所述上料扫码枪设置于所述拾取件的一侧，用于获取所述拾取件吸取的待测镜头的二维码信息。

可选地，该备料架21作为上料机2的主体结构，用于承载备料盘22，备料盘22上摆放有多个待测镜头。具体地，该XYZ轴运动模组23包括安装于备料架21上的X轴驱动电缸，安装于X轴驱动电缸上的Y轴电缸以及安装于Y轴电缸的Z轴电缸，如此，通过XYZ轴运动模组23可以带动取料功能模块24拾取备料盘22的任一待测镜头。取料的具体流程为：XYZ轴运动模组23驱动取料功能模块24置于其中一个待测镜头的正上方，XYZ轴运动模组23驱动拾取件下降，通过真空吸取待测镜头后，XYZ轴运动模组23驱动拾取件上升，并将待测镜头转移到第一双工位取料机构置于取料位的第一镜头治具501中，第三驱动件驱动拾取件以Z轴为旋转中心旋转，而由于拾取件的一侧设置有上料扫码枪，待测镜头旋转过程中，其侧面二维码被识别后再交给镜头MTF测试机1进行后续测试，从而无需人工扫码识别，也无需在镜头MTF测试机1内增设额外的扫码枪对待测镜头的二维码进行识别，提高了镜头的检测效率。

在本实施例中，第三驱动件选用中空轴电机，拾取件安装于中空轴电机的底部，且通过中空转轴与外部抽真空气管连通，以拾取固定待测镜头。

在一实施例中，上料机2和分选机3的差异在于：上料机2的取料功能模块24可以根据待测镜头是否要识别二维码增加一个上料扫码枪，在待测镜头被取起后移动过程中让镜头转动一圈过程中识别镜筒上的二维码后再交给置于进料位的第一镜头治具501，从而进入镜头MTF测试机1内进行后续测试；而分选机3则不需要进行扫码；上料机2的动作是从镜头料盘中把摆满料盘的待测镜头依次取出交给镜头MTF测试机1，而分选机3的动作是接受镜头MTF测试机1送出的已测镜头并逐一取出后放入空的镜头料盘中进行等级分装。

以上所述仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是在本发明的发明构思下，利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种镜头MTF测试机，其特征在于，包括：

工作台，设置有检测工位；

定向组件，设置于所述工作台且具有用于承载待测镜头的定向工位，所述定向组件置于所述检测工位的上游，用于将置于所述定向工位的待测镜头调整至预设角度；

搬运组件，安装于所述工作台，用于将调整角度后的待测镜头搬运至所述检测工位；

MTF测试组件，设置于所述检测工位的上方，用于对置于所述检测工位的待测镜头进行检测，以获取置于所述检测工位的待测镜头的MTF值。

2.如权利要求1所述的镜头MTF测试机，其特征在于，所述定向组件包括驱动电机、定向镜头治具以及光纤组件，所述定向镜头治具的顶端形成有所述定向工位；所述光纤组件包括光纤支架和光纤感应器，所述光纤支架安装于所述工作台，所述光纤感应器安装于所述光纤支架且正对所述定向工位设置，用于获取置于所述定向工位的待测镜头的信息；

所述驱动电机与所述定向镜头治具驱动连接，以用于驱动所述定向镜头治具转动，当置于所述定向工位的待测镜头周侧的二维码出现在所述光纤感应器的检测范围时，所述光纤感应器发出一个触发信号，外部控制件通过所述触发信号控制所述驱动电机转动设定的角度以使所述待测镜头调整至预设角度。

3.如权利要求2所述的镜头MTF测试机，其特征在于，所述定向组件还包括扫码枪，所述扫码枪设置于所述定向工位的一侧，用于获取置于所述定向工位的待测镜头的二维码信息。

4.如权利要求1所述的镜头MTF测试机，其特征在于，所述搬运组件包括XZ轴直线模组和夹持组件，所述XZ轴直线模组设置于所述定向组件的一侧，且用于驱动所述夹持组件作X轴、Z轴方向运动；

所述夹持组件包括安装座、相对设置的两块夹持板以及第一驱动件，所述安装座安装于所述XZ轴直线模组，所述安装座沿X方向的两端朝向所述定向组件方向分别凸设有搭接部，两块所述夹持板沿Y方向的两端分别设置于两个所述搭接部，两块所述夹持板之间形成有用于夹持镜头的夹持孔位；所述第一驱动件安装于所述搭接部，被配置为用于驱动至少一块所述夹持板沿Y方向移动，以使两个所述夹持板相对靠近或远离。

5.如权利要求4所述的镜头MTF测试机，其特征在于，所述镜头MTF测试机还包括第一双工位换料机构，所述第一双工位换料机构安装于所述工作台且置于所述定向组件的上游；

所述第一双工位换料机构包括第一镜头治具、第二镜头治具以及第一驱动模组，所述第一驱动模组分别与所述第一镜头治具和所述第二镜头治具驱动连接，以用于驱动所述第一镜头治具和所述第二镜头治具在上料工位和进料工位之间作往复运动，当所述第一镜头治具位于所述上料工位时，所述第二镜头治具位于所述进料工位；

所述进料工位设置于所述镜头MTF测试机内，且置于所述夹持孔位的移动轨迹的正下方；

所述镜头MTF测试机还包括第二双工位换料机构，所述第二双工位换料机构安装于所述检测工位的下游；

所述第二双工位换料机构包括第三镜头治具、第四镜头治具以及第二驱动模组，所述第二驱动模组分别与所述第三镜头治具和所述第四镜头治具驱动连接，以用于驱动所述第三镜头治具和所述第四镜头治具在出料工位和分选工位之间作往复运动，当所述第三镜头治具位于所述出料工位时，所述第四镜头治具位于所述分选工位；

所述出料工位设置于所述镜头MTF测试机内，且置于所述夹持孔位的移动轨迹的正下方。

6.如权利要求5所述的镜头MTF测试机，其特征在于，所述镜头MTF测试机还包括缓存组件，所述缓存组件设置于所述工作台，且置于所述检测工位和所述出料工位之间，所述缓存组件具有缓存工位，用于承载经所述检测工位测试过的镜头。

7.如权利要求6所述的镜头MTF测试机，其特征在于，两块所述夹持板之间形成有4个所述夹持孔位，4个所述夹持孔位为沿X方向等距间隔设置，所述进料工位、所述定向工位、所述检测工位、所述缓存工位以及所述出料工位沿X方向等距间隔设置，相邻两个所述夹持孔位的距离等于相邻两个工位的距离。

8.如权利要求7所述的镜头MTF测试机，其特征在于，所述缓存组件包括安装支架、第五镜头治具以及第二驱动件，所述安装支架安装于工作台，所述第五镜头治具形成有所述缓存工位，所述第二驱动件安装于所述安装支架且与所述镜头治具驱动连接，以用于驱动所述第五镜头治具沿所述安装支架作升降运动。

9.一种用于镜头生产的MTF检测生产线，其特征在于，包括如权利要求1-8任一项所述的镜头MTF测试机，还包括上料机和分选机，所述镜头MTF测试机设于所述上料机和所述分选机之间，所述上料机用于存放待测镜头；所述分选机用于根据所述镜头MTF测试机的检测结果对已测镜头进行品质判别并进行等级分装。

10.如权利要求9所述的用于镜头生产的MTF检测生产线，其特征在于，所述上料机包括：

备料架，

备料盘，设置于所述备料架上侧，用以载放待测镜头；

XYZ轴运动模组，安装于所述备料架；

取料功能模块，安装于所述XYZ轴运动模组，所述XYZ轴运动模组用于驱动所述取料功能模块作X轴、Y轴、Z轴运动以拾取待测镜头；

所述取料功能模块包括第三驱动件、拾取件以及上料扫码枪，所述第三驱动件与所述拾取件驱动连接，以用于驱动所述拾取件旋转，所述上料扫码枪设置于所述拾取件的一侧，用于获取所述拾取件吸取的待测镜头的二维码信息。

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