CN118112819A - Vr镜头模组主动对准方法以及设备 - Google Patents
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Abstract
本申请涉及一种VR镜头模组主动对准方法以及设备。该VR镜头模组主动对准方法包括:控制第一机械手抓取屏幕移动到第一检测系统下方;控制第一机械手沿着XY轴,调整屏幕与第一检测系统的相对位置,以将屏幕的光轴与第一检测系统的光轴重合;控制第一机械手绕着Z轴旋转屏幕,以使屏幕平面与第一检测系统的光轴垂直;控制第二机械手抓取镜片模组移动到屏幕上方且位于第一检测系统下方;控制第二机械手沿着XY轴,调整镜片模组与第一检测系统的相对位置,以使镜片模组的光轴与第一检测系统的光轴重合;控制第二机械手绕着Z轴旋转镜片模组,以使镜片模组的光轴与XY平面垂直;控制第二机械手沿着Z轴移动镜片模组,直至透过镜片模组识别到屏幕上的标识的虚像最清晰,以此调制VR镜头模组的虚像距为预设值;控制第二机械手固定镜片模组。
Description
技术领域
本申请涉及VR镜头模组装配的技术领域,尤其涉及一种VR镜头模组主动对准方法以及设备。
背景技术
虚拟现实技术(VR,Virtual Reality)的光学原理为通过在显示屏前放置一片光学镜片,在人眼前方一定距离(例如,2-5米)将显示屏形成一放大的虚像,视场角在100°左右,双眼观看时产生沉浸3D效果。理想的情况应是双眼看到的虚像的位置及距离一致,如果不一致,则难以实现双眼看到的虚像的图像重合,会产生不舒适感。
但是,现有的VR产品镜片(透镜)与显示屏(屏幕)之间对准方法主要是通过设置一个检测镜头来将镜片模组与显示屏进行对准,如公开专利CN201811463056.5描述的方法,其中第一种方式检测镜头采用短焦镜头,这种镜头视场角FOV广可以检测光轴是否与屏幕垂直,但是短焦镜头的景深大,对虚像距不敏感,无法满足VR产品的虚像距设置在预设位置;第二种方式就是设置多个检测镜头,其中多个检测镜头能同时兼顾检测光轴是否与屏幕垂直以及使得VR产品的虚像距设置在预设位置,但是无法检测屏幕以及镜头的光轴是否位于中心,而且使用多个检测镜头结构复杂,成本高。
发明内容
为克服相关技术中存在的问题,本申请提供一种VR镜头模组主动对准方法以及设备,该VR镜头模组主动对准方法以及设备能够同时满足VR镜头模组的光轴位于中心,光轴与水平面垂直,虚像距位于预设位置,以上三个技术指标。
本申请提供一种VR镜头模组主动对准方法,其包括:S1、控制第一机械手抓取一屏幕移动到一第一检测系统下方;S2、控制第一机械手沿着第一坐标轴及第二坐标轴,调整屏幕与第一检测系统的相对位置,以将屏幕的光轴与第一检测系统的光轴重合;S3、控制第一机械手绕着第三坐标轴旋转屏幕,以使屏幕的平面与第一检测系统的光轴垂直;S4、控制第二机械手抓取镜片模组移动到屏幕上方,且镜片模组位于第一检测系统下方;
S5、控制第二机械手沿着第一坐标轴及第二坐标轴,调整镜片模组与第一检测系统的相对位置,以使镜片模组的光轴与第一检测系统的光轴重合;S6、控制第二机械手绕着第三坐标轴旋转镜片模组,以使镜片模组的光轴与第一坐标轴及第二坐标轴所在的平面垂直;S7、控制第二机械手沿着第三坐标轴移动镜片模组,直至透过镜片模组识别到屏幕上的标识的虚像最清晰,以此调制VR镜头模组的虚像距为一预设值;S8、控制第二机械手固定镜片模组。
优选地,所述第一检测系统包括分光镜、第一传感器以及第二传感器,所述第一传感器位于分光镜的第一光路上,所述第二传感器位于所述分光镜的第二光路上,所述第一光路与所述第二光路相互垂直。
优选地,所述控制第一机械手沿着第一坐标轴及第二坐标轴,调整屏幕与第一检测系统的相对位置,以将屏幕的光轴与第一检测系统的光轴重合,还包括:控制所述第一传感器拍摄所述屏幕当前位置的图片;通过识别所述图片上的标识的位置与基准标识所在位置的位移偏差,以识别所述屏幕上的标识相对于所述基准标识的位移偏差;根据位移偏差,控制第一机械手调整所述屏幕与所述第一检测系统的相对位置,以将所述屏幕上的标识与所述基准标识重合。
优选地,包括调平系统,调平系统包括一发光器、一第三传感器以及一标定板,所述发光器位于所述所述第三传感器以及所述标定板之间,所述第三传感器位于所述第一检测系统一侧,所述标定板位于所述第一检测系统的另外一侧。
优选地,所述控制第一机械手绕着第三坐标轴旋转屏幕,以使屏幕的平面与第一检测系统的光轴垂直,进一步包括:所述第三传感器拍摄所述屏幕当前位置图片;控制所述发光器发射光源照射到所述屏幕;所述第三传感器接收到通过所述屏幕反射的标定板的图像;通过识别所述位置图片上的标识的位置与所述标定板的图像所在位置的位移偏差,以识别所述屏幕的标识相对于所述标定板的偏转角度;根据偏转角度,控制第一机械手绕着所述第三坐标轴旋转所述屏幕,以调整所述屏幕与所述检测系统之间的角度偏差。
优选地,所述控制第二机械手沿着第一坐标轴及第二坐标轴,调整镜片模组与第一检测系统的相对位置,以使镜片模组的光轴与第一检测系统的光轴重合,进一步包括:控制所述第二传感器拍摄所述镜片模组当前位置的图片;通过识别所述图片上的标识的位置与基准标识所在位置的位移偏差,以识别所述屏幕的标识通过所述镜片模组再次所成的像相对于所述基准标识的位移偏差;根据位移偏差,控制第二机械手调整所述镜片模组与所述第一检测系统的相对位置,以将所述屏幕的标识通过所述镜片模组再次所成的像与所述基准标识重合。
优选地,所述控制第二机械手绕着第三坐标轴旋转镜片模组,以使镜片模组的光轴与第一坐标轴及第二坐标轴所在的平面垂直,进一步包括:控制所述第二传感器拍摄所述镜片模组当前位置的图片;通过识别所述图片上的标识的位置与基准标识所在位置的位移偏差,以识别所述屏幕的标识通过所述镜片模组再次所成的像对于所述基准标识的偏转角度;根据偏转角度,控制第二机械手绕着所述第三坐标轴旋转所述镜片模组,以调整所述镜片模组与所述第一检测系统之间的角度偏差。
优选地,在步骤S8之后还包括:控制第三机械手将胶水点在所述屏幕的上表面;控制第一机械手移动,以将所述屏幕与所述镜片模组固定。
本申请又提供一种VR镜头模组的主动对准设备,其包括:多个检测系统、VR镜头模组、第一机械手、第二机械手;其中,多个检测系统包括第一检测系统、第二检测系统以及第三检测系统,所述第一检测系统位于第二检测系统以及第三系统之间;多个所述检测系统位于上方,用于拍摄VR镜头模组所在位置图片,以识别图片上的标识的位置;所述第一检测系统包括一分光镜、第一传感器以及第二传感器,所述第一传感器位于分光镜的第一光路上,所述第二传感器位于所述分光镜的第二光路上,所述第一光路与所述第二光路相互垂直;所述VR镜头模组包括镜片模组以及屏幕,所述屏幕上设有标识;所述第一机械手为六轴机械手,所述第二机械手用于抓取屏幕;所述第二机械手为六轴机械手,所述第一机械手用于抓取所述镜片模组;所述第一传感器用于拍摄所述屏幕所在的位置图片;所述第二传感器用于拍摄所述镜片模组所在的位置图片。
优选地,进一步包括:调平系统,调平系统包括一发光器、一第三传感器以及一标定板,所述发光器位于所述所述第三传感器以及所述标定板之间,所述第三传感器位于所述第一检测系统一侧,所述标定板位于所述第一检测系统的另外一侧;移动底座,所述第一机械手以及所述第二机械手都固定于移动底座上;控制系统,用于控制所述移动底座移动以使六轴机械械对准所述VR镜头模组后,控制六轴机械手的夹爪抓取所述VR镜头模组;分析系统,用于分析所述检测系统拍摄到的图片信息得到调节数据,根据所述调节数据控制所述移动底座以及六轴机械手的运动来调整所述第一检测系统与所述VR镜头模组的相对位置、相对角度以调整光轴中心、虚像距以及焦平面;所述第三传感器用于拍摄所述屏幕当前位置图片;所述发光器用于发射光源照射到所述屏幕;所述第三传感器用于接收通过所述屏幕反射的标定板的图像,以此得到调节数据;所述调平系统用于根据调节数据,调整所述屏幕与所述第一检测系统的相对偏转角度。
本申请提供的技术方案可以包括以下有益效果:通过第一检测系统设置分光镜、第一传感器以及第二传感器,第一传感器位于第一光路,第二传感器位于第二光路上,第一光路与第二光路相互垂直,以使第一传感器用于接收屏幕的所在位置图片以及第二传感器用于接收镜片模组的所在位置图片,从而以将镜片模组以及屏幕在第一坐标轴、第二坐标轴及第三坐标轴上进行旋转或平移的调整,使得屏幕、镜片模组能够分别与第一检测系统自动对齐,从而同时满足VR镜头模组的光轴位于中心、光轴与水平面垂直、虚像距位于预设位置,从而减少屏幕与镜片模组组装时的组装公差,提高了屏幕与镜片模组的组装精度,减少双眼从镜片看到的虚像的位置及距离的差异。
应当理解的是,以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的,并不能限制本申请。
附图说明
通过结合附图对本申请示例性实施方式进行更详细的描述,本申请的上述以及其它目的、特征和优势将变得更加明显,其中,在本申请示例性实施方式中,相同的参考标号通常代表相同部件。
图1是本申请一实施例示出的VR镜头模组主动对准设备的结构示意图;
图2是本申请一实施例示出的调平系统的结构示意图;
图3是本申请一实施例示出的VR镜头模组主动对准设备的系统示意图;
图4是本申请一实施例示出的VR镜头模组主动对准方法的流程图。
具体实施方式
下面将参照附图更详细地描述本申请的优选实施方式。虽然附图中显示了本申请的优选实施方式,然而应该理解,可以以各种形式实现本申请而不应被这里阐述的实施方式所限制。相反,提供这些实施方式是为了使本申请更加透彻和完整,并且能够将本申请的范围完整地传达给本领域的技术人员。
在本申请使用的术语是仅仅出于描述特定实施例的目的,而非旨在限制本申请。在本申请和所附权利要求书中所使用的单数形式的“一种”、“所述”和“该”也旨在包括多数形式,除非上下文清楚地表示其他含义。还应当理解,本文中使用的术语“和/或”是指并包含一个或多个相关联的列出项目的任何或所有可能组合。
应当理解,尽管在本申请可能采用术语“第一”、“第二”、“第三”等来描述各种信息,但这些信息不应限于这些术语。这些术语仅用来将同一类型的信息彼此区分开。例如,在不脱离本申请范围的情况下,第一信息也可以被称为第二信息,类似地,第二信息也可以被称为第一信息。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本申请的描述中,“多个”的含义是两个或两个以上,除非另有明确具体的限定。
针对上述问题,本申请实施例提供一种VR镜头模组主动对准方法以及设备,能够同时满足VR镜头模组的光轴位于中心、光轴与水平面垂直、虚像距位于预设位置,解决了背景技术中的问题。
以下结合附图详细描述本申请实施例的技术方案。
图1是本申请一实施例示出的VR镜头模组主动对准设备的结构示意图。图2是本申请一实施例示出的调平系统的结构示意图。图3是本申请一实施例示出的VR镜头模组主动对准设备的系统示意图。
参见图1以及图3,一种VR镜头模组的主动对准设备,其包括:多个检测系统、VR镜头模组、第一机械手、第二机械手。
在其中一个实施例中,多个检测系统包括第一检测系统1、第二检测系统2以及第三检测系统2,所述第二检测系统2以及所述第三检测系统2分别对称设置在第一检测系统1两侧。在其它实施例中,可以在所述第一检测系统1的两侧对称设置多个偏视场检测系统。
所述VR镜头模组包括镜片模组4以及屏幕3,所述屏幕3上设有标识。
多个所述检测系统位于上方,用于拍摄VR镜头模组所在位置图片,以识别图片上的标识的位置。所述第一检测系统1包括一分光镜11、第一传感器12以及第二传感器13,所述第一传感器12位于分光镜11的第一光路上,所述第二传感器13位于所述分光镜11的第二光路上,所述第一光路与所述第二光路相互垂直。所述第一传感器12用于拍摄所述屏幕3所在的位置图片,所述第二传感器13用于拍摄所述镜片模组4所在的位置图片。所述第一机械手为六轴机械手,所述第一机械手用于抓取屏幕3;所述第二机械手为六轴机械手,所述第二机械手用于抓取所述镜片模组4。
参见图2以及图3,VR镜头模组的主动对准设备还包括调平系统、移动底座、控制系统以及分析系统。其中,所述第一机械手以及所述第二机械手都固定于移动底座上,所述控制系统用于控制所述移动底座移动以使六轴机械械对准所述VR镜头模组后,控制六轴机械手的夹爪抓取所述VR镜头模组,所述分析系统用于分析所述检测系统拍摄到的图片信息得到调节数据,根据所述调节数据控制所述移动底座以及六轴机械手的运动来调整所述第一检测系统1与所述VR镜头模组的相对位置、相对角度以调整光轴中心、虚像距以及焦平面。
具体的,所述控制系统用于控制所述移动底座移动以使所述第二机械手对准镜片模组4后,控制所述第二机械手的夹爪抓取所述镜片模组4。
所述分析系统用于分析所述检测系统拍摄到的图片信息得到调节数据,根据所述调节数据控制所述移动底座以及所述第二机械手的运动来调整所述第一检测系统1与所述镜片模组4的相对位置、相对角度以调整光轴中心、虚像距以及焦平面。
具体的,根据所述第二传感器13拍摄到所述镜片模组4所在位置的图片,通过识别所述图片上的标识的位置与基准标识所在位置的位移偏差,以此得到调节数据,其中调节数据为所述屏幕3的标识通过所述镜片模组4再次所成的像相对于所述基准标识的位移偏差以及偏转角度。根据位移偏差以及偏转角度,所述控制系统分别控制第二机械手调整所述镜片模组4与所述所述第一检测系统1的相对位置、相对角度,以此调整所述镜片模组4的光轴中心、虚像距以及焦平面。
在其中一个实施例中,所述控制系统还用于控制所述移动底座移动以使所述第一机械手对准屏幕3后,控制所述第一机械手的夹爪抓取所述屏幕3。所述分析系统还用于分析所述检测系统拍摄到的图片信息得到调节数据,根据所述调节数据控制所述移动底座以及所述第一机械手的运动来调整所述第一检测系统1与所述屏幕3的相对位置以调整VR镜头模组的光轴中心、虚像距。
具体的,根据所述检测系统拍摄到所述屏幕3所在位置的图片,通过识别所述图片上的标识的位置与所述基准标识所在位置的位移偏差,以此得到调节数据,其中调节数据为所述屏幕3的标识相对于所述基准标识的位移偏差。根据位移偏差,所述控制系统控制第一机械手调整所述屏幕3与所述所述第一检测系统1的相对位置,以此调整所述VR镜头模组的光轴中心、虚像距。
所述调平系统包括一发光器51、一第三传感器52以及一标定板53,所述发光器51位于所述所述第三传感器52以及所述标定板53之间,所述第三传感器52位于所述第一检测系统1一侧,所述标定板53位于所述第一检测系统1的另外一侧。所述第三传感器52用于拍摄所述屏幕3当前位置图片,所述发光器51用于发射光源照射到所述屏幕3,所述第三传感器52还用于接收通过所述屏幕3反射的标定板53的图像,以此得到调节数据,调节数据为所述屏幕3的标识相对于标定板53的图片的角度偏差。所述调平系统还用于根据调节数据,调整所述屏幕3与所述第一检测系统1的相对偏转角度,以此调整所述VR镜头模组的焦平面与所述第一检测系统1光轴垂直。
在本实施例中,通过第一检测系统1设置分光镜11、第一传感器12以及第二传感器13,第一传感器12位于第一光路,第二传感器13位于第二光路上,第一光路与第二光路相互垂直,以使第一传感器12用于接收屏幕3的所在位置图片以及第二传感器13用于接收镜片模组4的所在位置图片,从而以将镜片模组4以及屏幕3在第一坐标轴、第二坐标轴及第三坐标轴上进行旋转或平移的调整,使得屏幕3、镜片模组4能够分别与第一检测系统1自动对齐,从而同时满足VR镜头模组的光轴位于中心、光轴与水平面垂直、虚像距位于预设位置,从而减少屏幕3与镜片模组4组装时的组装公差,提高了屏幕3与镜片模组4的组装精度,减少双眼从镜片看到的虚像的位置及距离的差异。
图4是本申请一实施例示出的VR镜头模组主动对准方法的流程图。
参见图1至4,一种VR镜头模组主动对准方法,包括:
S1、控制第一机械手抓取所述屏幕3移动到所述第一检测系统1下方;
S2、控制第一机械手沿着第一坐标轴及第二坐标轴,调整所述屏幕3与所述第一检测系统1的相对位置,以将屏幕3的光轴与第一检测系统1的光轴重合。
在其中一个实施例中,所述控制第一机械手沿着第一坐标轴及第二坐标轴,调整屏幕3与第一检测系统1的相对位置,以将屏幕3的光轴与第一检测系统1的光轴重合,还包括:
控制所述第一传感器12拍摄所述屏幕3当前位置的图片;
通过识别所述图片上的标识的位置与基准标识所在位置的位移偏差,以识别所述屏幕3上的标识相对于所述基准标识的位移偏差;
根据位移偏差,控制第一机械手调整所述屏幕3与所述第一检测系统1的相对位置,以将所述屏幕3上的标识与所述基准标识重合。即是,根据位移偏差,通过控制所述第一机械手在第一坐标轴以及第二坐标轴上移动,以将所述屏幕3的光轴位于中心。
S3、控制第一机械手绕着第三坐标轴旋转屏幕3,以使屏幕3的平面与第一检测系统1的光轴垂直。
在其中一个实施例中,所述控制第一机械手绕着第三坐标轴旋转屏幕3,以使屏幕3的平面与第一检测系统1的光轴垂直,进一步包括:
所述第三传感器52拍摄所述屏幕3当前位置图片;
控制所述发光器51发射光源照射到所述屏幕3;
所述第三传感器52接收到通过所述屏幕3反射的标定板53的图像;
通过识别所述位置图片上的标识的位置与所述标定板53的图像所在位置的位移偏差,以识别所述屏幕3的标识相对于所述标定板53的图像的偏转角度;
根据偏转角度,控制第一机械手绕着所述第三坐标轴旋转所述屏幕3,以调整所述屏幕3与所述检测系统之间的角度偏差,以此调整所述VR镜头模组的焦平面与所述第一检测系统1光轴垂直。即是,根据偏转角度,通过第一机械手旋转所述屏幕3,以将屏幕3的平面与所述第一检测系统1的光轴垂直,或者是将所述屏幕3的平面与所述VR镜头模组的光轴垂直。
在本实施例中,第一坐标轴、第二坐标轴、第三坐标轴相互垂直,其中第一坐标轴为X轴,第二坐标轴为Y轴,第三坐标轴为Z轴。所述第一检测系统1为中心视场检测系统,中心视场检测系统与多个偏视场检测系统一起拍摄VR镜头模组所在位置的图片,以此通过第一传感器12接收屏幕3所在位置的图片,而后分析所述屏幕3所在图片的标识与基准标识的位移偏差或者所述屏幕3所在图片的标识与标定板53的图片的角度偏差,以此调整所述屏幕3与中心视场检测系统的相对位移以及相对偏转角度,从而以将所述屏幕3的光轴位于中心,所述屏幕3的平面与所中心视场检测系统的光轴垂直。
在本实施例中,所述步骤S2以及步骤S3可以互换,即是将所述屏幕3模组的光轴与所述第一检测系统1的光轴对准重合,与调整所述屏幕3的光轴是否与水平面垂直的两个步骤可以相互调换,不影响所述屏幕3与所述第一检测系统1的对准。
S4、控制第二机械手抓取镜片模组4移动到屏幕3上方,且镜片模组4位于第一所述检测系统下方。在本实施例中,步骤S4一定要在S3之后,不可调换,即是本实施例,待到所述屏幕3与所述第一检测系统1对准完成后,才能进行所述镜片模组4的对准步骤。
S5、控制第二机械手沿着第一坐标轴及第二坐标轴,调整镜片模组4与第一检测系统1的相对位置,以使镜片模组4的光轴与第一检测系统1的光轴重合。
在其中一个实施例中,所述控制第二机械手沿着第一坐标轴及第二坐标轴,调整镜片模组4与第一检测系统1的相对位置,以使镜片模组4的光轴与第一检测系统1的光轴重合,进一步包括:
控制所述第二传感器13拍摄所述镜片模组4当前位置的图片;
通过识别所述图片上的标识的位置与基准标识所在位置的位移偏差,以识别所述屏幕3的标识通过所述镜片模组4再次所成的像对于所述基准标识的位移偏差;
根据位移偏差,控制第二机械手调整所述镜片模组4与所述第一检测系统1的相对位置,以将所述屏幕3的标识通过所述镜片模组4再次所成的像与所述基准标识重合。即是,根据位移偏差,通过第二机械手在第一坐标轴以及第二坐标轴上移动,以将所述镜片模组4的光轴位于中心。
S6、控制第二机械手绕着第三坐标轴旋转镜片模组4,以使镜片模组4的光轴与第一坐标轴及第二坐标轴所在的平面垂直。
在其中一个实施例中,所述控制第二机械手绕着第三坐标轴旋转镜片模组4,以使镜片模组4的光轴与第一坐标轴及第二坐标轴所在的平面垂直,进一步包括:
控制所述第二传感器13拍摄所述镜片模组4当前位置的图片;
通过识别所述图片上的标识的位置与基准标识所在位置的位移偏差,以识别所述屏幕3的标识通过所述镜片模组4再次所成的像对于所述基准标识的偏转角度;
根据偏转角度,控制第二机械手绕着所述第三坐标轴旋转所述镜片模组4,以调整所述镜片模组4与所述第一检测系统1之间的角度偏差。即是,根据偏转角度,通过第二机械手旋转所述镜片模组4,以将镜片模组4的光轴与水平面垂直。
在本实施例中,所述检测系统是固定于上方,所述屏幕3固定于下方,所述检测系统与所述屏幕3之间形成一个对准空间,所述第二机械手抓取所述镜片模组4位于所述对准空间,以将所述镜片模组4与所述第一检测系统1进行对准。
在本实施例中,所述步骤S5以及步骤S6可以互换,即是将所述镜片模组4的光轴与所述检测系统的光轴对准重合,与调整所述镜片模组4的光轴是否与水平面垂直的两个步骤可以相互调换,不影响所述镜片模组4的对准。
S7、控制第二机械手沿着第三坐标轴移动镜片模组4,直至透过镜片模组4识别到屏幕3上的标识的虚像最清晰,以此调制VR镜头模组的虚像距为一预设值。即是,通过第二机械手调整所述镜片模组4在Z轴方向移动,以满足VR镜头模组的虚像距位于预设位置。
S8、控制第二机械手固定镜片模组4。
在其中一个实施例中,在步骤S8之后还包括:
控制第三机械手将胶水点在所述屏幕3的上表面;
控制第一机械手移动,以将所述屏幕3与所述镜片模组4固定。
在本实施例中,通过第一检测系统1设置分光镜11、第一传感器12以及第二传感器13,第一传感器12位于第一光路,第二传感器13位于第二光路上,第一光路与第二光路相互垂直,以使第一传感器12用于接收屏幕3的所在位置图片以及第二传感器13用于接收镜片模组4的所在位置图片,从而以将镜片模组4以及屏幕3在第一坐标轴、第二坐标轴及第三坐标轴上进行旋转或平移的调整,使得屏幕3、镜片模组4能够分别与第一检测系统1自动对齐,从而同时满足VR镜头模组的光轴位于中心、光轴与水平面垂直、虚像距位于预设位置,从而减少屏幕3与镜片模组4组装时的组装公差,提高了屏幕3与镜片模组4的组装精度,减少双眼从镜片看到的虚像的位置及距离的差异。
以上已经描述了本申请的各实施例,上述说明是示例性的,并非穷尽性的,并且也不限于所披露的各实施例。在不偏离所说明的各实施例的范围和精神的情况下,对于本技术领域的普通技术人员来说许多修改和变更都是显而易见的。本文中所用术语的选择,旨在最好地解释各实施例的原理、实际应用或对市场中的技术的改进,或者使本技术领域的其它普通技术人员能理解本文披露的各实施例。
Claims (10)
1.一种VR镜头模组主动对准方法,其特征在于,包括:
S1、控制第一机械手抓取一屏幕移动到一第一检测系统下方;
S2、控制第一机械手沿着第一坐标轴及第二坐标轴,调整屏幕与第一检测系统的相对位置,以将屏幕的光轴与第一检测系统的光轴重合;
S3、控制第一机械手绕着第三坐标轴旋转屏幕,以使屏幕的平面与第一检测系统的光轴垂直;
S4、控制第二机械手抓取镜片模组移动到屏幕上方,且镜片模组位于第一检测系统下方;
S5、控制第二机械手沿着第一坐标轴及第二坐标轴,调整镜片模组与第一检测系统的相对位置,以使镜片模组的光轴与第一检测系统的光轴重合;
S6、控制第二机械手绕着第三坐标轴旋转镜片模组,以使镜片模组的光轴与第一坐标轴及第二坐标轴所在的平面垂直;
S7、控制第二机械手沿着第三坐标轴移动镜片模组,直至透过镜片模组识别到屏幕上的标识的虚像最清晰,以此调制VR镜头模组的虚像距为一预设值;
S8、控制第二机械手固定镜片模组。
2.根据权利要求1所述的VR镜头模组主动对准方法,其特征在于:
所述第一检测系统包括分光镜、第一传感器以及第二传感器,所述第一传感器位于分光镜的第一光路上,所述第二传感器位于所述分光镜的第二光路上,所述第一光路与所述第二光路相互垂直。
3.根据权利要求2所述的VR镜头模组主动对准方法,其特征在于:所述控制第一机械手沿着第一坐标轴及第二坐标轴,调整屏幕与第一检测系统的相对位置,以将屏幕的光轴与第一检测系统的光轴重合,还包括:
控制所述第一传感器拍摄所述屏幕当前位置的图片;
通过识别所述图片上的标识的位置与基准标识所在位置的位移偏差,以识别所述屏幕上的标识相对于所述基准标识的位移偏差;
根据位移偏差,控制第一机械手调整所述屏幕与所述第一检测系统的相对位置,以将所述屏幕上的标识与所述基准标识重合。
4.根据权利要求3所述的VR镜头模组主动对准方法,其特征在于,包括调平系统,调平系统包括一发光器、一第三传感器以及一标定板,所述发光器位于所述所述第三传感器以及所述标定板之间,所述第三传感器位于所述第一检测系统一侧,所述标定板位于所述第一检测系统的另外一侧。
5.根据权利要求4所述的VR镜头模组主动对准方法,其特征在于:所述控制第一机械手绕着第三坐标轴旋转屏幕,以使屏幕的平面与第一检测系统的光轴垂直,进一步包括:
所述第三传感器拍摄所述屏幕当前位置图片;
控制所述发光器发射光源照射到所述屏幕;
所述第三传感器接收到通过所述屏幕反射的标定板的图像;
通过识别所述位置图片上的标识的位置与所述标定板的图像所在位置的位移偏差,以识别所述屏幕的标识相对于所述标定板的偏转角度;
根据偏转角度,控制第一机械手绕着所述第三坐标轴旋转所述屏幕,以调整所述屏幕与所述第一检测系统之间的角度偏差。
6.根据权利要求5所述的VR镜头模组主动对准方法,其特征在于:所述控制第二机械手沿着第一坐标轴及第二坐标轴,调整镜片模组与第一检测系统的相对位置,以使镜片模组的光轴与第一检测系统的光轴重合,进一步包括:
控制所述第二传感器拍摄所述镜片模组当前位置的图片;
通过识别所述图片上的标识的位置与基准标识所在位置的位移偏差,以识别所述屏幕的标识通过所述镜片模组再次所成的像相对于所述基准标识的位移偏差;
根据位移偏差,控制第二机械手调整所述镜片模组与所述第一检测系统的相对位置,以将所述屏幕的标识通过所述镜片模组再次所成的像与所述基准标识重合。
7.根据权利要求6所述的VR镜头模组主动对准方法,其特征在于:所述控制第二机械手绕着第三坐标轴旋转镜片模组,以使镜片模组的光轴与第一坐标轴及第二坐标轴所在的平面垂直,进一步包括:
控制所述第二传感器拍摄所述镜片模组当前位置的图片;
通过识别所述图片上的标识的位置与基准标识所在位置的位移偏差,以识别所述屏幕的标识通过所述镜片模组再次所成的像对于所述基准标识的偏转角度;
根据偏转角度,控制第二机械手绕着所述第三坐标轴旋转所述镜片模组,以调整所述镜片模组与所述第一检测系统之间的角度偏差。
8.根据权利要求7所述的VR镜头模组主动对准方法,其特征在于:在步骤S8之后还包括:
控制第三机械手将胶水点在所述屏幕的上表面;
控制第一机械手移动,以将所述屏幕与所述镜片模组固定。
9.一种VR镜头模组的主动对准设备,其特征在于,包括:多个检测系统、VR镜头模组、第一机械手、第二机械手;
其中,多个检测系统包括第一检测系统、第二检测系统以及第三检测系统,所述第一检测系统位于第二检测系统以及第三系统之间;
多个所述检测系统位于上方,用于拍摄VR镜头模组所在位置图片,以识别图片上的标识的位置;
所述第一检测系统包括一分光镜、第一传感器以及第二传感器,所述第一传感器位于分光镜的第一光路上,所述第二传感器位于所述分光镜的第二光路上,所述第一光路与所述第二光路相互垂直;
所述VR镜头模组包括镜片模组以及屏幕,所述屏幕上设有标识;
所述第一机械手为六轴机械手,所述第二机械手用于抓取屏幕;
所述第二机械手为六轴机械手,所述第一机械手用于抓取所述镜片模组;
所述第一传感器用于拍摄所述屏幕所在的位置图片;
所述第二传感器用于拍摄所述镜片模组所在的位置图片。
10.根据权利要求9所述的VR镜头模组的主动对准设备,其特征在于:进一步包括:
调平系统,调平系统包括一发光器、一第三传感器以及一标定板,所述发光器位于所述所述第三传感器以及所述标定板之间,所述第三传感器位于所述第一检测系统一侧,所述标定板位于所述第一检测系统的另外一侧;
移动底座,所述第一机械手以及所述第二机械手都固定于移动底座上;
控制系统,用于控制所述移动底座移动以使六轴机械械对准所述VR镜头模组后,控制六轴机械手的夹爪抓取所述VR镜头模组;
分析系统,用于分析所述检测系统拍摄到的图片信息得到调节数据,根据所述调节数据控制所述移动底座以及六轴机械手的运动来调整所述第一检测系统与所述VR镜头模组的相对位置、相对角度以调整光轴中心、虚像距以及焦平面;
所述第三传感器用于拍摄所述屏幕当前位置图片;
所述发光器用于发射光源照射到所述屏幕;
所述第三传感器用于接收通过所述屏幕反射的标定板的图像,以此得到调节数据;
所述调平系统用于根据调节数据,调整所述屏幕与所述第一检测系统的相对偏转角度。
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