CN205669993U - 一种一键式三维快速测量仪 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种一键式三维快速测量仪，其安装底板上表面螺装下端光源、主体立柱，主体立柱上端部的相机紧固件装设工业相机，工业相机配装相机镜头，相机镜头正下方装设上端光源；上端光源与下端光源之间装设由升降驱动组件进行驱动的活动升降台，活动升降台装设活动旋转台，活动旋转台装设玻璃放置板，活动升降台装设有驱动活动旋转台转动的旋转台驱动电机，活动旋转台旁侧装设激光雷达器；该一键式三维快速测量仪配装有与计算机电连接的控制器。通过上述结构设计，本实用新型具有结构设计新颖、测量效率高、测量可靠性好、功能多样、操作方便且方便实施逆向工程的优点，且能够有效地缩短产品开发周期。

Description

一种一键式三维快速测量仪

技术领域

本实用新型涉及工业测量装置技术领域，尤其涉及一种一键式三维快速测量仪。

背景技术

产品质量、计量检测如空气一样重要，是企业的生命。随着工业生产力的不断快速发展，产品要达到大量生产、标准化与互换性的要求，机件产品检验必须使用精密而且是快速的量具达到高效的品质管理。也就是快速准确地检测产品质量已经为一个现代化企业所追求的目标，也是现在今很多企业面临的问题。

目前，很多企业对产品质量检测主要还是传统测量工具有依靠人力来完成测量工作，又或者更先进一些也就是现市场上单一的二维影像测量仪或三坐标测量机、拍照式扫描仪，存在诸多缺陷，具体为：

1、检测效率低：采用传统测量工具，操作缓快，工序多，各道工序缺乏连续性，时间长；

2、人为因素影响大：全凭人工实现检测，检测效果受到检测人员素质和工作经验，以及工作情绪和工作态度等人为因素的影响。致使检测结果以客观性及可靠性参差不齐，这也是现在生产行业要转自动化或机械人操作的原因；

3、功能单一性与局限性：传统测量工具、传统测量测影仪、影像测量仪、三坐标测量机、拍照式三维扫描仪,要么只能测量平面尺寸，要么只能测量三维尺寸，要么精度很高但只能测量细微工件，要么可以测量大工件，但精度很低，要么快速测量精度差，要么人工测量慢还是存在误差；

4、工件摆放位置要求高，常规光学测量仪器对被测件的摆放位置和方向有非常严格的要求，比如，要放置在标记的区域或夹具的位置，要求水平摆放等，否则，将无法得到准确的测量结果，甚至根本无法完成测量。镜头只能测量单一垂直面，被测物与镜头必须垂直，如需测量其它位置，需要将被测物翻转位重新放置。如需对与镜头平行的被测件表面上的沟槽壁和某些功能孔的孔壁进行检测，由于镜头是固定的，只能影像测量到镜头的平行的被测件表面，而不能测量沟槽壁，孔壁，必须将其翻转再测量；

5、逆向工程（反求工程）进程受到很从影响。因误差大需要人为重新设计、半设计或局部纠正。逆向工程是一门新兴的技术，实物逆向技术被用于基于已有产品实物的产品再设计，或对一些无法用于数字化手段直接表述和设计，而只能以实物形式表达的产品模型，进行数字转换，以实施对这些产品的设计与制造。目前，逆向工件广泛用于新品设计，重修复工程等。但现今逆向工程所采用的一般拍扫式扫描仪，采集数据缺失或数据密度达不到需求，误差大，难以达到测量的精度，只大工件或定标测量。

实用新型内容

本实用新型的目的在于针对现有技术的不足而提供一种一键式三维快速测量仪，该一键式三维快速测量仪结构设计新颖、测量效率高、测量可靠性好、功能多样、操作方便且方便实施逆向工程，进而可有效地缩短产品开发周期。

为达到上述目的，本实用新型通过以下技术方案来实现。

一种一键式三维快速测量仪，包括有安装底板，安装底板的上表面螺装有下端光源以及位于下端光源旁侧且呈竖向布置的主体立柱，主体立柱的上端部装设有相机紧固件，相机紧固件装设有位于下端光源正上方的工业相机，工业相机配装有相机镜头，主体立柱于相机镜头的正下方装设有上端光源，上端光源位于下端光源的上端侧；

上端光源与下端光源之间可相对上下活动地装设有活动升降台，主体立柱对应活动升降台装设有升降驱动组件，升降驱动组件与活动升降台驱动连接，活动升降台可相对转动地装设有活动旋转台，活动旋转台装设有玻璃放置板，活动升降台对应活动旋转台装设有旋转台驱动电机，旋转台驱动电机与活动旋转台驱动连接，活动旋转台的旁侧装设有激光雷达器；

该一键式三维快速测量仪配装有与计算机电连接的控制器，工业相机、上端光源、下端光源、升降驱动组件、旋转台驱动电机、激光雷达器分别与控制器电连接。

其中，所述升降驱动组件包括有螺装于主体立柱的升降驱动电机、可相对转动地装设于主体立柱且呈竖向布置的升降驱动丝杆，活动升降台对应升降驱动丝杆装设有升降丝杆螺母，升降丝杆螺母与升降驱动丝杆相配合，升降驱动电机与所述控制器电连接。

其中，所述工业相机为超高清工业相机。

其中，所述相机镜头为广视双侧远心镜头。

其中，所述上端光源为环形LED白色光源。

其中，所述下端光源为LED绿色平行光源。

其中，所述旋转台驱动电机通过蜗轮蜗杆传动机构与所述活动旋转台驱动连接。

其中，所述旋转台驱动电机通过齿轮传动机构与所述活动旋转台驱动连接。

本实用新型的有益效果为：本实用新型所述的一种一键式三维快速测量仪，其安装底板上表面螺装下端光源、主体立柱，主体立柱上端部的相机紧固件装设工业相机，工业相机配装相机镜头，相机镜头正下方装设上端光源；上端光源与下端光源之间装设由升降驱动组件进行驱动的活动升降台，活动升降台装设活动旋转台，活动旋转台装设玻璃放置板，活动升降台装设有驱动活动旋转台转动的旋转台驱动电机，活动旋转台旁侧装设激光雷达器；该一键式三维快速测量仪配装有与计算机电连接的控制器，工业相机、上端光源、下端光源、升降驱动组件、旋转台驱动电机、激光雷达器分别与控制器电连接。通过上述结构设计，本实用新型具有结构设计新颖、测量效率高、测量可靠性好、功能多样、操作方便且方便实施逆向工程的优点，且能够有效地缩短产品开发周期。

附图说明

下面利用附图来对本实用新型进行进一步的说明，但是附图中的实施例不构成对本实用新型的任何限制。

图1为本实用新型的结构示意图。

在图1中包括有：

1——安装底板 21——下端光源

22——上端光源 3——主体立柱

4——相机紧固件 51——工业相机

52——相机镜头 61——活动升降台

62——活动旋转台 63——旋转台驱动电机

7——激光雷达器。

具体实施方式

下面结合具体的实施方式来对本实用新型进行说明。

如图1所示，一种一键式三维快速测量仪，包括有安装底板1，安装底板1的上表面螺装有下端光源21以及位于下端光源21旁侧且呈竖向布置的主体立柱3，主体立柱3的上端部装设有相机紧固件4，相机紧固件4装设有位于下端光源21正上方的工业相机51，工业相机51配装有相机镜头52，主体立柱3于相机镜头52的正下方装设有上端光源22，上端光源22位于下端光源21的上端侧。

进一步的，上端光源22与下端光源21之间可相对上下活动地装设有活动升降台61，主体立柱3对应活动升降台61装设有升降驱动组件，升降驱动组件与活动升降台61驱动连接，活动升降台61可相对转动地装设有活动旋转台62，活动旋转台62装设有玻璃放置板，活动升降台61对应活动旋转台62装设有旋转台驱动电机63，旋转台驱动电机63与活动旋转台62驱动连接，活动旋转台62的旁侧装设有激光雷达器7。

更进一步的，该一键式三维快速测量仪配装有与计算机电连接的控制器，工业相机51、上端光源22、下端光源21、升降驱动组件、旋转台驱动电机63、激光雷达器7分别与控制器电连接。

其中，工业相机51为超高清工业相机51，相机镜头52为广视双侧远心镜头，上端光源22为环形LED白色光源，下端光源21为LED绿色平行光源，下端光源21通过平行光的方式照射于测量零件，可以有效地减少漫反射所带来的图像失真现象。

在本实用新型工作过程中，待测量零件放置于活动旋转台62的玻璃放置板上表面，控制器控制上端光源22、下端光源21、工业相机51启动，工业相机51与相机镜头52相配合并采集测量零件的图像信号，工业相机51将图像信号传输至控制器，控制器将图像数据二进制化后传输至计算机，计算机对图像进行分析处理并得到测量结果。

另外，当需要进行逆向工程时，旋转台驱动电机63驱动活动旋转台62转动，活动旋转台62带动测量零件同步转动，在此过程中，激光雷达器7采集测量零件的三维数据并将三维数据传输至控制器，进而完成测量零件三维数据采集。需进一步解释，本实用新型的旋转台驱动电机63可通过蜗轮蜗杆传动机构或者齿轮传动机构驱动活动旋转台62转动；当然，上述传动机构并不构成对本实用新型的限制，即本实用新型的旋转台驱动电机63还可以采用其他的方式驱动活动旋转台62转动。

综合上述情况可知，通过上述结构设计，本实用新型具有结构设计新颖、测量效率高、测量可靠性好、功能多样、操作方便且方便实施逆向工程的优点，且能够有效地缩短产品开发周期。

作为优选的实施方式，升降驱动组件包括有螺装于主体立柱3的升降驱动电机、可相对转动地装设于主体立柱3且呈竖向布置的升降驱动丝杆，活动升降台61对应升降驱动丝杆装设有升降丝杆螺母，升降丝杆螺母与升降驱动丝杆相配合，升降驱动电机与控制器电连接。在活动升降台61实现升降移动的过程中，升降驱动电机通过由升降驱动丝杆与升降丝杆螺母所组成的丝杆传动机构驱动活动升降台61上下移动，活动升降台61带动活动旋转台62以及玻璃放置板同步上下移动。

以上内容仅为本实用新型的较佳实施例，对于本领域的普通技术人员，依据本实用新型的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，本说明书内容不应理解为对本实用新型的限制。

Claims (8)

1.一种一键式三维快速测量仪，其特征在于：包括有安装底板（1），安装底板（1）的上表面螺装有下端光源（21）以及位于下端光源（21）旁侧且呈竖向布置的主体立柱（3），主体立柱（3）的上端部装设有相机紧固件（4），相机紧固件（4）装设有位于下端光源（21）正上方的工业相机（51），工业相机（51）配装有相机镜头（52），主体立柱（3）于相机镜头（52）的正下方装设有上端光源（22），上端光源（22）位于下端光源（21）的上端侧；

上端光源（22）与下端光源（21）之间可相对上下活动地装设有活动升降台（61），主体立柱（3）对应活动升降台（61）装设有升降驱动组件，升降驱动组件与活动升降台（61）驱动连接，活动升降台（61）可相对转动地装设有活动旋转台（62），活动旋转台（62）装设有玻璃放置板，活动升降台（61）对应活动旋转台（62）装设有旋转台驱动电机（63），旋转台驱动电机（63）与活动旋转台（62）驱动连接，活动旋转台（62）的旁侧装设有激光雷达器（7）；

该一键式三维快速测量仪配装有与计算机电连接的控制器，工业相机（51）、上端光源（22）、下端光源（21）、升降驱动组件、旋转台驱动电机（63）、激光雷达器（7）分别与控制器电连接。

2.根据权利要求1所述的一种一键式三维快速测量仪，其特征在于：所述升降驱动组件包括有螺装于主体立柱（3）的升降驱动电机、可相对转动地装设于主体立柱（3）且呈竖向布置的升降驱动丝杆，活动升降台（61）对应升降驱动丝杆装设有升降丝杆螺母，升降丝杆螺母与升降驱动丝杆相配合，升降驱动电机与所述控制器电连接。

3.根据权利要求1所述的一种一键式三维快速测量仪，其特征在于：所述工业相机（51）为超高清工业相机（51）。

4.根据权利要求1所述的一种一键式三维快速测量仪，其特征在于：所述相机镜头（52）为广视双侧远心镜头。

5.根据权利要求1所述的一种一键式三维快速测量仪，其特征在于：所述上端光源（22）为环形LED白色光源。

6.根据权利要求1所述的一种一键式三维快速测量仪，其特征在于：所述下端光源（21）为LED绿色平行光源。

7.根据权利要求1所述的一种一键式三维快速测量仪，其特征在于：所述旋转台驱动电机（63）通过蜗轮蜗杆传动机构与所述活动旋转台（62）驱动连接。

8.根据权利要求1所述的一种一键式三维快速测量仪，其特征在于：所述旋转台驱动电机（63）通过齿轮传动机构与所述活动旋转台（62）驱动连接。