CN206177830U - 治具式通用型自动光学检测设备 - Google Patents

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林健雄
汪东风
王作儒
谢茂林
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林健雄
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Abstract

本实用新型公开一种治具式通用型自动光学检测设备,包括底座、背光源、透明盖板、纵向支撑杆、调焦升降支架、相机、镜头、表面光源及电盒,背光源呈水平的设于底座上,且背光源的发光方向朝上,透明盖板覆盖于背光源上,待检测的产品承载于透明盖板上;纵向支撑杆沿竖直方向设于底座上,调焦升降支架包含座体及镜臂,座体呈竖直位置可调整的设于纵向支撑杆上,镜臂呈竖直位置可调整的设于座体上;相机设于镜臂上,镜头设于相机上,且镜头沿竖直方向正对于背光源;表面光源呈位置可调整的连接于座体上,且表面光源沿竖直方向位于镜头与背光源之间,表面光源的发光方向朝下;电盒设于底座或纵向支撑杆上,且相机电连接于电盒上,结构更为简单。

Description

治具式通用型自动光学检测设备
技术领域
[0001] 本实用新型涉及光学检测设备的技术领域,尤其涉及一种治具式通用型自动光学检测设备。
背景技术
[0002] 自动光学检测设备(Automatic Optic Inspect1n),是现今制造业中常用于检测汽车、手机、电脑等的零部件产品的工艺质量的检测设备。自动光学检测设备主要分为硬件机械部件、电子元件及软件控制分析三部分,运用工业相机和镜头作为主要光学部件。自动光学检测设备现已成为制造业确保产品质量的重要检测工具和过程质量控制工具。
[0003] 但是,现有的自动光学检测设备结构复杂,专用程度高,主要是定制的,且存在工作稳定性差、检测步骤繁琐复杂、维护成本高、制造周期长、造价昂贵及适用检测产品范围小等缺点。
[0004]因此,急需要一种治具式通用型自动光学检测设备来克服上述存在的问题。实用新型内容
[0005] 本实用新型的目的在于提供一种治具式通用型自动光学检测设备,该治具式通用型自动光学检测设备具有结构简单、工作稳定性高、检测步骤简单便利、维护成本低、制造周期短、造价低及适用检测产品范围广等的优点。
[0006] 为实现上述目的,本实用新型提供了一种治具式通用型自动光学检测设备,包括:
[0007]底座;
[0008] 背光源,所述背光源呈水平的设于所述底座上,且所述背光源的发光方向朝上;
[0009] 透明盖板,所述透明盖板覆盖于所述背光源上,待检测的产品承载于所述透明盖板上;
[0010] 纵向支撑杆,所述纵向支撑杆沿竖直方向设于所述底座上;
[0011]调焦升降支架,所述调焦升降支架包含座体及镜臂,所述座体呈竖直位置可调整的设于所述纵向支撑杆上,所述镜臂呈竖直位置可调整的设于所述座体上;
[0012] 相机,所述相机设于所述镜臂上;
[0013] 镜头,所述镜头设于所述相机上,且所述镜头沿竖直方向正对于所述背光源;
[0014] 表面光源,所述表面光源呈位置可调整的连接于所述座体上,且所述表面光源沿竖直方向位于所述镜头与所述背光源之间,所述表面光源的发光方向朝下;及
[0015]电盒,所述电盒设于所述底座或所述纵向支撑杆上,且所述相机电连接于所述电合P
rm.1.ο
[0016] 较佳地,所述调焦升降支架还包含锁紧螺栓,所述座体上沿竖直方向开设有一安装通孔,所述安装通孔套设于所述纵向支撑杆上,所述锁紧螺栓螺纹连接于所述调焦升降支架上,且所述锁紧螺栓伸入所述安装通孔内并抵触于所述纵向支撑杆的侧壁上。
[0017] 较佳地,所述镜臂沿竖直方向滑动设于所述座体上,所述调焦升降支架还包含还包括齿条、齿轮及调节手轮,所述齿条沿竖直方向固定于所述镜臂及所述座体中的一者上,所述调节手轮及所述齿轮均枢接于所述镜臂及所述座体中的另一者上,且所述齿轮连接于所述调节手轮上,所述齿轮啮合于所述齿条上。
[0018] 较佳地,所述镜臂上沿竖直方向开设有一避让通孔,所述镜头穿置于所述避让通孔内。
[0019] 较佳地,所述镜头为定倍镜头、变倍镜头及远心镜头中的一者。
[0020] 较佳地,所述治具式通用型自动光学检测设备还包括连杆调整架,所述连杆调整架包含第一连杆、第二连杆、第一万向接头及第二万向接头,所述第一万向接头连接于所述第一连杆的一端与所述座体之间,所述第一连杆的另一端铰接于所述第二连杆的一端,所述第二万向接头连接于所述表面光源与所述第二连杆的另一端之间。
[0021] 较佳地,所述治具式通用型自动光学检测设备还包括横向支撑杆,所述横向支撑杆固定连接于所述纵向支撑杆的顶部,所述电盒固定于所述横向支撑杆上。
[0022] 较佳地,所述电盒上设置有触摸屏。
[0023] 较佳地,所述电盒上设置有操作开关。
[0024] 较佳地,所述透明盖板为透明玻璃。
[0025]与现有技术相比,由于本实用新型的治具式通用型自动光学检测设备的背光源呈水平的设于底座上,且背光源的发光方向朝上,透明盖板覆盖于背光源上,待检测的产品承载于透明盖板上;纵向支撑杆沿竖直方向设于底座上,调焦升降支架包含座体及镜臂,座体呈竖直位置可调整的设于纵向支撑杆上,镜臂呈竖直位置可调整的设于座体上;相机设于镜臂上,镜头设于相机上,且镜头沿竖直方向正对于背光源;表面光源呈位置可调整的连接于座体上,且表面光源沿竖直方向位于镜头与背光源之间,表面光源的发光方向朝下;电盒设于底座或纵向支撑杆上,且相机电连接于电盒上,结构更为简单。从而,将待检测的产品放置于透明盖板上,通过背光源及表面光源中的一者单独照明或两者搭配照亮待检测的产品,即可通过相机及镜头拍摄待检测的产品,最终由电盒判断出待检测的产品的工艺质量是否达到生产要求,检测步骤简单便利,工作稳定性大大提高,检测速度更快。而且,通过座体在纵向支撑杆上的竖直位置,以及细调镜臂在座体上的竖直位置,即可实现对相机及镜头的拍摄距离进行调焦的操作,以及调整表面光源的位置,以适应不同尺寸类型的产品的检测要求,适用检测产品的范围更广,通用性更高,使得本实用新型的治具式通用型自动光学检测设备的组装部件更容易实现标准化,进而使制造周期大大缩短,造价也更低,并且使得维护更为简单方便,维护成本也得到降低。
附图说明
[0026]图1是本实用新型的治具式通用型自动光学检测设备的组合立体示意图。
[0027]图2是图1于另一视角的不意图。
[0028]图3是本实用新型的治具式通用型自动光学检测设备的右视图。
具体实施方式
[0029] 现在参考附图描述本实用新型的实施例,附图中类似的元件标号代表类似的元件。
[0030] 请参阅图1至图3,本实用新型的治具式通用型自动光学检测设备100包括底座10、背光源20a、透明盖板30、纵向支撑杆40、调焦升降支架50、相机60、镜头(图中未不)、表面光源20b及电盒70,背光源20a呈水平的设于底座10上,且背光源20a的发光方向朝上,透明盖板30覆盖于背光源20a上,待检测的产品(图中未示)承载于透明盖板30上,通过背光源20a即可照亮产品的外部轮廓。纵向支撑杆40沿竖直方向设于底座10上,调焦升降支架50包含座体51及镜臂52,座体51呈竖直位置可调整的设于纵向支撑杆40上,以方便粗调座体51的竖直位置。镜臂52呈竖直位置可调整的设于座体51上,以方便细调镜臂52的竖直位置。相机60设于镜臂52上,镜头设于相机60上,且镜头沿竖直方向正对于背光源20a,则通过粗调座体51的竖直位置及细调镜臂52的竖直位置即可实现对相机60及镜头的拍摄距离进行调焦的操作。表面光源20b呈位置可调整的连接于座体51上,以方便根据不同尺寸类型的产品来适应调整,使用更为方便。且表面光源20b沿竖直方向位于镜头与背光源20a之间,表面光源20b的发光方向朝下,则通过表面光源20b即可照亮产品的表面特征。电盒70设于底座10或纵向支撑杆40上,且相机60电连接于电盒70上,以将相机60拍摄的照片传输至电盒70进行分析判断。使得本实用新型的治具式通用型自动光学检测设备100的结构更为简单。从而,将待检测的产品放置于透明盖板30上,通过背光源20a及表面光源20b中的一者单独照明或两者搭配照亮待检测的产品,即可通过相机60及镜头拍摄待检测的产品,最终由电盒70判断出待检测的产品的工艺质量是否达到生产要求,检测步骤简单便利,工作稳定性大大提高,检测速度更快。而且,通过粗调座体51在纵向支撑杆40上的竖直位置,以及细调镜臂52在座体51上的竖直位置,即可实现对相机60及镜头的拍摄距离进行调焦的操作,以及调整表面光源20b的位置,以适应不同尺寸类型的产品的检测要求,适用检测产品的范围更广,通用性更高,使得本实用新型的治具式通用型自动光学检测设备100的组装部件更容易实现标准化,进而使制造周期大大缩短,造价也更低,并且使得维护更为简单方便,维护成本也得到降低。具体地,如下:
[0031] 其中,在本实施例中,调焦升降支架50还包含锁紧螺栓53,座体51上沿竖直方向开设有一安装通孔(图中未示),安装通孔套设于纵向支撑杆40上,锁紧螺栓53螺纹连接于调焦升降支架50上,且锁紧螺栓53伸入安装通孔内并抵触于纵向支撑杆40的侧壁上。从而实现座体51呈竖直位置可调整的设于纵向支撑杆40上的结构。通过旋紧锁紧螺栓53,使得锁紧螺栓53抵触于纵向支撑杆40的侧壁上,即可使座体51固定于纵向支撑杆40上。当旋转松开锁紧螺栓53时,使得锁紧螺栓53脱离于纵向支撑杆40,即可上下移动调整座体51的竖直位置,调整至合适高度,再通过旋紧锁紧螺栓53,使座体51固定于纵向支撑杆40上,结构简单合理,操作简单便捷,而且能够更好适应不同尺寸类型的产品的拍摄检测需求,通用性大大提尚O
[0032] 再者,在本实施例中,镜臂52沿竖直方向滑动设于座体51上,调焦升降支架50还包含还包括齿条54、齿轮(图中未示)及调节手轮55,齿条54沿竖直方向固定于镜臂52上,调节手轮55及齿轮均枢接于座体51上,且齿轮连接于调节手轮55上,齿轮啮合于齿条54上。从而通过旋转调节手轮55即可带动齿轮转动,通过齿轮啮合于齿条54上的传动结构,即可驱使镜臂52沿竖直方向滑动,从而实现细调镜臂52的竖直位置,即实现细调相机60及镜头的竖直位置的调焦操作。较优是,在本实施例中,镜臂52上沿竖直方向开设有一避让通孔(图中未示),镜头穿置于避让通孔内,使得相机60及镜头的安装结构更为合理。当然,在其它实施例中,齿条54也可以选择沿竖直方向固定于座体51上,对应地,调节手轮55及齿轮均枢接于镜臂52上,一样能够实现从而通过旋转调节手轮55即可带动齿轮转动,来实现细调相机60及镜头的竖直位置的调焦操作,故,在此不再赘述。
[0033] 较优者,在本实施例中,镜头可以选择为定倍镜头,当然,当然,镜头的具体选用类型并不以此为限,在其它实施例中,也可以根据实际的使用需求而灵活选用其它类型的镜头,譬如变倍镜头、远心镜头等,故,在此不再赘述。即,对于不同尺寸类型的产品,本实用新型的治具式通用型自动光学检测设备100可以通过更换不同类型的镜头,来达到最佳的检测效果。同样的,对于不同尺寸类型的产品,本实用新型的治具式通用型自动光学检测设备100还可以通过更换不同类型的相机60,来与镜头配合,以达到最佳的检测效果。从而,只需更换局部的部件,而无需对整个设备进行重新设计生产,进一步提高了通用性,大大节省了生产成本。
[0034] 较优者,在本实施例中,表面光源20b优选为环形光源,环形光源的轴心线较优为与镜头的轴心线重合,使得环形光源的内圆能够更合理的避让镜头的拍摄路径,避免对镜头造成阻碍,而且使得环形光源的照明效果更好,结构更为合理。当然,表面光源20b的具体选用类型并不以此为限,在其它实施例中,还可以根据实际的使用需求而灵活选择其它类型表面光源,譬如条形光源等,故,在此不再赘述。而且,还可以根据产品的尺寸大小来灵活选择更换不同长度的纵向支撑杆40,在此不再赘述。
[0035] 再者,在本实施例中,本实用新型的治具式通用型自动光学检测设备100还包括连杆调整架80,连杆调整架80包含第一连杆81、第二连杆82、第一万向接头83及第二万向接头84,第一万向接头83连接于第一连杆81的一端与座体51之间,第一连杆81的另一端铰接于第二连杆82的一端,第二万向接头84连接于表面光源20b与第二连杆82的另一端之间。从而实现表面光源20b呈位置可调整的连接于座体51上的结构,结构简单合理,能够任意调整表面光源20b的位置,操作更为方便。
[0036] 较优者,在本实施例中,本实用新型的治具式通用型自动光学检测设备100还包括横向支撑杆90,横向支撑杆90固定连接于纵向支撑杆40的顶部,电盒70固定于横向支撑杆90上。使得电盒70的安装结构更为牢固紧凑。详细而言,在本实施例中,电盒70上设置有触摸屏71及操作开关72,以供操作者操作及观察,使用更为方便。需要说明的是,电盒70的具体结构为本领域的技术人员所熟知,故,在此不再赘述。
[0037] 较优者,在本实施例中,透明盖板30为透明玻璃,以使得背光源20a发出的光线能够透过透明玻璃来照亮产品的外部轮廓。更进一步的,透明盖板30进一步优选为透明的钢化玻璃,以防止被刮花,使用寿命更长,但,并不以此为限,在此不再赘述。
[0038]结合附图,对本实用新型的治具式通用型自动光学检测设备100的工作原理作详细说明:
[0039] 首先,根据待检测的产品的具体尺寸,通过粗调座体51在纵向支撑杆40上的竖直位置,以及操作调节手轮55细调镜臂52在座体51上的竖直位置,来对相机60及镜头的拍摄距离进行调焦的操作,以将相机60及镜头调整至合适的位置,保障拍摄照片的清晰度,并调整表面光源20b至合适的位置。然后将待检测的产品放置于透明盖板30上,并使产品位于镜头的正下方。
[0040] 当只需检测产品的外部轮廓时,则仅需打开背光源20a,并关闭表面光源20b,即可由背光源20a照亮产品的外部轮廓,再通过相机60和镜头拍摄待检测的产品,最终由电盒70判断出待检测的产品的工艺质量是否达到生产要求。
[0041] 当只需检测产品的表面特征时,则仅需打开表面光源20b,并关闭背光源20a,即可由表面光源20b照亮产品的表面特征,再通过相机60和镜头拍摄待检测的产品,最终由电盒70判断出待检测的产品的工艺质量是否达到生产要求。
[0042] 当需要同时检测产品的外部轮廓及表面特征时,则需同时打开背光源20a及表面光源20b,即可由背光源20a照亮产品的外部轮廓,以及由表面光源20b照亮产品的表面特征,再通过相机60和镜头拍摄待检测的产品,最终由电盒70判断出待检测的产品的工艺质量是否达到生产要求。
[0043] 其中,本实用新型的治具式通用型自动光学检测设备100的检测速度可以达到每秒检测五个产品,检测精度可以达到1/10像素,检测速度及精度大大提高。
[0044]需要说明的是,在本实施例中,本实用新型的治具式通用型自动光学检测设备100所检测的产品优选为汽车、手机、电脑等的零部件产品,但并不以此为限,在其它实施例中,还可以根据实际的检测需求而用于检测其它类型的产品,故,在此不再赘述。
[0045]与现有技术相比,由于本实用新型的治具式通用型自动光学检测设备100的背光源20a呈水平的设于底座10上,且背光源20a的发光方向朝上,透明盖板30覆盖于背光源20a上,待检测的产品承载于透明盖板30上;纵向支撑杆40沿竖直方向设于底座10上,调焦升降支架50包含座体51及镜臂52,座体51呈竖直位置可调整的设于纵向支撑杆40上,镜臂52呈竖直位置可调整的设于座体51上;相机60设于镜臂52上,镜头设于相机60上,且镜头沿竖直方向正对于背光源20a;表面光源20b呈位置可调整的连接于座体51上,且表面光源20b沿竖直方向位于镜头与背光源20a之间,表面光源20b的发光方向朝下;电盒70设于底座10或纵向支撑杆40上,且相机60电连接于电盒70上,结构更为简单。从而,将待检测的产品放置于透明盖板30上,通过背光源20a及表面光源20b中的一者单独照明或两者搭配照亮待检测的产品,即可通过相机60及镜头拍摄待检测的产品,最终由电盒70判断出待检测的产品的工艺质量是否达到生产要求,检测步骤简单便利,工作稳定性大大提高,检测速度更快。而且,通过粗调座体51在纵向支撑杆40上的竖直位置,以及细调镜臂52在座体51上的竖直位置,即可实现对相机60及镜头的拍摄距离进行调焦的操作,以及调整表面光源20b的位置,以适应不同尺寸类型的产品的检测要求,适用检测产品的范围更广,通用性更高,使得本实用新型的治具式通用型自动光学检测设备100的组装部件更容易实现标准化,进而使制造周期大大缩短,造价也更低,并且使得维护更为简单方便,维护成本也得到降低。
[0046]以上所揭露的仅为本实用新型的优选实施例而已,当然不能以此来限定本实用新型之权利范围,因此依本实用新型申请专利范围所作的等同变化,仍属本实用新型所涵盖的范围。

Claims (10)

1.一种治具式通用型自动光学检测设备,其特征在于,包括: 底座; 背光源,所述背光源呈水平的设于所述底座上,且所述背光源的发光方向朝上; 透明盖板,所述透明盖板覆盖于所述背光源上,待检测的产品承载于所述透明盖板上; 纵向支撑杆,所述纵向支撑杆沿竖直方向设于所述底座上; 调焦升降支架,所述调焦升降支架包含座体及镜臂,所述座体呈竖直位置可调整的设于所述纵向支撑杆上,所述镜臂呈竖直位置可调整的设于所述座体上; 相机,所述相机设于所述镜臂上; 镜头,所述镜头设于所述相机上,且所述镜头沿竖直方向正对于所述背光源; 表面光源,所述表面光源呈位置可调整的连接于所述座体上,且所述表面光源沿竖直方向位于所述镜头与所述背光源之间,所述表面光源的发光方向朝下;及 电盒,所述电盒设于所述底座或所述纵向支撑杆上,且所述相机电连接于所述电盒上。
2.如权利要求1所述的治具式通用型自动光学检测设备,其特征在于,所述调焦升降支架还包含锁紧螺栓,所述座体上沿竖直方向开设有一安装通孔,所述安装通孔套设于所述纵向支撑杆上,所述锁紧螺栓螺纹连接于所述调焦升降支架上,且所述锁紧螺栓伸入所述安装通孔内并抵触于所述纵向支撑杆的侧壁上。
3.如权利要求1所述的治具式通用型自动光学检测设备,其特征在于,所述镜臂沿竖直方向滑动设于所述座体上,所述调焦升降支架还包括齿条、齿轮及调节手轮,所述齿条沿竖直方向固定于所述镜臂及所述座体中的一者上,所述调节手轮及所述齿轮均枢接于所述镜臂及所述座体中的另一者上,且所述齿轮连接于所述调节手轮上,所述齿轮啮合于所述齿条上。
4.如权利要求1所述的治具式通用型自动光学检测设备,其特征在于,所述镜臂上沿竖直方向开设有一避让通孔,所述镜头穿置于所述避让通孔内。
5.如权利要求1所述的治具式通用型自动光学检测设备,其特征在于,所述镜头为定倍镜头、变倍镜头及远心镜头中的一者。
6.如权利要求1所述的治具式通用型自动光学检测设备,其特征在于,还包括连杆调整架,所述连杆调整架包含第一连杆、第二连杆、第一万向接头及第二万向接头,所述第一万向接头连接于所述第一连杆的一端与所述座体之间,所述第一连杆的另一端铰接于所述第二连杆的一端,所述第二万向接头连接于所述表面光源与所述第二连杆的另一端之间。
7.如权利要求1所述的治具式通用型自动光学检测设备,其特征在于,还包括横向支撑杆,所述横向支撑杆固定连接于所述纵向支撑杆的顶部,所述电盒固定于所述横向支撑杆上。
8.如权利要求1至7任一项所述的治具式通用型自动光学检测设备,其特征在于,所述电盒上设置有触摸屏。
9.如权利要求1至7任一项所述的治具式通用型自动光学检测设备,其特征在于,所述电盒上设置有操作开关。
10.如权利要求1至7任一项所述的治具式通用型自动光学检测设备,其特征在于,所述透明盖板为透明玻璃。
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