CN206459618U - 一种高精度全自动测量仪 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种高精度全自动测量仪，包括底座、横向移动平台、纵向移动平台、立柱和摄像机，所述底座上固定有横向滑轨固定座，横向滑轨固定座上滑动安装有横向移动平台，所述横向移动平台侧端与固定在横向滑轨固定座侧部的横向驱动机构驱动端连接，所述横向移动平台上滑动安装有纵向移动平台，所述纵向移动平台侧端与固定在横向移动平台侧部的纵向驱动机构驱动端连接，所述底座后端固定有立柱，所述立柱前端面通过升降驱动机构滑动安装有支架板，所述支架板上固定有测量支架。本实用新型结构设计合理，加工精度高，稳定性好，有效克服老式螺纹、齿轮传动间隙，能够实现全自动影像测量，减少了调整的麻烦。

Description

一种高精度全自动测量仪

技术领域

本实用新型涉及测量仪器设备领域，具体为一种高精度全自动测量仪。

背景技术

影像测量仪，是基于机器视觉的自动边缘提取、自动匹配、自动对焦、测量合成、影像合成等人工智能技术的测量设备。影像测量仪适用于以二维坐标测量为目的的一切应用领域，在机械、电子、仪表、五金、塑胶等行业广泛使用。现有影像测量仪的手动调节桌面一般包括底座以及工作台，工作台与底座之间的传动系统采用螺纹、齿轮传动，而螺纹与齿轮之间存在有间隙，容易增大测量误差，导致测量结果不够精准。另外，传统影像测量仪很多都是采用手动调节的方式，在很多使用的时候，会经常出现对不上物镜，导致需要测量的物体不能很好的通过投影仪来观察和测量。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种结构设计合理，加工精度高，稳定性好，有效克服老式螺纹、齿轮传动间隙，能够实现全自动影像测量的高精度全自动测量仪，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种高精度全自动测量仪，包括底座、横向移动平台、纵向移动平台、立柱和摄像机，所述底座上固定有横向滑轨固定座，横向滑轨固定座上滑动安装有横向移动平台，所述横向移动平台侧端与固定在横向滑轨固定座侧部的横向驱动机构驱动端连接，所述横向移动平台上滑动安装有纵向移动平台，所述纵向移动平台侧端与固定在横向移动平台侧部的纵向驱动机构驱动端连接，所述底座后端固定有立柱，所述立柱前端面通过升降驱动机构滑动安装有支架板，所述支架板上固定有测量支架，所述测量支架上安装有主体镜头，所述主体镜头下方安装有正对纵向移动平台的物镜筒，主体镜头侧端安装有观察目镜，主体镜头上方安装有摄像机，所述摄像机、横向驱动机构、纵向驱动机构和升降驱动机构的信号端均与控制器连接。

优选的，所述立柱侧端铰接安装有与控制器连接的控制显示面板，所述立柱前端还安装有罩住升降驱动机构、测量支架和主体镜头的防尘罩。

优选的，所述横向驱动机构包括横向驱动支架，所述横向驱动支架内转动安装有横向丝杠，横向丝杠上配合安装有与横向移动平台侧端固定的横向丝母，所述横向丝杠端部与横向驱动支架上固定的横向驱动电机输出端连接，所述纵向驱动机构包括纵向驱动支架，所述纵向驱动支架内转动安装有纵向丝杠，纵向丝杠上配合安装有与纵向移动平台侧端固定的纵向丝母，所述纵向丝杠端部与纵向驱动支架上固定的纵向驱动电机输出端连接，所述升降驱动机构包括安装在立柱上的升降驱动支架，所述升降驱动支架内转动安装有升降丝杠，升降丝杠上配合安装有与支架板固定的升降丝母，所述升降丝杠顶部与升降驱动支架顶部固定的升降驱动电机输出端连接。

优选的，所述横向驱动电机、纵向驱动电机和升降驱动电机上分别安装有横向编码器、纵向编码器和升降编码器，横向驱动电机、纵向驱动电机、升降驱动电机、横向编码器、纵向编码器和升降编码器均与控制器连接。

优选的，所述横向滑轨固定座通过一组横向直线导轨与横向移动平台滑动连接，所述横向移动平台通过一组纵向直线导轨与纵向移动平台滑动连接。

优选的，所述纵向丝杠、横向丝杠和升降丝杠采用相同结构的光杆，所述纵向丝母、横向丝母和升降丝母采用相同结构的丝母，所述丝母包括套装在光杠上的丝母壳体、带内环尖角的轴承和防尘圈，所述轴承外圈安装在丝母壳体内壁上，轴承内圈套装在光杠上，位于丝母壳体两端开口安装有套在光杠上的防尘圈。

优选的，所述观察目镜包括镜筒，镜筒内设置有透镜，镜筒上端设置有防护罩。

优选的，所述横向移动平台和纵向移动平台上均开设通孔槽，纵向移动平台的通孔槽内安装有透明置物平台，所述底座上端面对应通孔槽安装有光源灯，所述横向移动平台和纵向移动平台均采用泰山青花岗石制成。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：横向移动平台和纵向移动平台均采用泰山青花岗石制成，加工精度相比金属材料得到了大大提高，加工容易，稳定性能好；测量时，横向驱动机构能够自动带动横向移动平台的横向移动，纵向驱动机构能够自动带动纵向移动平台的纵向移动，升降驱动机构能够自动带动支架板的升降移动，即调整物镜筒的高度，操作使用方便，省去了手动调整的麻烦；横向驱动机构、纵向驱动机构和升降驱动机构均采用无牙光杠配合传动，克服了老式螺纹、齿轮传动间隙问题，使得工作台的横向和纵向移动更加平稳，操作更加轻便快捷；横向编码器、纵向编码器和升降编码器能够对应测出横向移动尺寸、纵向移动尺寸和升降移动尺寸，大大提高了整个工作台的移动尺寸测量精准度。本实用新型结构设计合理，加工精度高，稳定性好，有效克服老式螺纹、齿轮传动间隙，能够实现全自动影像测量，减少了调整的麻烦。

附图说明

图1为本实用新型高精度全自动测量仪正面的结构示意图；

图2为本实用新型高精度全自动测量仪侧面的结构示意图；

图3为本实用新型高精度全自动测量仪中丝杠和丝母配合连接的结构示意图。

附图中：1、底座，2、横向滑轨固定座，3、横向移动平台，4、纵向移动平台，5、纵向直线导轨，6、纵向驱动机构，7、横向编码器，8、横向驱动机构，9、横向丝母，10、横向驱动支架，11、横向丝杠，12、横向驱动电机，13、物镜筒，14、测量支架，15、主体镜头，16、观察目镜，17、支架板，18、升降丝母，19、升降导轨，20、升降丝杠，21、升降驱动电机，22、升降编码器，23、控制显示面板，24、横向直线导轨，25、光源灯，26、纵向编码器，27、控制器，28、摄像机，29、光杠，30、丝母壳体，31、轴承， 32、防尘圈。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。

本实用新型一种高精度全自动测量仪如图1、2、3所示，包括底座1、横向移动平台3、纵向移动平台4、立柱和摄像机28，所述底座1上固定有横向滑轨固定座2，横向滑轨固定座2上滑动安装有横向移动平台3，所述横向移动平台3侧端与固定在横向滑轨固定座2侧部的横向驱动机构8驱动端连接，所述横向移动平台3上滑动安装有纵向移动平台4，所述纵向移动平台4侧端与固定在横向移动平台3侧部的纵向驱动机构6驱动端连接，所述底座1后端固定有立柱，所述立柱前端面通过升降驱动机构滑动安装有支架板17，所述支架板17上固定有测量支架14，所述测量支架14上安装有主体镜头15，所述主体镜头15下方安装有正对纵向移动平台4的物镜筒13，主体镜头15 侧端安装有观察目镜16，主体镜头15上方安装有摄像机28，所述摄像机28、横向驱动机构8、纵向驱动机构6和升降驱动机构的信号端均与控制器27连接。

所述立柱侧端铰接安装有与控制器27连接的控制显示面板23，所述立柱前端还安装有罩住升降驱动机构、测量支架14和主体镜头15的防尘罩(图中未示出)。

所述横向驱动机构8包括横向驱动支架10，所述横向驱动支架10内转动安装有横向丝杠11，横向丝杠11上配合安装有与横向移动平台3侧端固定的横向丝母9，所述横向丝杠11端部与横向驱动支架10上固定的横向驱动电机 12输出端连接，所述纵向驱动机构6包括纵向驱动支架，所述纵向驱动支架内转动安装有纵向丝杠，纵向丝杠上配合安装有与纵向移动平台侧端固定的纵向丝母，所述纵向丝杠端部与纵向驱动支架上固定的纵向驱动电机输出端连接，所述升降驱动机构包括安装在立柱上的升降驱动支架，所述升降驱动支架内转动安装有升降丝杠20，升降丝杠20上配合安装有与支架板17固定的升降丝母18，支架板17两侧滑动设置在安装在立柱上的升降导轨19上，所述升降丝杠20顶部与升降驱动支架顶部固定的升降驱动电机21输出端连接。

所述横向驱动电机8、纵向驱动电机6和升降驱动电机上分别安装有横向编码器7、纵向编码器26和升降编码器22，横向驱动电机12、纵向驱动电机、升降驱动电机21、横向编码器7、纵向编码器26和升降编码器22均与控制器27连接。

所述横向滑轨固定座2通过一组横向直线导轨24与横向移动平台3滑动连接，所述横向移动平台3通过一组纵向直线导轨5与纵向移动平台4滑动连接，确保平台的纵向移动和横向移动更加平稳稳定。

所述所述纵向丝杠、横向丝杠11和升降丝杠20采用相同结构的光杆29，所述纵向丝母、横向丝母9和升降丝母18采用相同结构的丝母，所述丝母包括套装在光杠29上的丝母壳体30、带内环尖角的轴承31和防尘圈32，所述轴承31外圈安装在丝母壳体30内壁上，轴承31内圈套装在光杠29上，位于丝母壳体30两端开口安装有套在光杠29上的防尘圈32，在光杠29上使用至少三个带内环尖角的轴承31，形成角度代替螺纹，用加压变形产生摩擦力，通过旋转产生与普通丝杠及滚珠丝杠的轴向推动。轴承31的角度不同，光杠 29旋转一圈产生的螺距不同；光杠29不受螺纹区域限制，可以在光杆29上任意运行。

所述观察目镜16包括镜筒，镜筒内设置有透镜，镜筒上端设置有防护罩，能够很好的通过眼睛进行观察，使用更方便。

所述横向移动平台3和纵向移动平台4上均开设通孔槽，纵向移动平台4 的通孔槽内安装有透明置物平台，所述底座1上端面对应通孔槽安装有光源灯25，能够更好地提高成像效果；横向移动平台3和纵向移动平台4均采用泰山青花岗石制成；加工精度相比金属材料得到了大大提高。

本实用新型的工作原理是：横向移动平台3和纵向移动平台4均采用泰山青花岗石制成，加工精度相比金属材料得到了大大提高，加工容易，稳定性能好；测量时，横向驱动机构8能够自动带动横向移动平台3的横向移动，纵向驱动机构6能够自动带动纵向移动平台4的纵向移动，升降驱动机构能够自动带动支架板17的升降移动，即调整物镜筒13的高度，操作使用方便，省去了手动调整的麻烦；横向驱动机构8、纵向驱动机构6和升降驱动机构均采用无牙光杠配合传动，克服了老式螺纹、齿轮传动间隙问题，使得工作台的横向和纵向移动更加平稳，操作更加轻便快捷；横向编码器7、纵向编码器 26和升降编码器22能够对应测出横向移动尺寸、纵向移动尺寸和升降移动尺寸，大大提高了整个工作台的移动尺寸测量精准度。

对于本领域技术人员而言，显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本实用新型。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

Claims (8)

1.一种高精度全自动测量仪，包括底座、横向移动平台、纵向移动平台、立柱和摄像机，其特征在于：所述底座上固定有横向滑轨固定座，横向滑轨固定座上滑动安装有横向移动平台，所述横向移动平台侧端与固定在横向滑轨固定座侧部的横向驱动机构驱动端连接，所述横向移动平台上滑动安装有纵向移动平台，所述纵向移动平台侧端与固定在横向移动平台侧部的纵向驱动机构驱动端连接，所述底座后端固定有立柱，所述立柱前端面通过升降驱动机构滑动安装有支架板，所述支架板上固定有测量支架，所述测量支架上安装有主体镜头，所述主体镜头下方安装有正对纵向移动平台的物镜筒，主体镜头侧端安装有观察目镜，主体镜头上方安装有摄像机，所述摄像机、横向驱动机构、纵向驱动机构和升降驱动机构的信号端均与控制器连接。

2.根据权利要求1所述的高精度全自动测量仪，其特征在于：所述立柱侧端铰接安装有与控制器连接的控制显示面板，所述立柱前端还安装有罩住升降驱动机构、测量支架和主体镜头的防尘罩。

3.根据权利要求1所述的高精度全自动测量仪，其特征在于：所述横向驱动机构包括横向驱动支架，所述横向驱动支架内转动安装有横向丝杠，横向丝杠上配合安装有与横向移动平台侧端固定的横向丝母，所述横向丝杠端部与横向驱动支架上固定的横向驱动电机输出端连接，所述纵向驱动机构包括纵向驱动支架，所述纵向驱动支架内转动安装有纵向丝杠，纵向丝杠上配合安装有与纵向移动平台侧端固定的纵向丝母，所述纵向丝杠端部与纵向驱动支架上固定的纵向驱动电机输出端连接，所述升降驱动机构包括安装在立柱上的升降驱动支架，所述升降驱动支架内转动安装有升降丝杠，升降丝杠上配合安装有与支架板固定的升降丝母，所述升降丝杠顶部与升降驱动支架顶部固定的升降驱动电机输出端连接。

4.根据权利要求3所述的高精度全自动测量仪，其特征在于：所述横向驱动电机、纵向驱动电机和升降驱动电机上分别安装有横向编码器、纵向编码器和升降编码器，横向驱动电机、纵向驱动电机、升降驱动电机、横向编码器、纵向编码器和升降编码器均与控制器连接。

5.根据权利要求1所述的高精度全自动测量仪，其特征在于：所述横向滑轨固定座通过一组横向直线导轨与横向移动平台滑动连接，所述横向移动平台通过一组纵向直线导轨与纵向移动平台滑动连接。

6.根据权利要求4所述的高精度全自动测量仪，其特征在于：所述纵向丝杠、横向丝杠和升降丝杠采用相同结构的光杆，所述纵向丝母、横向丝母和升降丝母采用相同结构的丝母，所述丝母包括套装在光杠上的丝母壳体、带内环尖角的轴承和防尘圈，所述轴承外圈安装在丝母壳体内壁上，轴承内圈套装在光杠上，位于丝母壳体两端开口安装有套在光杠上的防尘圈。

7.根据权利要求1所述的高精度全自动测量仪，其特征在于：所述观察目镜包括镜筒，镜筒内设置有透镜，镜筒上端设置有防护罩。

8.根据权利要求1所述的高精度全自动测量仪，其特征在于：所述横向移动平台和纵向移动平台上均开设通孔槽，纵向移动平台的通孔槽内安装有透明置物平台，所述底座上端面对应通孔槽安装有光源灯，横向移动平台和纵向移动平台均采用泰山青花岗石制成。