CN207424334U - 3d相机调节装置及3d相机 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种3D相机调节装置及3D相机。3D相机调节装置包括：安装板、第一调整组件和第二调整组件，安装板具有第一安装部和第二安装部；第一调整组件与第一安装部连接，用于安装3D相机，并调节3D相机与被测物的距离；第二调整组件与第二安装部连接，用于安装激光器，并调节激光器与3D相机的距离及激光器的安装角度。上述3D相机调节装置能够实现3D相机视野快速灵活配置，方便用户使用。相应地，本实用新型还提供一种应用上述3D相机调节装置的3D相机。

Description

3D相机调节装置及3D相机

技术领域

本实用新型涉及机器视觉技术领域，尤其涉及一种3D相机调节装置及3D相机。

背景技术

随着机器视觉行业的快速发展，基于激光三角测量法原理的3D(three-dimensional，三维)相机开始应用于各个工业领域的检测和测量。目前，市场上广泛应用的3D相机大部分采用一体式结构，激光器和3D相机镜头固定集成在一起，该种一体式3D相机只能针对特定的视野应用，应用不够灵活，用户使用不方便。而部分分体式3D相机又不易组装，需要具有专业知识的技术人员进行组装，且组装耗时长。因此，传统3D相机要么视野应用不灵活，要么组装复杂，不方便用户使用。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提出一种3D相机调节装置，能够快速灵活的配置3D相机的激光器和相机，方便用户使用。

本实用新型的另一目的在于提供一种3D相机，以解决传统3D相机存在的使用不方便的技术问题。

为达此目的，本实用新型采用以下技术方案：

一种3D相机调节装置，包括：

安装板，具有第一安装部和第二安装部；

第一调整组件，与第一安装部连接，用于安装相机，并调节相机与被测物的距离；

第二调整组件，与第二安装部连接，用于安装激光器，并调节激光器与相机的距离及激光器的安装角度。

上述3D相机调节装置使用时，直接将相机(如工业相机)与第一调整组件连接，将激光器与第二调整组件连接即可实现相机和激光器安装，安装操作简单方便；相机和激光器安装好后，调节第一调整组件调节相机与被测物的距离，并第二调节组件调节激光器与相机的距离及激光器的安装角度即可灵活设置相机的视野，视野应用灵活且调节操作简单。因此，上述3D相机调节装置能够快速安装相机与激光器且能够快速灵活的配置相机和激光器的位置，实现3D相机视野快速灵活配置，方便用户使用。

在其中一个实施例中，第一调整组件包括调整滑台，调整滑台包括具有滑轨的固定座和用于带动相机运动的滑块，固定座安装在第一安装部上，滑块与滑轨滑动连接。

在其中一个实施例中，第一调整组件还包括第一连接板，第一连接板包括相互垂直设置的基板和侧板，基板与滑块连接，侧板上开设有多个用于安装相机的安装孔，多个安装孔位于不同的高度。

在其中一个实施例中，第二调整组件包括：

调整滑台，包括具有滑轨的固定座和用于带动相机运动的滑块，固定座安装在第二安装部上，滑块与滑轨滑动连接；

激光夹具，包括安装座和用于安装激光器的夹具，安装座与滑块连接，夹具与安装座转动连接。

在其中一个实施例中，调整滑台还包括传动件，传动件包括齿条、齿轮和传动轴，滑轨上开设有安装槽，齿条设置在安装槽内，齿轮与齿条啮合连接，且齿轮通过传动轴与滑块连接。

在其中一个实施例中，调整滑台还包括：

第一限位件，第一限位件与传动轴相邻设置，第一限位件穿入滑块，当滑块运动到位时，第一限位件与齿轮抵接连接。

在其中一个实施例中，固定座上设置有第一刻度值。

在其中一个实施例中，第二调整组件还包括第二连接板，第二连接板设置在滑块与安装座之间。

在其中一个实施例中，激光夹具还包括第二限位件，第二限位件穿入安装座与夹具抵接连接。

在其中一个实施例中，夹具上设置有方便转动夹具的调节钮。

在其中一个实施例中，夹具上设置有第二刻度值，安装座上设置有第三刻度值。

本实用新型还提供一种3D相机，包括：相机、激光器和上述任一项的3D相机调节装置，相机与第一调整组件连接，激光器与第二调整组件连接。

本实用新型提供的3D相机通过应用上述3D相机调节装置，可以解决传统3D相机使用不方便的技术问题。

附图说明

图1是一个实施例中3D相机调节装置的结构示意图；

图2是一个实施例中安装板的结构示意图；

图3是一个实施例中调整滑台的结构示意图；

图4是一个实施例中第一连接板的结构示意图；

图5是一个实施例中夹具的结构示意图；

图6是一个实施例中3D相机的结构示意图。

图中：

10-3D相机调节装置、20-相机、30-激光器；

11-安装板、12-第一调整组件、13-第二调整组件、14-调整滑台、15-第一连接板、16-激光夹具、17-第二连接板；

111-第一安装部、112-第二安装部、113-定位孔；

141-固定座、142-滑块、143-齿条、144-传动轴、145-第一限位件、1411-滑轨；

151-基板、侧板-152；

161-安装座、162-夹具、163-第二限位件、1621-调节钮。

具体实施方式

下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本实用新型的技术方案。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

请参阅图1至图2，一实施方式的3D相机调节装置10包括：安装板11、第一调整组件12和第二调整组件13。安装板11具有第一安装部111和第二安装部112；第一调整组件12与第一安装部111连接，用于安装相机，并调节相机与被测物的距离；第二调整组件13与第二安装部112连接，用于安装激光器，并调节激光器与相机的距离及激光器的安装角度。

上述3D相机调节装置10使用时，直接将相机与第一调整组件12连接，将激光器与第二调整组件12连接即可实现相机和激光器安装，安装操作简单方便；相机和激光器安装好后，调节第一调整组件12调节相机与被测物的距离，并第二调节组件13调节激光器与相机的距离及激光器的安装角度即可灵活设置相机的视野，视野应用灵活且调节操作简单。因此，上述3D相机调节装置10能够快速安装相机与激光器且能够快速灵活的配置相机和激光器的位置，实现3D相机视野快速灵活配置，方便用户使用。

如图2所示，本实施例中，安装板11采用三角形框架板，有利于增强安装板11的整体强度，保证3D相机调节装置10安装稳定。安装板11上开设有多个用于固定安装板11的定位孔113，安装板11具有一个第一安装部111和一个第二安装部112，第一安装部111和第二安装112上均开设有多个用于连接第一调整组件12或第二调整组件13的安装孔，第一安装部111与第二安装部112呈一定角度设置，以确定相机和激光器的总体位置和角度关系。在一个实施例中，第一安装部111的中心线与第二安装部112的中心线形成的夹角为锐角，本实施例中，第一安装部111的中心线与第二安装部112的中心线形成的夹角为45°。

本实施例中，安装板11采用三角形框架板，安装板11上设置一个第一安装部111和一个第二安装部112。需要说明的是，在其他实施例中，还可以增大安装板11的尺寸，设置多组安装孔以形成多个第一安装部111和第二安装部112，从而可以设置多种相机和激光器之间的位置和角度关系，使3D相机的视野调整更加灵活，且有利于提高3D相机调节装置10的通用性。另外，以上安装板11采用三角形框架板也只是一个实施例，实际应用中，可根据实际需要设置任意形状的安装板11。因此，以上安装板11采用三角形框架板，在安装板11上设置一个第一安装部111和一个第二安装部112仅是一个实施例，并不用于限定本实用新型。

如图3所示，在一个实施例中，第一调整组件12包括调整滑台14。调整滑台14包括固定座141和滑块142，固定座141上设置有滑轨1411，滑块142用于安装相机，固定座141安装在第一安装部111上，滑块142与滑轨1411滑动连接，滑块142在滑轨1411上滑动带动相机运动，以调节相机与被测物的距离。

在一个实施例中，第一调整组件12还包括传动件，传动件包括齿条143、齿轮和传动轴144，滑轨1411上开设有安装槽，齿条143设置在安装槽内，齿轮与齿条143啮合连接，且齿轮通过传动轴144与滑块142连接。具体地，齿轮设置在滑块142内部，传动轴144穿过滑块142并与齿轮套接连接，齿轮随传动轴144转动而转动，且通过齿条143将齿轮转动转换为直线运动，使滑块142在滑轨1411上移动。

进一步地，在一个实施例中，调整滑台14还包括第一限位件145，第一限位件145与传动轴144相邻设置，第一限位件145穿入滑块142部分设置在滑块142内部，设置在滑块142内部的部分与齿轮相邻设置，当滑块142运动到位时，第一限位件145与齿轮抵接连接，卡住齿轮，以对滑块142进行限位，以确定相机与被测物的距离。在一个实施例中，第一限位件145为限位螺栓，当滑块142运动到指定位置后，旋动第一限位件145，使第一限位件145向滑块142内部运动与齿轮抵接，卡住齿轮；当需要调整滑块142的位置时，反向旋动第一限位件145，使第一限位件145向滑块142外部运动，第一限位件145离开齿轮，不再卡住齿轮，齿轮可以继续转动。

上述实施例中，通过传动件带动滑块142移动，调节滑块142位置，并设置第一限位件145对滑块142进行运动限位。需要说明都是，在其他实施中，还可以直接拨动滑块142移动滑块142，或采用其它传动结构组成传动件进行滑块142移动。进一步地，第一限位件145也并不限于上述的结构，如在其它实施例中，可以直接在滑轨1411上设置卡位凸起对滑块进行限位，或者，还可以采用螺栓和定位孔的方式进行限位。因此，以上通过传动件带动滑块142移动，并通过第一限位件145对滑块142进行运动限位只是一个实施例，并不用于限定本实用新型，现有技术中任何能够实现移动滑块142及对滑块142进行运动限位的结构均应落在本实用新型的保护范围内。

在一个实施例中，固定座141上设置有第一刻度值，能够记录滑块142的定位位置，即相机的安装位置，通过记录滑块142定位位置对应的第一刻度值，能快速实现批量复制同样被测物的视野需求，进一步方便用户使用。

如图4所示，第一连接板15包括相互垂直设置的基板151和侧板152，基板151上开设有多个用于与滑块142连接的通孔，侧板152上开设有多个用于安装相机的安装孔，多个所述安装孔位于不同的高度。相机安装时，直接通过螺钉等连接件通过安装孔安装至所述侧板152上即可，安装操作简单方便。具体地，基板151与侧板152垂直设置，第一连接板15整体呈“L”型，侧板152上可设置多组安装孔，从而可以通过将相机连接至不同高度的安装孔调整相机的安装高度，以保证相机和激光器的中心线在一个平面上。

具体地，通过第一调整组件12调节相机与被测物的距离的操作过程如下：第一调整组件12安装好后，转动传动轴144，传动轴144带动齿轮转动，齿轮带动滑块142在滑轨1411上移动，调整相机与被测物的距离，当调整好相机位置后，转动第一限位件145向滑块142内部运动，卡住齿轮，锁紧滑块，完成相机定位。当需要再次调节相机与被测物的距离时，反向转动第一限位件145，第一限位件145远离齿轮后再转动传动轴144即可。

在一个实施例中，第二调整组件13包括调整滑台14和激光夹具16。具体地，与第一调整组件12通过调整滑台14调节相机与被测物的距离的结构相同，第二调整组件13也通过调整滑台14调节激光器与相机之间的距离，由于激光器与相机的尺寸不同，第二调整组件13使用的调整滑台14与第一调整组件13中的调整滑台14规格尺寸会略有不同，本实施例中，第一调整组件12中使用的调整滑台14的移动距离大于第二调整组件13中使用的调整滑台14的移动距离，因此，第一调调整组件12和第二调整组件13使用的调整滑台14的滑轨1411尺寸不同(第一调整组件12中的滑轨1411的长度大于第二调整组件13中的滑轨1411的长度)，其它部件及结构组成均相同，在此不再赘述。

如图5所示，激光夹具16包括安装座161、夹具162和第二限位件163，安装座161与滑块142连接，夹具162与安装座161转动连接，夹具162上设置有用于安装激光器的安装孔，第二限位件163穿入安装座161与夹具162抵接连接。具体地，夹具162可相对安装座161周向旋转，以实现激光器安装角度调整，从而调整激光线的方向角度，让激光线能够出现在相机的视野中线。

在一个实施例中，第二限位件163采用紧定螺钉，当夹具162转动到位，需要定位时，旋紧紧定螺钉，使紧定螺钉顶紧夹具162；当需要调整激光器安装角度时，反向旋转紧定螺钉即可。

在一个实施例中，夹具162上设置有第二刻度值，安装座161上设置有第三刻度值，其中，第二刻度值为角度值，第三刻度值为与第二刻度值匹配的对准刻度值，调整好夹具162的安装位置后，与第三刻度值对应的第二刻度值就是夹具162的安装角度，即激光器的安装角度，通过记录夹具定位位置对应的第二刻度值能快速实现批量复制同样被测物的视野需求，进一步方便用户使用。进一步的，在一个实施例中，相机的镜头上也相应的设置有镜头刻度值。

在一个实施例中，为进一步方便使用，夹具162上还设置有调节钮1621，调节钮1621方便持握，使转动夹具162操作更方便。当需要调节激光器的安装角度时，搬动调节钮1621旋转夹具即可带动激光器转动，当激光器转动到需要的位置后，旋紧第二限位件163顶紧夹具162进行定位即可。

在一个实施例中，为方便激光夹具16安装，第二调整组件13还包括第二连接板17，第二连接板17设置在滑块与安装座之间。

上述的3D相机调节装置10通过安装板11确定相机和激光器的总体位置和角度关系，通过第一调整组件12调节相机到被测物距离的远近，以产生不同的视野大小，再通过第二调整组件13调节激光器与相机的距离即激光器的安装角度，从而让激光线能够出现在相机的视野中线。具体地，将第一调整组件12和第二调整组件13安装至安装板11确定总体角度和位置后，调节第一调整组件的调整滑台确定相机和被测物的距离，确定相机视野；调节第二调整组件的调整滑台确定激光器和相机之间的距离并调节夹具使激光线出现在相机的视野中线，确定激光器的安装位置后即可进行拍摄。使用过程中，通过调整第一调整组件12和第二调整组件13在安装板11上的位置，及第一调整组件12和第二调整组件13上的滑块142的位置，能够实现不同视野调整，满足不同被测物的成像要求。并且，确定滑块142的位置及夹具16的位置后，还可记录第一刻度值、第二刻度值、第三刻度值及镜头刻度值，以实现快速批量复制同样被测物的视野需求，大大方便用户使用。

如图6所示，本实用新型还提供一种3D相机，包括：相机20、激光器30和上述的3D相机调节装置10，相机20与第一调整组件12连接，激光器30与第二调整组件13连接。

具体地，相机20用于获取被测物光线并聚集在相机芯片上，激光器30为线激光器，用于发射线激光，为相机20提供光源，让光线在被测物上形成轮廓，3D相机调节装置10能够满足不同被测物的成像要求，实现不同视野调节，方便用户使用。

本实施例提供的3D相机包括如上提到的3D相机调节装置，该3D相机可以解决传统3D相机使用不方便的技术问题。需要特别说明的是，本实施例提供的3D相机与3D相机调节装置属于同一技术构思。所以，在3D相机中未详尽描述的细节内容，可参考本实施例提供的制冷装置，在此不再赘述。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种3D相机调节装置，其特征在于，包括：

安装板(11)，具有第一安装部(111)和第二安装部(112)；

第一调整组件(12)，与所述第一安装部(111)连接，用于安装相机，并调节所述相机与被测物的距离；

第二调整组件(13)，与所述第二安装部(112)连接，用于安装激光器，并调节所述激光器与所述相机的距离及所述激光器的安装角度。

2.根据权利要求1所述的3D相机调节装置，其特征在于，所述第一调整组件(12)包括调整滑台(14)，所述调整滑台(14)包括具有滑轨(1411)的固定座(141)和用于带动相机运动的滑块(142)，所述固定座(141)安装在所述第一安装部(111)上，所述滑块(142)与所述滑轨(1411)滑动连接。

3.根据权利要求2所述的3D相机调节装置，其特征在于，所述第一调整组件(12)还包括第一连接板(15)，所述第一连接板(15)包括相互垂直设置的基板(151)和侧板(152)，所述基板(151)与所述滑块(142)连接，所述侧板上开设有多个用于安装相机的安装孔，多个所述安装孔位于不同的高度。

4.根据权利要求1所述的3D相机调节装置，其特征在于，所述第二调整组件包括：

调整滑台(14)，包括具有滑轨(1411)的固定座(141)和用于带动相机运动的滑块(142)，所述固定座(141)安装在所述第二安装部(112)上，所述滑块(142)与所述滑轨(1411)滑动连接；

激光夹具(16)，包括安装座(161)和用于安装激光器的夹具(162)，所述安装座(161)与所述滑块(142)连接，所述夹具(162)与所述安装座(161)转动连接。

5.根据权利要求2或4所述的3D相机调节装置，其特征在于，所述调整滑台(14)还包括传动件，所述传动件包括齿条(143)、齿轮和传动轴(144)，所述滑轨(1411)上开设有安装槽，所述齿条(143)设置在所述安装槽内，所述齿轮与所述齿条(143)啮合连接，且所述齿轮通过所述传动轴(144)与所述滑块(142)连接。

6.根据权利要求5所述的3D相机调节装置，其特征在于，所述调整滑台(14)还包括：

第一限位件(145)，所述第一限位件(145)与所述传动轴(144)相邻设置，所述第一限位件(145)穿入所述滑块(142)，当所述滑块(142)运动到位时，所述第一限位件(145)与所述齿轮抵接连接。

7.根据权利要求2或4所述的3D相机调节装置，其特征在于，所述固定座(141)上设置有第一刻度值。

8.根据权利要求4所述的3D相机调节装置，其特征在于，所述激光夹具(16)还包括第二限位件(163)，所述第二限位件(163)穿入所述安装座(161)与所述夹具(162)抵接连接。

9.根据权利要求4所述的3D相机调节装置，其特征在于，所述夹具(162)上设置有第二刻度值，所述安装座(161)上设置有第三刻度值。

10.一种3D相机，其特征在于，包括：相机(20)、激光器(30)和权利要求1至9任一项所述的3D相机调节装置(10)，所述相机(20)与所述第一调整组件(12)连接，所述激光器(30)与所述第二调整组件(13)连接。