CN207907825U - 一种检测设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种检测设备，涉及产品测量设备技术领域，包括透明的载台，载台的上方和下方分别设有前光源和背光源；载台的上方安装有定焦距的取像装置；还包括控制器，所述控制器电连接有用于驱动取像装置上下运动的动力装置；控制器根据待检测产品的厚度控制动力装置，去驱动取像装置自动调整与载台的距离，使取像装置获得清晰的产品图像。本实用新型检测设备解决了现有技术中小件产品尺寸测量难度大，精度低等技术问题。本实用新型检测设备能够精准的检测不同规格产品的尺寸，同时成本较低。

Description

一种检测设备

技术领域

本实用新型涉及产品测量设备技术领域，尤其涉及一种用于小件产品尺寸的检测设备。

背景技术

在消费类电子产品的组装生产过程中，往往装配零件精度比较高，能够精确的实现快速自动测量不同工件尺寸一直是该领域需要不断创新的课题，尤其是在物料种类繁多且高度存在一定差异时，如果没有找到一种合适的检测方案往往会耗费较多的设计、调试以及维护成本和时间而得不到满意的效果。

比如，小工件在生产过程中，遇到需要快速检测或传统的卡尺检测方式无法满足需求的情况。

实用新型内容

针对上述不足，本实用新型的目的是提供一种检测设备，该检测设备能够获得产品的清晰图像，从而能够实现高精准的产品尺寸检测，且生产成本低。

为实现上述目的，本实用新型的技术方案是：

一种检测设备，包括由透明材料制成的载台，所述载台的上方和下方分别设有前光源和背光源；所述载台的上方安装有定焦距的取像装置；还包括控制器，所述控制器电连接有用于驱动所述取像装置上下运动的动力装置；所述控制器根据待检测产品的厚度控制所述动力装置，去驱动所述取像装置自动调整与所述载台的距离，使所述取像装置获得清晰的产品图像。

优选方式为，所述检测设备还包括工作台，所述载台设置在所述工作台上，位于所述载台侧部的所述工作台上还竖向设有支架，所述取像装置和所述动力装置均安装在所述支架上。

优选方式为，所述动力装置通过升降装置驱动所述取像装置上下运动；所述动力装置包括与所述控制器电连接的电机；所述升降装置包括丝杠以及螺纹连接在所述丝杠上的丝母；所述丝母与所述取像装置固定连接，所述丝杠与所述电机的输出轴传动连接。

优选方式为，所述取像装置安装在安装板上，所述安装板与所述丝母固定连接。

优选方式为，所述支架的两侧各设置有一条直线导轨，两所述直线导轨平行设置，所述安装板的两侧分别固定在两所述直线导轨的滑块上。

优选方式为，所述支架上安装有用于限制所述取像装置行程的缓冲机构。

优选方式为，所述缓冲机构包括伸出所述支架侧面的弹性缓冲柱，所述缓冲柱位于所述安装板对应侧的上方。

优选方式为，所述丝杠的端部通过联轴器与所述电机的输出轴传动连接。

优选方式为，所述前光源为环形光源，其环绕固定在所述取像装置的镜头外周。

优选方式为，所述检测设备还包括用于输入产品厚度的人机交互界面，所述人机交互界面与所述检测设备的控制器电连接。

采用上述技术方案后，本实用新型的有益效果是：

由于本实用新型的检测设备，包括由透明材料制成的载台，载台的上方和下方分别设有前光源和背光源；载台的上方安装有定焦距的取像装置；还包括控制器，控制器电连接有用于驱动所述取像装置上下运动的动力装置；控制器根据待检测产品的厚度控制所述动力装置，去驱动取像装置自动调整与所述载台的距离，使取像装置获得清晰的产品图像。检测产品时，因取像装置的焦距是固定的，则控制器能够根据产品的厚度值来输出控制信号，控制动力装置驱动取像装置上下移动，使得取像装置能够获取清晰的产品图像，从而获得高精度的产品尺寸。又因本设备设置了前光源和背光源，无论产品的结构复杂到何种程度，背光源都可以使得取像装置获得清晰的产品外部轮廓图像，从而测出产品的外部轮廓尺寸；如若产品的表面还具有凸起或凹陷等部位，则可以通过前光源来使得取像装置获得清晰的产品内部结构图像，从而能够获得产品表面上的各部位的尺寸，从而使得本设备能够检测各种规格的产品尺寸，且检测结果精准性高。同时由于本申请采用动力装置来调节取像装置与产品之间的距离，从而实现了变焦距取像装置的功能，但成本却比变焦距取像装置低得多，从而本实用新型检测设备即能够精确的检测不同规格产品的尺寸，同时成本较低。

综上所述，本实用新型检测设备解决了现有技术中小件产品尺寸测量难度大，精度低等技术问题。本实用新型检测设备能够精准的检测不同规格产品的尺寸，同时成本较低。

附图说明

图1是本实用新型检测设备的外部结构示意图；

图2是本实用新型检测设备的内部结构示意图；

图中：1-电机，2-取像装置，30-直线导轨，31-安装板，4-缓冲柱,5-联轴器,6-前光源，7-载台，8-背光源，9-箱体，90-工作台，91-支架，10-人机交互界面，11-操作按钮，12-丝杠。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

本说明书中涉及到的各方位均以附图所示为准，只代表相对位置关系，并不代表绝对位置关系。

如图1和图2共同所示，一种检测设备，包括由透明材料制成的载台7，因载台7透明，可使其下方设置的背光源8发出的光照在载台7上放置的待测产品上，使取像装置2利用背光检测产品尺寸。载台7的上方和下方分别设有前光源6和背光源8，载台7的上方安装有定焦距的取像装置2。检测设备还包括控制器(图中未示出)及用于驱动取像装置上下运动的动力装置，动力装置与控制器电连接。控制器能够根据输入的取像装置2的焦距及待检测产品的厚度值来计算出取像装置2的上/下移动距离，并将计算得出的信号输出给动力装置，控制动力装置运行，从而驱动取像装置2上下运动，调整其与载台7之间的距离，使取像装置2获得清晰的产品图像。进一步的，本实施方式检测设备还包括与控制器电连接的人机交互界面10，取像装置2的焦距和待测产品的厚度值均可通过人机交互界面10输入给控制器，操作更加简便。此人机交互界面10 可选用工控机界面、触摸屏、平板电脑、智能手机等，本实施方式优选为触摸屏，因为触摸屏价格低廉，界面友好，更能够适应工业环境。

如图1和图2共同所示，本实施例中，检测设备还包括工作台90，工作台 90设置在一箱体9上，工作台90为该箱体9的上盖。载台7设置在工作台90 上，背光源8设置在箱体9内与载台7上下对应。位于载台7侧部的工作台90 上还竖向设有支架91，取像装置2和动力装置均安装在支架91上。

如图2所示，动力装置通过升降装置驱动取像装置2上下运动，本例中动力装置包括电机1，升降装置包括竖向设置的丝杠12以及螺纹连接在丝杠12上的丝母，丝母与取像装置2固定连接，丝杠12与电机1的输出轴传动连接。本实施方式中取像装置2安装在一安装板31上，安装板31与丝母固定连接，从而实现取像装置2与丝母的固定连接。进一步的，本实施方式优选丝杠12的端部通过联轴器5与电机1的输出轴传动连接，联轴器5能够消除电机1与丝杠 12的偏角及间隙等对升降的影响，从而保证取像装置2运行的可靠性。

需要说明的是，动力装置不限于上述的电机，电机仅是本实施方式的一个列举，实际应用中只要能驱动取像装置2上下运动的动力装置均可，如气缸、电缸等。

如图2所示，本实施方式优选在支架91的两侧各设置有一条直线导轨30，两直线导轨30平行设置，安装板31的两侧分别固定在两直线导轨30的滑块上。直线导轨30的设置对安装板31起到了导向作用，能够保证取像装置2的运动轨迹的直线度，可进一步的提高取像装置2拍摄图片的清晰度，从而提高检测结果的准确性。

如图2所示，本实施方式优选在支架91上安装有用于限制取像装置2行程的缓冲机构，该缓冲机构能够防止取像装置2向上运动时脱轨或与其它部件发生碰撞，提高检测设备的可靠性及安全性。进一步的，本实施方式中缓冲机构包括横向伸出支架91侧面的弹性缓冲柱4，缓冲柱4位于安装板31的上方，当安装板31运行到顶端时，能够对安装板31起到限位和缓冲的作用。本实施方式优选缓冲柱4设有两根，两根缓冲柱4在对安装板31起到限位的同时，还能够保证安装板31的平衡，防止安装板31发生偏斜，有利于提高取像装置2运行的稳定性。

需要说明的是，缓冲柱4结构简单，成本低廉，安装方便，为本实施方式的优选方案，实际应用中缓冲机构并不限于缓冲柱4，还可采用液压缓冲器或者其它具有弹性能够起到限位和缓冲作用的器件，本实施例对此并不作限制。

如图2所示，本实施例中前光源6为环形光源，其环绕固定在取像装置2 的镜头外周，前光源6能够跟随取像装置2同步运动，可进一步确保了图像的清晰及检测的准确性。

如图1和图2共同所示，本实施方式中工作台90上安装有与控制器电连接的操作按钮11，方便工作人员操作。

如图1和图2共同所示，本实施方式中箱体9下端的四个角部各安装有一可调节地脚，能够更好、更方便的调节载台7的平衡，以保证检测结果的准确性。

如图1和图2共同所示，本实施方式中支架91的外侧罩设有防护罩，人机交互界面10安装在防护罩上，防护罩可保护电机1和取像装置2等部件不受外界异物的侵扰，同时还能够防止操作人员被设备伤害到，有效的保障了操作人员的人身安全，大大的提高了检测设备的可靠性和安全性。

如图1和图2共同所示，本实施例检测设备的工作原理如下：

在检测产品尺寸时，先将待检测产品放置到载台7上，通过人机交互界面 10将待检测产品的厚度值输入给控制器；然后根据所要检测的尺寸选择光源，如：若要检测产品的外轮廓尺寸，则需要将背光源8打开；若要检测产品表面的结构的尺寸，则需要将前光源6打开。然后启动操作按钮11，控制器会通过输入的数值进行数据处理，然后输出控制信号给电机1，电机1驱动取像装置2 上下运动，从而获得清晰的产品图像，进而获取准确的检测数据。

本实用新型检测设备采用机械方式来调节取像装置与待检测产品间的距离，以达到变焦距取像产品的效果，同时增加了背光源8，能够清晰的获得产品的外部轮廓图像，有效的降低了小件产品检测的难度，提高了检测的精准度，同时成本非常低廉。

以上所述本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同一种检测设备结构的改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种检测设备，其特征在于，包括由透明材料制成的载台，所述载台的上方和下方分别设有前光源和背光源；所述载台的上方安装有定焦距的取像装置；

还包括控制器，所述控制器电连接有用于驱动所述取像装置上下运动的动力装置；

所述控制器根据待检测产品的厚度控制所述动力装置，去驱动所述取像装置自动调整与所述载台的距离，使所述取像装置获得清晰的产品图像。

2.根据权利要求1所述的检测设备，其特征在于，所述检测设备还包括工作台，所述载台设置在所述工作台上，位于所述载台侧部的所述工作台上还竖向设有支架，所述取像装置和所述动力装置均安装在所述支架上。

3.根据权利要求2所述的检测设备，其特征在于，所述动力装置通过升降装置驱动所述取像装置上下运动；

所述动力装置包括与所述控制器电连接的电机；

所述升降装置包括丝杠以及螺纹连接在所述丝杠上的丝母；

所述丝母与所述取像装置固定连接，所述丝杠与所述电机的输出轴传动连接。

4.根据权利要求3所述的检测设备，其特征在于，所述取像装置安装在安装板上，所述安装板与所述丝母固定连接。

5.根据权利要求4所述的检测设备，其特征在于，所述支架的两侧各设置有一条直线导轨，两所述直线导轨平行设置，所述安装板的两侧分别固定在两所述直线导轨的滑块上。

6.根据权利要求4所述的检测设备，其特征在于，所述支架上安装有用于限制所述取像装置行程的缓冲机构。

7.根据权利要求6所述的检测设备，其特征在于，所述缓冲机构包括伸出所述支架侧面的弹性缓冲柱，所述缓冲柱位于所述安装板对应侧的上方。

8.根据权利要求3所述的检测设备，其特征在于，所述丝杠的端部通过联轴器与所述电机的输出轴传动连接。

9.根据权利要求1所述的检测设备，其特征在于，所述前光源为环形光源，其环绕固定在所述取像装置的镜头外周。

10.根据权利要求1至9任一权利要求所述的检测设备，其特征在于，所述检测设备还包括用于输入产品厚度的人机交互界面，所述人机交互界面与所述检测设备的控制器电连接。