CN208171871U - 一种用于对位贴合的视觉模组 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及贴合设备领域，具体涉及一种用于对位贴合的视觉模组；本实用新型包括安装底板、图像采集装置、光学组件和用于提供光线的内置光源，所述光学组件、图像采集装置和内置光源均设于安装底板上；所述光学组件包括由上至下依次设置的第一分束镜、第二分束镜和第三分束镜；所述光学组件还包括反射镜；所述反射镜、第二分束镜与图像采集装置依次设于同一轴线上。通过反射镜、光学组件、内置光源的设置，能够只使用一部相机，即能实现多角度拍摄，在大大提高空间利用率的同时精度也能保障，误差更小，运动设计变得单一，算法简单，效率得到极大提高。
Description
技术领域
本实用新型涉及贴合设备领域，具体涉及一种用于对位贴合的视觉模组。
背景技术
工业生产中，很多时候都需要对两个物体的位置和角度进行对准，目前的对位工艺，主要有两种方法进行对准：一种方法为在产品的上下处架设相机，单个相机对应单个位置，此种设置，虽然精度较高，但是占据较大的空间来安装相机，空间利用率低，不利于进一步集成设备；另一种方法为移动相机或产品来进行拍摄；此种方法由于运动过于繁琐，容易造成精度不足，同时使得计算算法复杂,成本较高。
发明内容
本实用新型的目的在于克服以上所述的缺点，提供了一种用于对位贴合的视觉模组。
为实现上述目的，本实用新型的具体方案如下：一种用于对位贴合的视觉模组，包括安装底板、图像采集装置、光学组件和用于提供光线的内置光源，所述光学组件、图像采集装置和内置光源均设于安装底板上；
所述光学组件包括由上至下依次设置的第一分束镜、第二分束镜和第三分束镜；所述光学组件还包括反射镜；所述反射镜、第二分束镜与图像采集装置依次设于同一轴线上；
所述第一分束镜和第三分束镜用于将内置光源发出的光线折射至待检测物表面；所述第二分束镜用于将经待检测物反射的光线折射至反射镜中；所述图像采集装置用于接收经反射镜反射的光线。
本实用新型进一步设置为，所述内置光源包括上光源与下光源；所述上光源正对第一分束镜设置；所述下光源正对第三分束镜设置。
本实用新型进一步设置为，所述上光源和下光源为同轴光源。
本实用新型进一步设置为，所述第一分束镜、第二分束镜和第三分束镜均为由两个等腰直角三角棱镜相对贴合而成。
本实用新型进一步设置为，所述视觉模组还包括用于加强照明效果的外置光源；所述外置光源通过固定架可拆卸设于安装底板上。
本实用新型进一步设置为，所述外置光源为圆环状。
本实用新型进一步设置为，所述图像采集装置包括设于安装底板上的CCD工业相机以及用于调节CCD工业相机位置的模组调节件；所述CCD工业相机与反射镜、第二分束镜设于同一轴线上。
本实用新型的有益效果是：反射镜、光学组件、内置光源的设置，能够只使用一部相机，即能实现多角度拍摄，在大大提高空间利用率的同时精度也能保障，误差更小，运动设计变得单一，算法简单，效率得到极大提高；同时内置光源采用的同轴光源的发光方式，能使照射在产品的表面的光更均匀；可有效消除产品由于光滑形成的反光，使特征更明显的呈现出来；而外置光源对于光的损耗，可增加产品的成像特征，消除重影和反光；从整体上改善光学特征，取得较好均匀性，对比度高的图像效果。
附图说明
利用附图对实用新型作进一步说明，但附图中的实施例不构成对本实用新型的任何限制，对于本领域的普通技术人员，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据以下附图获得其它的附图。
图1为本实用新型的整体结构示意图。
图2为本实用新型检测上方待测物时的光路图。
图3为本实用新型检测下方待测物时的光路图。
图4为本实用新型的立体结构示意图。
其中：1-图像采集装置；11-模组调节件；12-CCD工业相机；2-光学组件；21-第一分束镜；22-第二分束镜；23-第三分束镜；24-反射镜；3-内置光源；31-上光源；32-下光源；4-外置光源；51-第一待测物；52-第二待测物；6-安装底板；7-固定架。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步详细的说明，并不是把本实用新型的实施范围局限于此。
如图1所示，本实施例所述的一种用于对位贴合的视觉模组，包括安装底板6、图像采集装置1、光学组件2和用于提供光线的内置光源3，所述光学组件2、图像采集装置1和内置光源3均设于安装底板6上；
所述光学组件2包括由上至下依次设置的第一分束镜21、第二分束镜22和第三分束镜23；所述光学组件2还包括反射镜24；所述反射镜24、第二分束镜22与图像采集装置1依次设于同一轴线上；
所述第一分束镜21和第三分束镜23用于将内置光源3发出的光线折射至待检测物表面；所述第二分束镜22用于将经待检测物反射的光线折射至反射镜24中；所述图像采集装置1用于接收经反射镜反射的光线。
工作时，内置光源3分别为上方和下方的待检测物提供光线；当内置光源3照射上方的待检测物时，即图2中第一待测物51，光线从内置光源3发出，经过如图2中箭头所示的路线，第一分束镜21、第二分束镜22的反射和折射，照射到第一待测物51上，由于反射镜24、第二分束镜22与图像采集装置1设于同一轴线上，光线最终经过反射镜24的反射进入图像采集装置1；当内置光源3照射下方的待检测物时，即图3中第二待测物52，光线从内置光源3发出，经过如图3中箭头所示的路线，通过第二分束镜22、第三分束镜23的反射和折射，照射到第二待测物52上，最后经过反射镜24的反射进入图像采集装置1；
反射镜24的设置，能使减少相机的数量，无需占据较大的空间、也无需经常移动相机或待测物；运动设计变得单一，算法简单，效率得到极大提高；实现在有限的空间内，对产品进行高精度的定位。
如图1所示，本实施例所述的一种用于对位贴合的视觉模组，所述内置光源3包括上光源31与下光源32；所述上光源31对着第一分束镜21设置；所述下光源32对着第三分束镜23设置。经过试验得出，上光源31正对第一分束镜设置、下光源32正对第三分束镜设置，光损率较低，能使照射在产品的表面的光更均匀，进而获得特征更明显的图像。
如图2所示当照射第一待测物51，此时下光源32灭，上光源31亮；光线从上光源31发出，经过如图2中箭头所示的路线，第一分束镜21、第二分束镜22的反射和折射，照射到第一待测物51上，最终经过反射镜24的反射进入图像采集装置1；如图3所示，当照射第二待测物52时，此时上光源31灭，下光源32亮；光线从下光源32发出，经过如图3中箭头所示的路线，通过第二分束镜22、第三分束镜23的反射和折射，照射到第二待测物52上，最后经过反射镜24的反射进入图像采集装置1。
如图1所示，本实施例所述的一种用于对位贴合的视觉模组，所述上光源31和下光源32为同轴光源。内置光源3采用的同轴光源的发光方式，使光在内部经过漫射板后投射出来的光，再经过多块棱镜模组折射与反射后，使照射在产品的表面的光更均匀。可有效消除产品表面形成的反光，使特征更明显的呈现出来。
如图1所示，本实施例所述的一种用于对位贴合的视觉模组，所述第一分束镜21、第二分束镜22和第三分束镜23均为由两个等腰直角三角棱镜相对贴合而成。试验可得，采用等腰直角三角棱镜，能获得更优的图像效果。
如图1和图4所示，本实施例所述的一种用于对位贴合的视觉模组，所述视觉模组还包括用于加强照明效果的外置光源4；所述外置光源4通过固定架7可拆卸设于安装底板6上。外置光源4对于光的损耗，可增加产品的成像特征，消除重影和反光。从整体上改善光学特征，取得较好均匀性，对比度高的图像效果；可拆卸的固定架7能方便更换不同的外置光源4以适应不同的产品。
如图1所示，本实施例所述的一种用于对位贴合的视觉模组，所述外置光源4为圆环状；圆环状的外置光源4光照更加均匀。
如图1所示，本实施例所述的一种用于对位贴合的视觉模组，所述图像采集装置1包括设于安装底板6上的CCD工业相机12以及用于调节CCD工业相机12位置的模组调节件11；所述CCD工业相机12与反射镜24、第二分束镜22设于同一轴线上。CCD工业相机12可对产品进行高精度的定位。模组调节件11用于调节图像采集装置1的距离，以适应不同的待测物体。
以上所述仅是本实用新型的一个较佳实施例，故凡依本实用新型专利申请范围所述的构造、特征及原理所做的等效变化或修饰，包含在本实用新型专利申请的保护范围内。
Claims (7)
1.一种用于对位贴合的视觉模组，其特征在于：包括安装底板(6)、图像采集装置(1)、光学组件(2)和用于提供光线的内置光源(3)，所述光学组件(2)、图像采集装置(1)和内置光源(3)均设于安装底板(6)上；
所述光学组件(2)包括由上至下依次设置的第一分束镜(21)、第二分束镜(22)和第三分束镜(23)；所述光学组件(2)还包括反射镜(24)；所述反射镜(24)、第二分束镜(22)与图像采集装置(1)依次设于同一轴线上；
所述第一分束镜(21)和第三分束镜(23)用于将内置光源(3)发出的光线折射至待检测物表面；所述第二分束镜(22)用于将经待检测物反射的光线折射至反射镜中；所述图像采集装置(1)用于接收经反射镜(24)反射的光线。
2.根据权利要求1所述的一种用于对位贴合的视觉模组，其特征在于：所述内置光源(3)包括上光源(31)与下光源(32)；所述上光源(31)正对第一分束镜(21)设置；所述下光源(32)正对第三分束镜(23)设置。
3.根据权利要求2所述的一种用于对位贴合的视觉模组，其特征在于：所述上光源(31)和下光源(32)为同轴光源。
4.根据权利要求1所述的一种用于对位贴合的视觉模组，其特征在于：所述第一分束镜(21)、第二分束镜(22)和第三分束镜(23)均为由两个等腰直角三角棱镜相对贴合而成。
5.根据权利要求1所述的一种用于对位贴合的视觉模组，其特征在于：所述视觉模组还包括用于加强照明效果的外置光源(4)；所述外置光源(4)通过固定架(7)可拆卸设于安装底板(6)上。
6.根据权利要求5所述的一种用于对位贴合的视觉模组，其特征在于：所述外置光源(4)为圆环状。
7.根据权利要求1所述的一种用于对位贴合的视觉模组，其特征在于：所述图像采集装置(1)包括设于安装底板(6)上的CCD工业相机(12)以及用于调节CCD工业相机(12)位置的模组调节件(11)；所述CCD工业相机(12)与反射镜(24)、第二分束镜(22)设于同一轴线上。
Priority Applications (1)
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| CN201820343912.2U CN208171871U (zh) | 2018-03-13 | 2018-03-13 | 一种用于对位贴合的视觉模组 |
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| CN201820343912.2U CN208171871U (zh) | 2018-03-13 | 2018-03-13 | 一种用于对位贴合的视觉模组 |
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| CN201820343912.2U Expired - Fee Related CN208171871U (zh) | 2018-03-13 | 2018-03-13 | 一种用于对位贴合的视觉模组 |
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN110568701A (zh) * | 2019-09-25 | 2019-12-13 | 上海创波光电科技有限公司 | 一种组合式二次成像视觉光源 |
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2018
- 2018-03-13 CN CN201820343912.2U patent/CN208171871U/zh not_active Expired - Fee Related
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