CN208459293U - 一种精密器件的3d视觉检测装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种精密器件的3D视觉检测装置，包括：步进机构、检测机构、运输机构、偏转导轨和偏转盘机构，所述偏转盘机构包括：偏转盘、导柱和球面副，所述偏转盘的底部中心通过球面副与下悬梁连接，所述导柱固定在偏转盘底面，且呈阵列布置，若干条偏转导轨平行设置在两条导轨之间，偏转导轨上均设置一个凸起结构，且各凸起结构依次间隔；所述导轨一侧设置两个行程开关，两个行程开关分别串联在伺服电机的正反转控制电路中。本实用新型使激光扫描器和工业摄像机能够全方位的对精密器件各个位置进行扫描，无需进行推测计算，避免了误差；且提高了检测效率，适合流水化检测应用。

Description

一种精密器件的3D视觉检测装置

技术领域

本实用新型涉及视觉检测技术领域，具体是一种精密器件的3D视觉检测装置。

背景技术

精密器件加工所要解决的问题主要在于加工精度，包括形位公差、尺寸精度及表面状况，有时有无表面缺陷也是这一问题的核心，因而对精密器件的检测技术要求较高。

随着机器视觉技术的发展，视觉检测技术越来越多的应用在精密器件的检测中，精密器件一般的检测设备对被检测对象所在的空间和结构有一定的要求，因为精密器件的结构复杂度较高，激光扫描以及工业摄像机不能直接检测到被检测对象的特征，需通过检测被检测对象的相关组件位置来推算出需要检测的特征，因此，检测机构检测出来的数据存在无法避免的累计误差；此外，扫描过程需要一定时间，因而扫描过程中精密器件需要静止在扫描位置，限制了检测速度。

发明内容

本实用新型的目的在于提供一种精密器件的3D视觉检测装置，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：

一种精密器件的3D视觉检测装置，包括：步进机构、检测机构、运输机构、偏转导轨和偏转盘机构，所述步进机构包括伺服电机和直线导轨，所述检测机构包括安装架、激光扫描仪和工业摄像机，所述激光扫描仪和工业摄像机固定在安装架上，安装架由伺服电机驱动可在直线导轨上移动；

所述运输机构由两条导轨和连接在两条导轨之间的导轨滑块构成，导轨滑块底部固定设置下悬梁，所述偏转盘机构包括：偏转盘、导柱和球面副，所述偏转盘的底部中心通过球面副与下悬梁连接，所述导柱固定在偏转盘底面，且呈阵列布置，若干条偏转导轨平行设置在两条导轨之间，偏转导轨上均设置一个凸起结构，且各凸起结构依次间隔；

所述导轨一侧设置两个行程开关，两个行程开关分别串联在伺服电机的正反转控制电路中。

作为本实用新型进一步的方案：两个行程开关间隔距离和直线导轨以及偏转导轨的长度均一致。

作为本实用新型进一步的方案：伺服电机正转移动速度与导轨滑块相同。

作为本实用新型进一步的方案：所述导柱外设置压簧。

作为本实用新型进一步的方案：所述偏转盘上设置用于装夹固定精密器件的夹具。

作为本实用新型进一步的方案：所述夹具采用磁吸方式固定到偏转盘表面。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

1、将精密器件装夹到偏转盘上，偏转盘上阵列设置的导柱与偏转导轨上凸起结构配合，在移动过程中，偏转盘圆周上各点依次偏转翘起，使上方的激光扫描器和工业摄像机能够全方位的对精密器件各个位置进行扫描，无需进行推测计算，避免了误差；

2、检测机构与精密器件同步运动，在运动过程中完成检测，器件无需停止，提高了检测效率，适合流水化检测应用。

附图说明

图1为本实用新型的主视结构示意图。

图2为本实用新型中偏转机构的俯视结构示意图。

图3为本实用新型中偏转机构的主视结构示意图。

图4为本实用新型中球面副的结构示意图。

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。

请参阅图1～4，本实用新型实施例中，一种精密器件的3D视觉检测装置，包括：步进机构1、检测机构2、运输机构3、偏转导轨4和偏转盘机构6，所述步进机构1包括伺服电机11和直线导轨12，所述检测机构2包括安装架21、激光扫描仪22和工业摄像机23，所述激光扫描仪22和工业摄像机23固定在安装架21上，安装架21由伺服电机11驱动可在直线导轨12上移动；

所述运输机构3由两条导轨和连接在两条导轨之间的导轨滑块31构成，导轨滑块31底部固定设置下悬梁32，所述偏转盘机构6包括：偏转盘61、导柱64和球面副63，所述偏转盘61的底部中心通过球面副63与下悬梁32连接，所述导柱64固定在偏转盘61底面，且呈阵列布置，若干条偏转导轨4平行设置在两条导轨之间，偏转导轨4上均设置一个凸起结构41，且各凸起结构41依次间隔，偏转盘61水平时，导柱64底端接近偏转导轨4水平面，经过凸起结构41时被顶起。

以图示六组阵列布置的导柱64和四条对应的偏转导轨4为例，当偏转盘机构6由导轨滑块31带动移动时，图中A点位置的导柱先与D点的凸起结构41接触，A点导柱被顶起，偏转盘61绕球面副63偏转，A点位置向上翘起，这样激光扫描仪22和工业摄像机23可扫描或拍摄到精密器件在A点位置的结构特征，导轨滑块31继续移动，同样的，B点位置的导柱与E点的凸起结构接触，偏转盘61在该点翘起，激光扫描仪22和工业摄像机23可扫描或拍摄到精密器件在A点位置的结构特征，在路径整个偏转导轨4的过程中，偏转盘61沿圆周方向偏转，使其上装夹的精密器件的各点结构特征都能被检测到，降低偏差率。

所述导轨一侧设置两个行程开关5，两个行程开关5分别串联在伺服电机11的正反转控制电路中（可参考电机正反转电路控制电路），且两个行程开关5间隔距离和直线导轨12以及偏转导轨4的长度均一致，在导轨滑块31路经行程开关5时，行程开关5被触发，伺服电机11正转，且运动速度与导轨滑块31相同，带动检测机构2与导轨滑块31同步移动，这样在移动过程中对器件进行视觉检测，无需将器件停止，提高了检测速度，适合流水化检测，在经过另一行程开关5时，检测扫描结束，伺服电机11反转，快速回到初始位置，等待下一组待检测器件。

所述导柱64外设置压簧65，在导柱64被顶起时，压簧65被压缩，导柱64脱离凸起结构41后，压簧65使导柱64回复到原位。

所述偏转盘61上设置用于装夹固定精密器件的夹具62。

所述夹具62采用磁吸方式固定到偏转盘61表面，可在偏转盘61表面设置磁铁块，用于吸附住夹具62，这样方便夹具62快速安装，适合流水化作业。

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。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (6)

1.一种精密器件的3D视觉检测装置，包括：步进机构（1）、检测机构（2）、运输机构（3）、偏转导轨（4）和偏转盘机构（6），所述步进机构（1）包括伺服电机（11）和直线导轨（12），所述检测机构（2）包括安装架（21）、激光扫描仪（22）和工业摄像机（23），所述激光扫描仪（22）和工业摄像机（23）固定在安装架（21）上，安装架（21）由伺服电机（11）驱动可在直线导轨（12）上移动；

其特征在于：所述运输机构（3）由两条导轨和连接在两条导轨之间的导轨滑块（31）构成，导轨滑块（31）底部固定设置下悬梁（32），所述偏转盘机构（6）包括：偏转盘（61）、导柱（64）和球面副（63），所述偏转盘（61）的底部中心通过球面副（63）与下悬梁（32）连接，所述导柱（64）固定在偏转盘（61）底面，且呈阵列布置，若干条偏转导轨（4）平行设置在两条导轨之间，偏转导轨（4）上均设置一个凸起结构（41），且各凸起结构（41）依次间隔；所述导轨一侧设置两个行程开关（5），两个行程开关（5）分别串联在伺服电机（11）的正反转控制电路中。

2.根据权利要求1所述的一种精密器件的3D视觉检测装置，其特征在于：两个行程开关（5）间隔距离和直线导轨（12）以及偏转导轨（4）的长度均一致。

3.根据权利要求1所述的一种精密器件的3D视觉检测装置，其特征在于：伺服电机（11）正转移动速度与导轨滑块（31）相同。

4.根据权利要求1所述的一种精密器件的3D视觉检测装置，其特征在于：所述导柱（64）外设置压簧（65）。

5.根据权利要求1所述的一种精密器件的3D视觉检测装置，其特征在于：所述偏转盘（61）上设置用于装夹固定精密器件的夹具（62）。

6.根据权利要求5所述的一种精密器件的3D视觉检测装置，其特征在于：所述夹具（62）采用磁吸方式固定到偏转盘（61）表面。