CN210691016U

CN210691016U - 通讯静态图像采集装置

Info

Publication number: CN210691016U
Application number: CN201922298076.8U
Authority: CN
Inventors: 侯利龙; 李让军; 王斌; 王清珍
Original assignee: Zhengzhou University of Science and Technology
Current assignee: Zhengzhou University of Science and Technology
Priority date: 2019-12-19
Filing date: 2019-12-19
Publication date: 2020-06-05
Anticipated expiration: 2029-12-19

Abstract

本实用新型是通讯静态图像采集装置，包括外框和动力结构，所述动力结构安装在外框的顶端，所述外框的内部安装有传动结构，所述传动结构的侧面安装有补光结构，所述外框的内部中间位置处安装有底座，所述底座上方的外框的顶端固定有CCD相机，所述外框的侧面安装有工控电脑，所述动力结构通过传动结构为补光结构和底座的运动提供动力，通过动力结构带动传动螺管进行转动，由此对传动螺杆的高度进行调节，由此可以补光灯的位置进行调节，而且在传动螺杆下降时会收紧环形绳索，由此使得U型反光罩发生转动，保证了补光灯发出的光亮经过U型反光罩反射能够始终处于隔板的中心位置处即待见零件安装位置出，保证了拍摄的清晰度。

Description

通讯静态图像采集装置

技术领域

本实用新型涉及图像采集领域，特别是通讯静态图像采集装置。

背景技术

随着工业的不断进步，人们对于零件的精度要求也越来越高，对于零件表面的光滑度的要求也越来越严格，而且由于工业4.0的到来，机器代替人也越来越受欢迎，因此在对零件表面光滑度进行自动化的检测就显得尤为重要。

在对零件的表面进行拍摄时不可避免的就需要使用到图像采集装置，而采集到的信号同时也需要进行上传，因此就需要进行通讯。

为了使得获得的图像更加的清晰，因此需要进行补光作业，同时要对零件的位置进行调节，使得设备能够拍摄到更多区域的图片，目前市面上的大多数图像采集设备，虽然也配置有补光灯，但是却存在着补光灯的位置不能够调节的问题，而且也不便与对于类似于滚子这样零件的位置进行调节。

在此基础上，本实用新型提供一种新的装置来解决此问题。

实用新型内容

针对上述情况，为克服现有技术之缺陷，本实用新型提供了一种通讯静态图像采集装置，有效解决了现有技术中补光灯位置调节不便的问题，而且也解决对类似与滚子这样的零件表面位置调节不便的问题。

其解决的技术方案是，包括外框和动力结构，所述动力结构安装在外框的顶端，所述外框的内部安装有传动结构，所述传动结构的侧面安装有补光结构，所述外框的内部中间位置处安装有底座，所述底座上方的外框的顶端固定有CCD相机，所述外框的侧面安装有工控电脑，所述动力结构通过传动结构为补光结构和底座的运动提供动力。

作为优选，所述外框的内部中间位置处安装有隔板，所述底座固定安装在隔板中，所述隔板与外框内腔顶端之间安装有导向杆，所述导向杆上滑动安装有滑动板。

作为优选，所述动力结构包括安装在外框外部顶端的顶架，所述顶架的底端安装有电机，所述电机的输出轴上连接有减速器，所述减速器的输出轴顶端安装有动力齿轮。

作为优选，所述传动结构包括对称设置的两根传动螺杆，所述外框的顶端对应传动螺杆的位置处开设有安装槽，所述安装槽的内部安装有传动螺管，所述传动螺管的顶端安装有传动齿轮，所述传动齿轮通过传动齿链与动力齿轮连接，所述传动螺管的中间位置处安装有卡盘，所述卡盘通过限位盘固定在外框中，所述限位盘与外框之间通过螺纹固定结构固定，所述卡盘上均匀分布有球型槽，所述球型槽的内部滚动安装有滚球，所述外框和卡盘上对应滚球的位置处均开设有环形槽，所述传动螺杆的底端侧面通过轴承座固定在滑动板的内部，所述传动螺杆的底端安装有收线棍。

作为优选，所述补光结构包括安装在滑动板侧面的两根对称的安装柱，所述安装柱之间安装有补光灯，所述补光灯的外部包裹有固定在安装柱外部的U型反光罩，所述U型反光罩的顶端通过弹簧与滑动板的侧面连接，所述U型反光罩的底端固定有U型反光罩，所述滑动板的内部对应收线棍的位置出开设有收集槽，所述收集槽的内部对应环形绳索安装有转轴，所述环形绳索通过连接绳索固定在收线棍上。

作为优选，所述底座包括转动棍一和转动棍二，所述转动棍一和转动棍二一端通过齿轮一和齿轮二啮合连接，所述转动棍一的另一端安装有齿轮三，所述传动结构的底端安装有分离架，所述分离架的底端通过螺纹结构安装固定有齿条，所述齿轮三与齿条啮合连接。

本实用新型有益效果是：解决了以下问题；1、通过动力结构带动传动螺杆进行转动，由此对传动螺杆的高度进行调节，由此可以对补光灯的位置进行调节，而且在传动螺杆下降时会收紧环形绳索，由此使得U型反光罩发生转动，保证了补光灯发出的光亮经过U型反光罩反射能够始终处于隔板的中心位置处即待检测零件安装位置处，保证了拍摄的清晰度。

2、在对类似于滚子类的零件进行拍摄时，把齿条安装在分离架的底端，使得传动螺杆在下降时，通过齿轮三与齿条之间的啮合连接，能够带动转动棍一和转动棍二进行转动，由此便于对滚子类型的零件的被拍摄位置进行调节。而且通过直射的渐进光，能够拍摄出不同光照强度下的滚子表面图像，由此也便于对滚子的表面平整度进行检测。

3、通过把补光灯调节到固定的位置处，由此可以对被测物体进行前向照明和背向照明，使得使用者可以根据使用的需求进行调节使用，扩大了使用的范围。

附图说明

图1为本实用新型结构示意图。

图2为本实用新型主体结构示意图。

图3为本实用新型主体结构第一剖面示意图。

图4为本实用新型主体结构第二剖面示意图。

图5为本实用新型A1端局部放大结构示意图。

图6为本实用新型A2端局部放大结构示意图。

图7为本实用新型A3端局部放大结构示意图。

图8为本实用新型主体结构补光结构示意图。

图9为本实用新型A4端局部放大结构示意图。

图10为本实用新型A4另一视角结构示意图。

附图标记

1、外框；11、隔板；12、安装槽；13、限位盘；14、螺纹固定结构；15、导向杆；16、滑动板；2、动力结构；21、电机；22、减速器；23、动力齿轮；24、传动齿链；25、顶架；26、导向环；3、传动结构；31、传动螺杆；32、传动螺管；33、传动齿轮；34、卡盘；35、球型槽；36、滚球；37、轴承座；38、收线棍；39、分离架；310、齿条；4、补光结构；41、安装柱；42、补光灯；43、U型反光罩；44、弹簧；45、环形绳索；46、收集槽；47、转轴；48、连接绳索；5、底座；51、转动棍一；52、转动棍二；53、齿轮一；54、齿轮二；55、齿轮三；6、CCD相机；7、工控电脑。

具体实施方式

以下结合附图1-10对本实用新型的具体实施方式做出进一步详细说明。

实施例一，其解决的技术方案是，包括外框1和动力结构2，其特征在于，动力结构2安装在外框1的顶端，外框1的内部安装有传动结构3，传动结构3的侧面安装有补光结构4，外框1的内部中间位置处安装有底座5，底座5上方的外框1内的顶端固定有CCD相机6，外框1的侧面安装有工控电脑7，CCD相机6与工控电脑7通讯连接，动力结构2通过传动结构3为补光结构4和底座5的运动提供动力，通过工控电脑7使得动力结构2工作，通过传动结构3的传动由此对补光结构4的高度进行调节，同时能够带动底座5进行工作，通过CCD相机6对图像信息进行采集，通过工控电脑7对CCD相机6采集到的数据进行上传发送。

实施例二，在实施例一的基础上，外框1的内部中间位置处安装有隔板11，底座5固定安装在隔板11中，隔板11与外框1内腔顶端之间安装有导向杆15，导向杆15上滑动安装有滑动板16，能够防止滑动板16在移动时发生偏移。

实施例三，在实施例二的基础上，动力结构2包括安装在外框1外部顶端的顶架25，顶架25的底端安装有电机21，电机21的输出轴上连接有减速器22，减速器22的输出轴顶端安装有动力齿轮23，通过电机21为其它结构的运行提供动力。

实施例四，在实施例三的基础上，传动结构3包括对称设置的两根传动螺杆31，外框1的顶端对应传动螺杆31的位置处开设有安装槽12，安装槽12的内部安装有传动螺管32，传动螺管32的顶端通过安装有传动齿轮33，传动齿轮33通过传动齿链24与动力齿轮23连接，此时的传动齿链24可以为通过一根齿链同时连接两端的传动齿轮33，驱动力为传动齿链24中间的动力齿轮23，也可以为将两端的两个传动齿轮33设定为不同高度，而中间的动力齿轮23为双齿轮，双齿轮经两个传动齿链24分别驱动两边的两个传动齿轮33，传动螺管32的中间位置处安装有卡盘34，卡盘34通过限位盘13固定在外框1中，限位盘13与外框1之间通过螺纹固定结构14固定，卡盘34上均匀分布有球型槽35，球型槽35的内部滚动安装有滚球36，外框1和卡盘34上对应滚球36的位置出均开设有环形槽，传动螺杆31的底端侧面通过轴承座37固定在滑动板16的内部，传动螺杆31的底端安装有收线棍38，在顶架25的两侧对应传动螺杆31的位置处安装有导向环26，电机21带动动力齿轮23转动，通过动力齿轮23、传动齿轮33和传动齿链24之间的连接，由此使得电机21在工作时能够带动传动螺杆31进行转动。

实施例五，在实施例一或四的任一一项的基础上，补光结构4包括安装在滑动板16侧面的两根对称的安装柱41，安装柱41之间安装有补光灯42，补光灯42的外部包裹有转动在安装柱41外部的U型反光罩43，U型反光罩43的顶端通过弹簧44与滑动板16的侧面连接，U型反光罩43固定有环形绳索45，滑动板16的内部对应收线棍38的位置处开设有收集槽46，收集槽46的内部对应环形绳索45安装有转轴47，环形绳索45通过连接绳索48固定在收线棍38上，在传动螺杆31进行转动时，由于其高度发生变化，由此能够对滑动板16的高度进行调节，即实现了补光灯42的高度调节，而在传动螺杆31进行转动时能够对环形绳索45进行收和放，因此在弹簧44的共同作用下实现了对U型反光罩43的角度进行调节。

实施例六，在实施例一的基础上，底座5包括转动棍一51和转动棍二52，转动棍一51和转动棍二52一端通过齿轮一53和齿轮二54啮合连接，转动棍一51的另一端安装有齿轮三55，传动结构3的底端安装有分离架39，分离架39的底端通过螺纹结构安装固定有齿条310，齿轮三55与齿条310啮合连接，通过齿轮三55与齿条310的啮合连接，由此使得在安装齿条310后在传动螺杆31进行上下的运动时能够带动转动棍一51和转动棍二52进行转动，由此便于对类滚子型的零件的拍摄位置进行调节。

本实用新型的工作方式为：通过机械手把类滚子型的零件安装在底座5中的转动棍一51和转动棍二52之间，然后通过工控电脑7使得电机21和相机6工作，工控电脑7和工控电脑7控制所需要用到的控制器均为现有技术，不是本实用新型所要研究的重点，在此不再赘述，电机21工作带动动力齿轮23转动，通过动力齿轮23、传动齿轮33和传动齿链24之间的连接，由此使得电机21在工作时能够带动传动螺杆31进行转动，由此能够对滑动板16的高度进行调节，在进行使用时通过U型反光罩43此时处在最高位置处，此时U型反光罩43与传动螺杆31之间的夹角最大，随着传动螺杆31的下降，环形绳索45被逐渐的放松，此时在弹簧44的作用下U型反光罩43向传动螺杆31的方向发生转动，即U型反光罩43与传动螺杆31之间的夹角逐渐的减小。即实现了补光灯42的高度调节，而在传动螺杆31进行转动时能够对环形绳索45进行收和放，因此在弹簧44的共同作用下实现了对U型反光罩43的角度进行调节，使得补光灯42照射的光始终处在滚子上，通过齿轮三55与齿条310的啮合连接，由此使得在安装齿条310后在传动螺杆31进行上下的运动时能够带动转动棍一51和转动棍二52进行转动，由此便于对类滚子型的零件的拍摄位置进行调节。

本实用新型通过动力结构带动传动螺杆进行转动，由此对传动螺杆的高度进行调节，由此可以补光灯的位置进行调节，而且在传动螺杆下降时会收紧环形绳索，由此使得U型反光罩发生转动，保证了补光灯发出的光亮经过U型反光罩反射能够始终处于隔板的中心位置处即待检测零件安装位置出，保证了拍摄的清晰度。在对类似于滚子类的零件进行拍摄时，把齿条安装在分离架的底端，使得传动螺杆在下降时，通过齿轮三与齿条之间的啮合连接，能够带动转动棍一和转动棍二进行转动，由此便于对滚子类型的零件的被拍摄位置进行调节。而且通过直射的渐进光，能够拍摄出不同光照强度下的滚子表面图像，由此也便于对滚子的表面平整度进行检测。通过把补光灯调节到固定的位置处，由此可以对被测物体进行前向照明和背向照明，使得使用者可以根据使用的需求进行调节使用，扩大了使用的范围。

Claims

1.通讯静态图像采集装置，包括外框（1）和动力结构（2），其特征在于，所述动力结构（2）安装在外框（1）的顶端，所述外框（1）的内部安装有传动结构（3），所述传动结构（3）的侧面安装有补光结构（4），所述外框（1）的内部中间位置处安装有底座（5），所述底座（5）上方的外框（1）的顶端固定有CCD相机（6），所述外框（1）的侧面安装有工控电脑（7），所述动力结构（2）通过传动结构（3）为补光结构（4）和底座（5）的运动提供动力。

2.根据权利要求1所述通讯静态图像采集装置，其特征在于，所述外框（1）的内部中间位置处安装有隔板（11），所述底座（5）固定安装在隔板（11）中，所述隔板（11）与外框（1）内腔顶端之间安装有导向杆（15），所述导向杆（15）上滑动安装有滑动板（16）。

3.根据权利要求1所述通讯静态图像采集装置，其特征在于，所述动力结构（2）包括安装在外框（1）外部顶端的顶架（25），所述顶架（25）的底端安装有电机（21），所述电机（21）的输出轴上连接有减速器（22），所述减速器（22）的输出轴顶端安装有动力齿轮（23）。

4.根据权利要求1所述通讯静态图像采集装置，其特征在于，所述传动结构（3）包括对称设置的两根传动螺杆（31），所述外框（1）的顶端对应传动螺杆（31）的位置处开设有安装槽（12），所述安装槽（12）的内部安装有传动螺管（32），所述传动螺管（32）的顶端安装有传动齿轮（33），所述传动齿轮（33）通过传动齿链（24）与动力齿轮（23）连接，所述传动螺管（32）的中间位置处安装有卡盘（34），所述卡盘（34）通过限位盘（13）固定在外框（1）中，所述限位盘（13）与外框（1）之间通过螺纹固定结构（14）固定，所述卡盘（34）上均匀分布有球型槽（35），所述球型槽（35）的内部滚动安装有滚球（36），所述外框（1）和卡盘（34）上对应滚球（36）的位置处均开设有环形槽，所述传动螺杆（31）的底端侧面通过轴承座（37）固定在滑动板（16）的内部，所述传动螺杆（31）的底端安装有收线棍（38）。

5.根据权利要求1或4的任一一项所述通讯静态图像采集装置，其特征在于，所述补光结构（4）包括安装在滑动板（16）侧面的两根对称的安装柱（41），所述安装柱（41）之间安装有补光灯（42），所述补光灯（42）的外部包裹有固定在安装柱（41）外部的U型反光罩（43），所述U型反光罩（43）的顶端通过弹簧（44）与滑动板（16）的侧面连接，所述U型反光罩（43）的底端固定有U型反光罩（43），所述滑动板（16）的内部对应收线棍（38）的位置出开设有收集槽（46），所述收集槽（46）的内部对应环形绳索（45）安装有转轴（47），所述环形绳索（45）通过连接绳索（48）固定在收线棍（38）上。

6.根据权利要求1所述通讯静态图像采集装置，其特征在于，所述底座（5）包括转动棍一（51）和转动棍二（52），所述转动棍一（51）和转动棍二（52）一端通过齿轮一（53）和齿轮二（54）啮合连接，所述转动棍一（51）的另一端安装有齿轮三（55），所述传动结构（3）的底端安装有分离架（39），所述分离架（39）的底端通过螺纹结构安装固定有齿条（310），所述齿轮三（55）与齿条（310）啮合连接。