CN211718138U - 一种视觉定位装置及产品检测设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型提出了一种视觉定位装置及产品检测设备，该视觉定位装置包括包括摄像装置、固定件、两个第一光源调节机构和两个第一光源。两个所述第一光源调节机构可位移调整地间隔设置于所述固定件上，两个所述第一光源调节机构之间下方位置形成有用于放置产品的置物空间，两个所述第一光源一一对应转动设置于两个所述第一光源调节机构上，所述摄像装置和两个所述第一光源均朝向所述置物空间中放置的产品。本实用新型的视觉定位装置具有成本低、便于调节和定位精度高的特点。

Description

一种视觉定位装置及产品检测设备

技术领域

本实用新型涉及产品检测技术领域，尤其涉及一种视觉定位装置，以及产品检测设备。

背景技术

随着3C行业的迅猛发展，消费电子产品尤其手机产品的外形各式各样，消费者对手机产品的外观追求也随之越来越高，常用激光在手机外壳上进行去镀层、打字符等激光加工。对于各式各样的手机外壳，激光加工的精度要求，需采用视觉定位满足高精度的激光加工要求，而高对比度的打光是实现高精度视觉定位的必要条件，手机中框上的小而平的倾斜面边界是较好的定位特征，但是现有技术中的视觉定位装置存在构造成本高、调节不便、定位精度不高等问题。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服现有视觉定位装置中的至少一个缺陷，提供一种方便调节和维护的视觉定位装置，具有定位精度高的特点。

本实用新型提供了一种视觉定位装置，包括：

包括摄像装置、固定件、两个第一光源调节机构和两个第一光源；

两个所述第一光源调节机构可位移调整地间隔设置于所述固定件上，两个所述第一光源调节机构之间下方位置形成有用于放置产品的置物空间，两个所述第一光源一一对应转动设置于两个所述第一光源调节机构上，所述摄像装置和两个所述第一光源均朝向所述置物空间中放置的产品。

可选地，以所述置物空间所在空间设置XYZ轴坐标系，所述两个所述第一光源调节机构位于所述置物空间ZY平面的两侧，所述第一光源调节机构可相对所述固定件Y轴方向位移，所述第一光源可相对所述第一光源调节机构绕一X轴轴线转动。

可选地，所述视觉定位装置还包括：两个第二光源调节机构和两个第二光源；

两个所述第二光源调节机构可位移调整地间隔设置于所述固定件上，两个所述第二光源一一对应转动设置于两个所述第二光源调节机构上，两个所述第二光源均朝向所述置物空间中放置的产品；

所述第一光源为条状发散光源，所述第二光源为线状聚焦光源，所述条状发散光源用于在产品表面形成发散光型，所述线状聚焦光源用于在产品表面形成沿X轴方向延伸的线状光型。

可选地，每一所述第一光源调节机构包括：

第一调节板，所述第一调节板的上端沿所述固定件的Y轴方向可移动调整地安装于所述固定件；和

安装板，所述安装板安装于所述第一光源上，且所述安装板绕一X轴轴线转动安装于所述第一调节板的下端。

每一所述第二光源调节机构包括：

第二调节板，所述第二调节板的上端沿所述固定件的Y轴方向可移动调整地安装于所述固定件，所述第二光源绕一X轴轴线转动安装于所述第二调节板的下端。

可选地，所述第一调节板的下端设置有第一弧形槽；

所述安装板通过设置第一转轴安装于所述第一调节板的下端，所述第一弧形槽位于以所述第一转轴为圆心的圆上，所述安装板上设置有插入所述第一弧形槽并沿所述第一弧形槽滑动的第一导向柱。

所述第二调节板的下端设置有第二弧形槽；

所述第二光源通过设置第二转轴安装于所述第二调节板的下端，所述第二弧形槽位于以所述第二转轴为圆心的圆上，所述第二光源上设置有插入所述第二弧形槽并沿所述第二弧形槽滑动的第二导向柱。

可选地，所述固定件侧边的两端沿所述固定件的Y轴方向依次间隔地设置有多个螺孔；

所述第一调节板设置有第一条形孔，通过螺钉穿过所述第一条形孔旋入对应的所述螺孔将所述第一调节板安装在所述固定件上。

所述第二调节板设置有第二条形孔，通过螺钉穿过所述第二条形孔旋入对应的所述螺孔将所述第二调节板安装在所述固定件上。

可选地，两个所述第一光源调节机构设置在两个所述第二光源调节机构相对的内侧；所述第二光源设置在所述第一光源下方。

可选地，所述固定件上设有便于所述摄像装置观察产品的视觉通孔。

可选地，所述视觉定位装置还包括支撑板，安装于所述固定件中部，以使所述固定件通过所述支撑板安装于检测设备上。

本实用新型还提供了一种产品检测设备，包括所述的视觉定位装置，所述产品固定在五轴运动平台上。

在本实用新型中，通过第一光源调节机构可位移调整地间隔设置于固定件上，便于调节第一光源在固定件上的位置，进而调整第一光源与产品的距离。两个第一光源一一对应转动设置于两个第一光源调节机构上，使第一光源的打光角度可转动调整。通过调整第一光源与产品的距离和第一光源的打光角度，完成对产品倾斜面特征的高精度视觉定位。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本实用新型一实施例提供的一种视觉定位装置示意图。

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。

为了说明本实用新型的技术方案，下面通过具体实施例来进行说明。

如图1所示，本实用新型一实施例的一种视觉定位装置，包括摄像装置、固定件1、两个第一光源调节机构2和两个第一光源4。两个第一光源调节机构2可位移调整地间隔设置于固定件1上，两个第一光源调节机构2之间下方位置形成有用于放置产品7的置物空间，两个第一光源4一一对应转动设置于两个第一光源调节机构2上，摄像装置和两个第一光源4均朝向置物空间中放置的产品7。

进一步地，摄像装置包括视觉相机8和视觉镜头9，视觉镜头9安装于视觉相机8上。

在本实用新型实施例中，当产品7例如手机中框放置到置物空间时，通过第一光源调节机构2调节第一光源4与产品7的距离和第一光源4的旋转角度，使第一光源4发散的光照亮产品7的倾斜面。避免高角度打光时反射的光直接进入摄像装置，从而产生过曝的情况。通过调节好第一光源4的打光角度，完成对产品7倾斜面特征的高精度视觉定位。

如图1所示，在本实用新型的一些实施例中，以置物空间所在空间设置XYZ轴坐标系，两个第一光源调节机构2位于置物空间ZY平面的两侧，第一光源调节机构2可相对固定件1Y轴方向位移，第一光源4可相对第一光源调节机构2绕一X轴轴线转动。

如图1所示，在本实用新型的一些实施例中，视觉定位装置还包括：两个第二光源调节机构3和两个第二光源5。

两个第二光源调节机构3可位移调整地间隔设置于固定件1上，两个第二光源5一一对应转动设置于两个第二光源调节机构3上，两个第二光源5均朝向置物空间中放置的产品7。

第一光源4为条状发散光源，第二光源5为线状聚焦光源，条状发散光源用于在产品表面形成发散光型，线状聚焦光源用于在产品表面形成沿X轴方向延伸的线状光型。

在本实施例中，通过第一光源调节机构2调整第一光源4即条状发散光源的打光角度和通过第二光源调节机构3调整第二光源5即线状聚焦光源的打光角度，对产品7进行打光，完成对产品7倾斜面特征的高精度视觉定位。

如图1所示，在本实用新型的一些实施例中，每一第一光源调节机构2包括第一调节板21和安装板22。第一调节板21的上端沿固定件1的Y轴方向可移动调整地安装于固定件1。安装板22安装于第一光源4上，且安装板22绕一X轴轴线转动安装于第一调节板21的下端。其中第一调节板21上端可通过滑轨或者其它方式安装于固定件1上，通过第一调节板21便于对第一光源4的打光角度沿固定件1的Y轴方向进行调节和通过安装板22便于对第一光源4的打光角度绕一X轴轴线方向进行旋转调节。

每一第二光源调节机构3包括第二调节板31，第二调节板31的上端沿固定件1的Y轴方向可移动调整地安装于固定件1，第二光源5绕一X轴轴线转动安装于第二调节板31的下端。通过第二调节板31便于对第二光源5的打光角度沿固定件1的Y轴方向进行水平调节和绕一X轴轴线方向进行旋转调节。第二光源5安装于第二调节板31的下端使第二光源5形成低角度打光，避免高角度打光时反射的光直接进入摄像装置，从而产生过曝的情况。

如图1所示，在本实用新型的一些实施例中，第一调节板21的下端设置有第一弧形槽211。安装板22通过设置第一转轴安装于第一调节板21的下端，第一弧形槽位于以第一转轴为圆心的圆上，安装板22上设置有插入第一弧形槽211并沿第一弧形槽211滑动的第一导向柱。在第一光源4绕一X轴轴线方向进行旋转调节时，第一弧形槽211起导向作用。其中，第一导向柱可为螺柱，当第一光源4旋转到合适位置时，通过在螺柱上安装螺母对第一光源4进行紧固。

第二调节板31的下端设置有第二弧形槽311。第二光源5通过设置第二转轴安装于第二调节板31的下端，第二光源5上设置有插入第二弧形槽311并沿弧形槽滑动的第二导向柱。在第二光源5通过安装板22在绕一X轴轴线方向进行旋转调节时，第二弧形槽311起导向作用。其中，第二导向柱可为螺柱，当第二光源5旋转到合适位置时，通过在螺柱上安装螺母对第二光源4进行紧固。

在本实用新型的一些实施例中，固定件1侧边的两端沿固定件1的Y轴方向依次间隔地设置有多个螺孔12。第一调节板21设置有第一条形孔212，通过螺钉穿过第一条形孔212旋入对应的螺孔12将第一调节板21安装在固定件1上。第一调节板21上第一光源4在绕一X轴轴线进行旋转调节时，通过螺钉固定保证第一调节板21的稳定。第二调节板31设置有第二条形孔312，通过螺钉穿过第二条形孔312旋入对应的螺孔12将第二调节板31安装在固定板1上。第二调节板31上第二光源5在绕一X轴轴线方向进行旋转调节时，通过螺钉固定保证第二调节板31的稳定。

在一些替代性实施例中，螺钉为固定在螺孔12内，通过移动第一条形孔212和第二条形孔312穿过不同位置的螺钉分别实现第一光源4和第二光源5沿固定件1的Y轴方向的调节。

如图1所示，在本实用新型的一些实施例中，两个第一光源调节机构2设置在两个第二光源调节机构3相对内侧。即第一光源调节机构2和第二光源调节机构3均位于固定件1一侧，方便对第一光源4和第二光源5的调节，便于对视觉定位装置的维护。用于安装第二光源调节机构3的螺孔12与用于安装第一光源调节机构2的螺孔12处于同一直线上，根据具体调节位置可互用。

第二光源5设置在第一光源4下方，便于第二光源5实现低角度打光，避免过曝。

如图1所示，在本实用新型的一些实施例中，固定件1上设有便于所述摄像装置观察产品7的视觉通孔11。其中，视觉通孔11可为方形或圆形。

如图1所示，在本实用新型的一些实施例中，视觉定位装置还包括支撑板6，安装于固定件1中部，以使固定件1通过支撑板6安装于检测设备上。

进一步地，支撑板6与固定件1连接端设置方形通孔，方形通孔设置在视觉通孔11下方，方便通过视觉通孔11观察固定件1下方的产品。

另一方面，本实用新型一实施例提供一种产品检测设备，包括视觉定位装置产品7固定在五轴运动平台上。

通过调节好第一光源4和第二光源5的角度和曝光度，使产品7的倾斜面在视觉相机8的视野中呈现高品质、高对比度且稳定的图像，并对照片进行灰度值分析、数据处理并拟合出产品7轮廓，完成对产品7倾斜面特征的高精度视觉定位，配合五轴运动平台，可以完成对产品7的多个部位的倾斜面特征的检测。

以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制。尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的精神和范围，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种视觉定位装置，其特征在于，包括摄像装置、固定件、两个第一光源调节机构和两个第一光源；

两个所述第一光源调节机构可位移调整地间隔设置于所述固定件上，两个所述第一光源调节机构之间下方位置形成有用于放置产品的置物空间，两个所述第一光源一一对应转动设置于两个所述第一光源调节机构上，所述摄像装置和两个所述第一光源均朝向所述置物空间中放置的产品。

2.根据权利要求1所述的视觉定位装置，其特征在于，以所述置物空间所在空间设置XYZ轴坐标系，两个所述第一光源调节机构位于所述置物空间ZY平面的两侧，所述第一光源调节机构可相对所述固定件Y轴方向位移，所述第一光源可相对所述第一光源调节机构绕一X轴轴线转动。

3.根据权利要求2所述的视觉定位装置，其特征在于，还包括：两个第二光源调节机构和两个第二光源；

两个所述第二光源调节机构可位移调整地间隔设置于所述固定件上，两个所述第二光源一一对应转动设置于两个所述第二光源调节机构上，两个所述第二光源均朝向所述置物空间中放置的产品；

所述第一光源为条状发散光源，所述第二光源为线状聚焦光源，所述条状发散光源用于在产品表面形成发散光型，所述线状聚焦光源用于在产品表面形成沿X轴方向延伸的线状光型。

4.根据权利要求3所述的视觉定位装置，其特征在于，每一所述第一光源调节机构包括：

第一调节板，所述第一调节板的上端沿所述固定件的Y轴方向可移动调整地安装于所述固定件；和

安装板，所述安装板安装于所述第一光源上，且所述安装板绕一X轴轴线转动安装于所述第一调节板的下端；

每一所述第二光源调节机构包括：

第二调节板，所述第二调节板的上端沿所述固定件的Y轴方向可移动调整地安装于所述固定件，所述第二光源绕一X轴轴线转动安装于所述第二调节板的下端。

5.根据权利要求4所述的视觉定位装置，其特征在于：

所述第一调节板的下端设置有第一弧形槽；

所述安装板通过设置第一转轴安装于所述第一调节板的下端，所述第一弧形槽位于以所述第一转轴为圆心的圆上，所述安装板上设置有插入所述第一弧形槽并沿所述第一弧形槽滑动的第一导向柱；

所述第二调节板的下端设置有第二弧形槽；

所述第二光源通过设置第二转轴安装于所述第二调节板的下端，所述第二弧形槽位于以所述第二转轴为圆心的圆上，所述第二光源上设置有插入所述第二弧形槽并沿所述第二弧形槽滑动的第二导向柱。

6.根据权利要求4所述的视觉定位装置，其特征在于：

所述固定件侧边的两端沿所述固定件的Y轴方向依次间隔地设置有多个螺孔；

所述第一调节板设置有第一条形孔，通过螺钉穿过所述第一条形孔旋入对应的所述螺孔将所述第一调节板安装在所述固定件上；

所述第二调节板设置有第二条形孔，通过螺钉穿过所述第二条形孔旋入对应的所述螺孔将所述第二调节板安装在所述固定件上。

7.根据权利要求3所述的视觉定位装置，其特征在于，

两个所述第一光源调节机构设置在两个所述第二光源调节机构相对的内侧；所述第二光源设置在所述第一光源下方。

8.根据权利要求1所述的视觉定位装置，其特征在于，所述固定件上设有便于所述摄像装置观察产品的视觉通孔。

9.根据权利要求1所述的视觉定位装置，其特征在于，还包括支撑板，安装于所述固定件中部，所述支撑板用于将所述固定件安装于检测设备上。

10.一种产品检测设备，其特征在于：还包括权利要求1-9任意一项所述的视觉定位装置，所述产品固定在五轴运动平台上。

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