CN215117021U - 一种光学镜头八工位自动调焦机 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种光学镜头八工位自动调焦机，包括机架；机架上安装有旋转平台和控制器；其中旋转平台上安装有多个供待测镜头放置的载具和驱动旋转平台间歇转动的第一电机；旋转平台的周围依次设置有上下料工位、对待测镜头在调焦前进行对位并测高的测高机构、对待测镜头调焦的调焦机构、第一预留工位、点胶固化机构、第二预留工位、测试待测镜头影像质量的MTF测试机构和黑白场测试机构；测高机构、调焦机构、MTF测试机构和黑白场测试机构均与控制器电连接；该机器结构紧凑，自动化程度高，减少人工成本，经过调焦和多次测试，使得光学镜头的镜头焦距更精确；提高了生产效率，满足了企业大量生产镜头的需求。

Description

一种光学镜头八工位自动调焦机

技术领域

本实用新型涉及光学镜头调焦设备技术领域，更具体地说，涉及一种光学镜头八工位自动调焦机。

背景技术

在现有的技术中，为了使光学镜头具有较佳的焦距，需要对光学镜头需要进行调焦和多次测试；但是，在传统技术中，光学镜头焦距调节、光学镜头点胶和功能测试中，大多数是采用人工手动完成调焦和图像测试。

而且目前的技术都比较单一，在调焦的过程中，需要配备多台机器进行单独测试，结构复杂且占地面积也比较大；人工调焦和图像测试时，工作效率低下，难以保证测试质量，工作人员也需要耗费大量的精力，不能满足企业大量生产的需求。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题在于，针对现有技术的上述缺陷，提供一种光学镜头八工位自动调焦机。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：一种光学镜头八工位自动调焦机，其中包括机架；所述机架上安装有旋转平台和控制器；所述旋转平台上安装有多个供待测镜头放置的载具和驱动所述旋转平台间歇转动的第一电机；所述旋转平台的周围依次设置有上下料工位、对所述待测镜头在调焦前进行对位并测高的测高机构、对所述待测镜头调焦的调焦机构、第一预留工位、点胶固化机构、第二预留工位、测试所述待测镜头影像质量的MTF测试机构和黑白场测试机构；所述测高机构、所述调焦机构、所述MTF测试机构和所述黑白场测试机构均与所述控制器电连接；

本实用新型所述的光学镜头八工位自动调焦机，其中，所述测高机构包括固定于所述机架上的第一安装架；所述第一安装架上设置有对所述待测镜头进行拍照检测的第一CCD视觉定位组件、第一滑轨和带动所述第一CCD视觉定位组件在所述第一滑轨上水平移动的第二电机；

本实用新型所述的光学镜头八工位自动调焦机，其中，所述调焦机构包括调焦模块、带动所述调焦模块旋转的第三电机和带动所述第三电机沿XYZ轴移动的第一滑动台模块；

本实用新型所述的光学镜头八工位自动调焦机，其中，所述调焦模块包括固定于所述第一滑动台模块上的第二安装架；所述第二安装架包括供增距镜放置的第一板块和供调焦旋转轮放置的第二板块；所述第一板块位于所述第二板块的上方；所述增距镜的中心轴线与所述调焦旋转轮的中心轴线重合；所述调焦旋转轮上还设置有用于抓取所述待测镜头的调焦夹爪；所述调焦旋转轮的中部开设有锥形通孔；所述锥形通孔的大开口端朝向所述增距镜，小开口端朝所述待测镜头；

本实用新型所述的光学镜头八工位自动调焦机，其中，所述调焦机构和所述MTF测试机构的上方均设置有光源检测机构；所述光源检测机构包括与所述机架固定连接的第三安装架和安装于所述第三安装架上的光源组件；

本实用新型所述的光学镜头八工位自动调焦机，其中，所述第三安装架包括并排间隔排布的至少三层框架；多层所述框架通过螺旋杆连接；所述螺旋杆相对的两根所述螺旋杆的一端通过辊轴传动装置连接，其中一根所述螺旋杆的另一端固定设置有手摇杆；中间层所述框架相对的两边均固定设置有轴承座；所述螺旋杆穿过所述轴承座带动中间层所述框架沿所述螺旋杆上下移动；

本实用新型所述的光学镜头八工位自动调焦机，其中，所述光源组件包括光源板、第一chart板和第二chart板；所述光源板、第一chart板和第二 chart板依次安装于所述第三安装架的多层所述框架上；

本实用新型所述的光学镜头八工位自动调焦机，其中，所述点胶固化机构包括点胶针筒、设置于所述点胶针筒一侧的第二CCD视觉定位组件和带动所述点胶针筒与所述第二CCD视觉定位组件沿XYZ轴移动的第二滑台模块；所述第二滑台模块上固定设置有针头清洁块；所述点胶针筒的一侧还设置有对点完胶的待测光学镜头进行固化的UV光源和用于检测胶水剩余用量的液体检测装置；

本实用新型所述的光学镜头八工位自动调焦机，其中，所述载具包括第四安装架；所述第四安装架上设置有夹臂组件和带动所述夹臂组件夹紧或松开所述待测镜头的第一气缸；所述夹臂组件上还设置有多个定位稍；

本实用新型所述的光学镜头八工位自动调焦机，其中，所述黑白场测试机构包括固定于所述机架上的第五安装架；所述第五安装架上设置有第二滑轨、光源托板架和带动所述光源托板架沿所述第二滑轨升降的第二气缸；所述光源托板架与所述载具相配合。

本实用新型的有益效果在于：工作时，操作人员在上下料工位将待检镜头放入旋转平台上的载具中，第一电机带动待测镜头旋转至测高机构，旋转平台暂停旋转，测高机构对待测镜头进行测高并定位；旋转平台再次旋转至调焦机构处暂停，调焦夹爪下降抓住镜头根据控制器发送的测高机构测得的高度参数对待测镜头旋转调焦，当调节到光学镜头处于最佳的成像面时，调焦完成；旋转平台再次旋转至点胶固化机构处暂停，点胶固化机构对镜头进行点胶及固化；旋转平台再次旋转至MTF测试机构处暂停，由控制器识别镜头获取到的图像来测试待测镜头的像素质量和对焦情况；旋转平台再次旋转至黑白场测试机构处暂停，根据测试结果将镜头分为良品镜头和不良品镜头；旋转平台旋转到达初始位置，即对焦完成的镜头到达上下料机构，操作人员此时便可以取下加工完成的镜头，然后放上新的待测镜头，如此循环，实现连续加工。

该机器结构紧凑，自动化程度高，减少人工成本，经过调焦和多次测试，使得光学镜头的镜头焦距更精确；提高了生产效率，满足了企业大量生产的需求。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将结合附图及实施例对本实用新型作进一步说明，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的部分实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他附图：

图1是本实用新型较佳实施例的一种光学镜头八工位自动调焦机的结构示意图一；

图2是本实用新型较佳实施例的一种光学镜头八工位自动调焦机的结构示意图二；

图3是本实用新型较佳实施例的测高机构的结构示意图；

图4是本实用新型较佳实施例的调焦机构的结构示意图；

图5是本实用新型较佳实施例的光源检测机构的结构示意图；

图6是本实用新型较佳实施例的点胶固化机构的结构示意图；

图7是本实用新型较佳实施例的载具的结构示意图；

图8是本实用新型较佳实施例的顶升机构的结构示意图；

图9是本实用新型较佳实施例的黑白场测试机构的结构示意图；

附图标记如下：

100-机架；200-旋转平台；201-第一电机；300-控制器；400-载具； 401-第四安装架；402-第一气缸；403-定位稍；404-直线轴承；

500-上下料工位；600-测高机构；601-第一安装架；

602-第一CCD视觉定位组件；603-第一滑轨；604-第二电机；700-调焦机构； 701-第三电机；702-增距镜；703-调焦旋转轮；704-第一板块；

705-第二板块；706-第一Z轴移动模组；707-第一X轴移动模组； 708-第一Y轴移动模组；800-第一预留工位；900-点胶固化机构； 901-点胶针筒；902-第二CCD视觉定位组件；903-针头清洁块；904-UV光源； 905-液体检测装置；906-U形安装架；907-第二Z轴移动模组；

908-第二X轴移动模组；909-第二Y轴移动模组；1000-MTF测试机构； 1100-黑白场测试机构；1101-第五安装架；1102-第二滑轨；1103-光源托板架； 1104-第二气缸；1105-光源；1200-第二预留工位；1300-光源检测机构； 1301-框架；1302-螺旋杆；1303-手摇杆；1304-轴承座；1305-光源板； 1306-第一chart板；1307-第二chart板；1308-导向杆；1309-法兰； 1400-顶升机构；1401-测试顶针；1402-滑台气缸。

具体实施方式

为了使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例是本实用新型的部分实施例，而不是全部实施例。基于本实用新型的实施例，本领域普通技术人员在没有付出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型的保护范围。

本实用新型较佳实施例的一种光学镜头八工位自动调焦机，如图1-8所示，包括机架100；机架100上安装有旋转平台200和控制器300；旋转平台 200上安装有多个供待测镜头放置的载具400和驱动旋转平台200间歇转动的第一电机201；旋转平台200的周围依次设置有上下料工位500、对待测镜头在调焦前进行对位并测高的测高机构600、对待测镜头调焦的调焦机构700、第一预留工位800、点胶固化机构900、测试待测镜头影像质量的MTF测试机构1000、黑白场测试机构1100和第二预留工位1200；测高机构600、调焦机构700、MTF测试机构1000和黑白场测试机构1100均与控制器300电连接。

工作时，操作人员在上下料工位将待检镜头放入旋转平台上的载具中，第一电机带动待测镜头旋转至测高机构，旋转平台暂停旋转，测高机构对待测镜头进行测高并定位；旋转平台再次旋转至调焦机构处暂停，调焦机构抓住镜头根据控制器发送的测高机构测得的高度参数对待测镜头旋转调焦，当调节到光学镜头处于最佳的成像面时，调焦完成；控制器可以是工业电脑；旋转平台再次旋转至点胶固化机构处暂停，点胶固化机构对镜头进行点胶及固化；旋转平台再次旋转至MTF测试机构处暂停，由控制器识别镜头获取到的图像来测试待测镜头的像素质量和对焦情况；旋转平台再次旋转至黑白场测试机构处暂停，根据测试结果将镜头分为良品镜头和不良品镜头；旋转平台旋转到达初始位置，即对焦完成的镜头到达上下料机构时，操作人员取下加工完成的镜头，然后放上新的待测镜头，如此循环，实现连续加工。

该机器结构紧凑，自动化程度高，减少人工成本，经过调焦和多次测试，使得光学镜头的镜头焦距更精确；提高了生产效率，满足了企业大量生产的需求。

上下料工位可以是人工上下料；也可以是自动上下料机构和对镜头进行电性检测的模组组成的自动化上料，例如采用机械手及吸嘴取放待测镜头和料盘堆叠；自动分盘上料，左进右出，不良品放置不良品盒；

如图3所示，测高机构600包括固定于机架上的第一安装架601；第一安装架601上设置有对待测镜头进行拍照检测的第一CCD视觉定位组件602、第一滑轨603和带动第一CCD视觉定位组件602在第一滑轨603上水平移动的第二电机604。

第一CCD视觉定位组件包括第一CCD相机和与第一CCD相机电连接的第一 CCD定位系统；第一CCD相机正下方设置有测高仪器和第一环形光源，第一环形光源与第一CCD相机同轴设置。

通过测高机构，在调焦之前对待测镜头进行对位并测量镜头高度，为调焦机构与高度对位做准备。

如图4所示，调焦机构700包括调焦模块、带动调焦模块旋转的第三电机 701、带动第三电机701沿XYZ轴移动的第一滑动台模块；调焦模块包括固定于第一滑动台模块上的第二安装架；第二安装架包括供增距镜702放置的第一板块704和供调焦旋转轮703放置的第二板块705；第一板块704位于第二板块705的上方；增距镜702的中心轴线与调焦旋转轮703的中心轴线重合；调焦旋转轮703上还设置有用于抓取待测镜头的调焦夹爪(图中未示)；调焦旋转轮703的中部开设有锥形通孔(图中未示)；锥形通孔(图中未示)的大开口端朝向增距镜702，小开口端朝待测镜头。

调焦机构通过控制器发送的测高机构测得的高度参数对待测镜头进行自动调焦，实现了自动化调焦，精度值大大提高。

第一滑动台模块包括带动调焦模块沿Z轴移动的第一Z轴移动模组706、带动第一Z轴移动模组706沿X轴移动的第一X轴移动模组707和带动第一X 轴移动模组707沿Y轴移动的第一Y轴移动模组708；第一X、Y、Z轴移动模组均包括直线滑轨和电机；

第三电机701,第一滑动台模块上的电机均可以采用高精度伺服电机，运动稳定高，走位精准，保证对位的精准性；确保不会压伤产品。

如图5所示，调焦机构700和MTF测试机构1000的上方均设置有光源检测机构1300；光源检测机构1300包括与机架100固定连接的第三安装架和安装于第三安装架上的光源组件；

如图5所示，第三安装架包括并排间隔排布的至少三层框架1301；多层框架1301通过螺旋杆1302连接；相对的两根螺旋杆1302的一端通过辊轴传动装置连接，其中一根螺旋杆1302的另一端固定设置有手摇杆1303；辊轴传动装置可以是安装于最外层框架上的多个转动轮，多个转动轮均通过密闭的传送带连接；中间层框架1301相对的两边均固定设置有轴承座1304；螺旋杆 1302穿过轴承座1304带动中间层框架1301沿螺旋杆1302上下移动；所有框架的四个角分别连接有一根导向杆1308，任一一根导向杆1308的两个端设置有法兰1309，法兰1309固定设置于框架1301上。

如图5所示，光源组件包括光源板1305、第一chart板1306和第二chart 板1307；光源板1305、第一chart板1306和第二chart板1307依次安装于第三安装架的多层框架1301上。

如图6所示，点胶固化机构900包括点胶针筒901、设置于点胶针筒901 一侧的第二CCD视觉定位组件902、带动点胶针筒901和第二CCD视觉定位组件902沿XYZ轴移动的第二滑台模块；第二滑台模块上固定设置有针头清洁块 903；点胶针筒901的一侧还设置有对点完胶的待测光学镜头进行固化的UV 光源904和用于检测胶水剩余用量的液体检测装置905。

第二CCD视觉定位组件包括第二CCD相机和与第二CCD相机连接的第二 CCD定位系统；第二CCD相机正下方设置有第二环形光源，第二环形光源与第二CCD相机同轴设置；

第二滑台模块包括U形支架906，U形支架906上安装有带动点胶针筒901 沿Z轴移动的第二Z轴移动模组907、带动第二Z轴移动模组907沿X轴移动的第二X轴移动模组908和带动第二X轴移动模组908沿Y轴移动的第二Y 轴移动模组909；第二X、Y、Z轴移动模组均包括直线滑轨和电机。

第一滑动台模块上的电机均可以采用高精度伺服电机；运动稳定高，走位精准，保证对位的精准性,点胶针筒的针头可45°可旋转，可实现均匀对待测镜头点胶；液体检测装置具有液位检测功能，胶水使用完后，可以报警提醒换胶水。

如图7所示，载具400包括第四安装架401，第四安装架401上设置有夹臂组件和带动夹臂组件夹紧或松开待测镜头的第一气缸402；夹臂组件上还设置有多个定位稍403；

载具400还包括带动第四安装架401在旋转平台上下移动的直线轴承 404；如图8所示，调焦机构700、MTF检测机构1000和黑白场测试机构1100 均包括顶升机构1400；顶升机构1400包括测试顶针1401和带动测试顶针1401 升降的滑台气缸1402；顶升机构1400与载具400相配合，当旋转平台200旋转暂停时，测试顶针1401被滑台气缸1402向上顶起，测试顶针1401带动载具400上升，并对待测镜头通电。

如图9所示，黑白场测试机构1100包括固定于机架上的第五安装架1101；第五安装架1101上设置有第二滑轨1102、供光源1105放置的光源托板架1103 和带动光源托板架1103沿第二滑轨1102升降的第二气缸1104；光源托板架 1103与载具400相配合。

光源直接照在待测镜头上，形成白场环境进行白场测试；直接档住摄像头正上方，形成黑暗环境进行黑场测试；通过黑白场测试机构，检测待测镜头的对焦情况，并检查待测镜头内有无脏物或者灰尘，从而筛选出不良品。

应当理解的是，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，而所有这些改进和变换都应属于本实用新型所附权利要求的保护范围。

Claims (10)

1.一种光学镜头八工位自动调焦机，其特征在于：包括机架；所述机架上安装有旋转平台和控制器；所述旋转平台上安装有多个供待测镜头放置的载具和驱动所述旋转平台间歇转动的第一电机；所述旋转平台的周围依次设置有上下料工位、对所述待测镜头在调焦前进行对位并测高的测高机构、对所述待测镜头调焦的调焦机构、第一预留工位、点胶固化机构、第二预留工位、测试所述待测镜头影像质量的MTF测试机构和黑白场测试机构；所述测高机构、所述调焦机构、所述MTF测试机构和所述黑白场测试机构均与所述控制器电连接。

2.根据权利要求1所述的光学镜头八工位自动调焦机，其特征在于，所述测高机构包括固定于所述机架上的第一安装架；所述第一安装架上设置有对所述待测镜头进行拍照检测的第一CCD视觉定位组件、第一滑轨和带动所述第一CCD视觉定位组件在所述第一滑轨上水平移动的第二电机。

3.根据权利要求2所述的光学镜头八工位自动调焦机，其特征在于，所述调焦机构包括调焦模块、带动所述调焦模块旋转的第三电机和带动所述第三电机沿XYZ轴移动的第一滑动台模块。

4.根据权利要求3所述的光学镜头八工位自动调焦机，其特征在于，所述调焦模块包括固定于所述第一滑动台模块上的第二安装架；所述第二安装架包括供增距镜放置的第一板块和供调焦旋转轮放置的第二板块；所述第一板块位于所述第二板块的上方；所述增距镜的中心轴线与所述调焦旋转轮的中心轴线重合；所述调焦旋转轮上还设置有用于抓取所述待测镜头的调焦夹爪；所述调焦旋转轮的中部开设有锥形通孔；所述锥形通孔的大开口端朝向所述增距镜，小开口端朝所述待测镜头。

5.根据权利要求1或3所述的光学镜头八工位自动调焦机，其特征在于，所述调焦机构和所述MTF测试机构的上方均设置有光源检测机构；所述光源检测机构包括与所述机架固定连接的第三安装架和安装于所述第三安装架上的光源组件。

6.根据权利要求5所述的光学镜头八工位自动调焦机，其特征在于，所述第三安装架包括并排间隔排布的至少三层框架；多层所述框架通过螺旋杆连接；所述螺旋杆相对的两根所述螺旋杆的一端通过辊轴传动装置连接，其中一根所述螺旋杆的另一端固定设置有手摇杆；中间层所述框架相对的两边均固定设置有轴承座；所述螺旋杆穿过所述轴承座带动中间层所述框架沿所述螺旋杆上下移动。

7.根据权利要求6所述的光学镜头八工位自动调焦机，其特征在于，所述光源组件包括光源板、第一chart板和第二chart板；所述光源板、第一chart板和第二chart板依次安装于所述第三安装架的多层所述框架上。

8.根据权利要求1所述的光学镜头八工位自动调焦机，其特征在于，所述点胶固化机构包括点胶针筒、设置于所述点胶针筒一侧的第二CCD视觉定位组件和带动所述点胶针筒与所述第二CCD视觉定位组件沿XYZ轴移动的第二滑台模块；所述第二滑台模块上固定设置有针头清洁块；所述点胶针筒的一侧还设置有对点完胶的待测光学镜头进行固化的UV光源和用于检测胶水剩余用量的液体检测装置。

9.根据权利要求1所述的光学镜头八工位自动调焦机，其特征在于，所述载具包括第四安装架；所述第四安装架上设置有夹臂组件和带动所述夹臂组件夹紧或松开所述待测镜头的第一气缸；所述夹臂组件上还设置有多个定位稍。

10.根据权利要求1所述的光学镜头八工位自动调焦机，其特征在于，所述黑白场测试机构包括固定于所述机架上的第五安装架；所述第五安装架上设置有第二滑轨、光源托板架和带动所述光源托板架沿所述第二滑轨升降的第二气缸；所述光源托板架与所述载具相配合。

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