CN217821204U - 一种aoi相机自动调焦装置 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种AOI相机自动调焦装置，用于减少人工成本。本申请包括：自动光学检测（AOI,Automated Optical Inspection）相机、镜头、驱动组件、第一传动齿轮、第二传动齿轮以及保护框架；镜头与AOI相机连接；保护框架固定于AOI相机上；镜头、驱动组件、第一传动齿轮以及第二传动齿轮安装于保护框架内，镜头的末端凸出于保护框架底部；驱动组件与第一传动齿轮连接，驱动组件用于控制第一传动齿轮的旋转动作；第一传动齿轮与第二传动齿轮啮合连接，第一传动齿轮用于带动第二传动齿轮旋转；第二传动齿轮的内圈与镜头的外周面抵触连接，第二传动齿轮用于带动镜头旋转以实现对镜头的调焦。

Description

一种AOI相机自动调焦装置

技术领域

本申请涉及相机调焦技术领域，尤其涉及一种AOI相机自动调焦装置。

背景技术

自动光学检测（AOI,Automated Optical Inspection）是通过光学系统成像实现自动检测的一种手段，是众多自动图像传感检测技术中的一种检测技术。

在显示屏生产和检测的技术领域中，通常采用AOI相机对成品显示屏进行质量检测，其工作过程为：将待检测显示屏放置于承载台上后，AOI相机对该待检测显示屏进行拍照，并将得到的照片与系统模板照片进行分析、比对，以确定该待检测显示屏的缺陷。

但是，当使用同一AOI相机对不同尺寸的待检测显示屏进行拍照时，需要先重新调节AOI相机的镜头焦距再对待检测显示屏进行拍照，而目前AOI相机在拍照过程中的焦距调节通常采用人工来进行，这就会导致工作人员需要花费较多时间和精力在AOI相机的调焦工作上，从而导致人工成本的增加。

实用新型内容

本申请提供了一种AOI相机自动调焦装置，能够减少人工成本。

本申请提供了一种AOI相机自动调焦装置，包括：AOI相机、镜头、驱动组件、第一传动齿轮、第二传动齿轮以及保护框架；

所述镜头与所述AOI相机连接；

所述保护框架固定于所述AOI相机上；

所述镜头、所述驱动组件、所述第一传动齿轮以及所述第二传动齿轮安装于所述保护框架内，所述镜头的末端凸出于所述保护框架底部；

所述驱动组件与所述第一传动齿轮连接，所述驱动组件用于控制所述第一传动齿轮的旋转动作；

所述第一传动齿轮与所述第二传动齿轮啮合连接，所述第一传动齿轮用于带动所述第二传动齿轮旋转；

所述第二传动齿轮的内圈与所述镜头的外周面抵触连接，所述第二传动齿轮用于带动所述镜头旋转以实现对所述镜头的调焦。

可选的，所述驱动组件包括：驱动器以及电机；

所述电机的旋转轴与所述第一传动齿轮的内圈抵触连接，所述电机的旋转轴用于带动所述第一传动齿轮旋转；

所述驱动器固定于所述电机上；

所述驱动器与所述电机进行电连接，所述驱动器用于控制所述电机的旋转动作。

可选的，所述AOI相机自动调焦装置还包括：固定支架；

所述固定支架的固定端固定于所述保护框架的侧内壁上；

所述固定支架的承载端与所述驱动组件固定连接。

可选的，所述固定支架为直角支架。

可选的，所述AOI相机自动调焦装置还包括：位置感应组件；

所述位置感应组件安装于所述保护框架的侧内壁上，并靠近所述第二传动齿轮的外周面，所述位置感应组件用于检测所述镜头的原点位置和极限位置；

所述位置感应组件与所述驱动组件进行电连接，所述驱动组件用于根据所述位置感应组件的检测结果控制所述第一传动齿轮的旋转动作。

可选的，所述位置感应组件包括：原点传感器以及极限传感器；

所述原点传感器安装于所述保护框架的侧内壁上，并位于所述镜头的原点位置所在轴面上，所述原点传感器用于检测所述镜头是否处于原点位置；

所述极限传感器安装于所述保护框架的侧内壁上，并位于所述镜头的极限位置所在轴面上，所述极限传感器用于检测所述镜头是否处于极限位置；

所述原点传感器和所述极限传感器分别与所述驱动组件进行电连接。

可选的，所述原点传感器和所述极限传感器均采用槽型光电传感器。

可选的，所述原点传感器与所述极限传感器安装于同一水平面上且安装位置相互垂直。

可选的，所述保护框架为方形框架，且所述保护框架的底部设置有通孔，所述镜头穿过所述通孔凸出于所述保护框架的底部。

可选的，所述第一传动齿轮和所述第二传动齿轮均采用直齿轮。

从以上技术方案可以看出，本申请具有以下效果：

镜头与AOI相机连接；保护框架固定于AOI相机上；镜头、驱动组件、第一传动齿轮以及第二传动齿轮安装于保护框架内，镜头的末端凸出于保护框架底部；驱动组件与第一传动齿轮连接，驱动组件用于控制第一传动齿轮的旋转动作；第一传动齿轮与第二传动齿轮啮合连接，第一传动齿轮用于带动第二传动齿轮旋转；第二传动齿轮的内圈与镜头的外周面抵触连接，第二传动齿轮用于带动镜头旋转以实现对镜头的调焦。通过这样，可以由驱动组件控制第一传动齿轮旋转，由第一传动齿轮带动第二传动齿轮旋转，进而由第二传动齿轮带动镜头旋转以实现镜头的自动调焦，在这整个过程中不需要人工参与，从而可以减少人工成本。

附图说明

图1为本申请中的AOI相机自动调焦装置第一视角立体示意图；

图2为本申请中的AOI相机自动调焦装置第二视角立体示意图；

图3为本申请中的AOI相机自动调焦装置仰视示意图；

图4为本申请中的AOI相机自动调焦装置侧视示意图。

具体实施方式

在本申请中，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“中”、“竖直”、“水平”、“横向”、“纵向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅用于说明各部件或组成部分之间的相对位置关系，并不特别限定各部件或组成部分的具体安装方位。

并且，上述部分术语除了可以用于表示方位或位置关系以外，还可能用于表示其他含义，例如术语“上”在某些情况下也可能用于表示某种依附关系或连接关系。对于本领域普通技术人员而言，可以根据具体情况理解这些术语在本申请中的具体含义。

此外，术语“安装”、“设置”、“设有”、“连接”、“相连”应做广义理解。例如，可以是固定连接，可拆卸连接，或整体式构造；可以是机械连接，或电连接；可以是直接相连，或者是通过中间媒介间接相连，又或者是两个装置、元件或组成部分之间内部的连通。对于本领域普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

此外，在本申请中所附图式所绘制的结构、比例、大小等，均仅用于配合说明书所揭示的内容，以供本领域技术人员了解与阅读，并非用于限定本申请可实施的限定条件，故不具有技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本申请所能产生的功效及所能达成的目的下，均仍应落在本申请所揭示的技术内容涵盖的范围内。

本申请提供了一种AOI相机自动调焦装置，用于减少人工成本。

本申请描述的AOI相机自动调焦装置应用于AOI相机中，通过控制AOI相机镜头的旋转角度以实现AOI相机的自动调焦。

请参阅图1、图2、图3以及图4所示，本实施例中的AOI相机1自动调焦装置包括：AOI相机1、镜头2、驱动组件3、第一传动齿轮4、第二传动齿轮5以及保护框架6；镜头2与AOI相机1连接；保护框架6固定于AOI相机1上；镜头2、驱动组件3、第一传动齿轮4以及第二传动齿轮5安装于保护框架6内，镜头2的末端凸出于保护框架6底部；驱动组件3与第一传动齿轮4连接，驱动组件3用于控制第一传动齿轮4的旋转动作；第一传动齿轮4与第二传动齿轮5啮合连接，第一传动齿轮4用于带动第二传动齿轮5旋转；第二传动齿轮5的内圈与镜头2的外周面抵触连接，第二传动齿轮5用于带动镜头2旋转以实现对镜头2的调焦。

本实施例中，AOI相机1通过镜头2对待检测显示屏进行聚焦显像拍照。当需要对不同尺寸的待检测显示屏进行拍照时，启动驱动组件3，由驱动组件3控制第一传动齿轮4的旋转动作，例如：控制第一传动齿轮4的正转、反转、旋转幅度以及旋转行程，具体参数此处不做限定。当第一传动齿轮4旋转时，由于第一传动齿轮4与第二传动齿轮5啮合连接，此时第二传动齿轮5会在第一传动齿轮4的驱动进行旋转。第二传动齿轮5的内圈与镜头2的外周面抵触连接后，第二传动齿轮5的内圈会固定在镜头2的外周面上，当第二传动齿轮5旋转时，镜头2也会随之旋转，通过调节镜头2的旋转方向和旋转行程等旋转参数来控制镜头2的调焦，以实现镜头2的自动调焦功能。

通过这样，可以由驱动组件3控制第一传动齿轮4旋转，由第一传动齿轮4带动第二传动齿轮5旋转，进而由第二传动齿轮5带动镜头2旋转以实现镜头2的自动调焦，在这整个过程中不需要人工参与，从而可以减少人工成本。

可选的，请参阅图1、图2、图3以及图4所示，本实施例中的驱动组件3包括：驱动器31以及电机32；电机32的旋转轴与第一传动齿轮4的内圈抵触连接，电机32的旋转轴用于带动第一传动齿轮4旋转；驱动器31固定于电机32上；驱动器31与电机32进行电连接，驱动器31用于控制电机32的旋转动作。

本实施例中，可以采用驱动器-电机一体式结构作为驱动组件3，驱动器31固定于电机32上并与电机32进行电连接，由驱动器31控制电机32的正转、反转、旋转速度以及旋转幅度等旋转参数，通过这样可以减少驱动器31与电机32之间的通信距离，并且可以减少驱动组件3的整体体积，进而减少AOI相机自动调焦装置的整体体积。将电机32的旋转轴与第一传动齿轮4的内圈抵触连接后，第一传动齿轮4的内圈会固定在第一旋转轴上，当电机32动作时，电机32的旋转轴可以带动整个第一传动齿轮4旋转。

可选的，请参阅图1、图2、图3以及图4所示，本实施例中的AOI相机自动调焦装置还包括：固定支架7；固定支架7的固定端固定于保护框架6的侧内壁上；固定支架7的承载端与驱动组件3固定连接。

可选的，请参阅图1、图2、图3以及图4所示，本实施例中的固定支架7为直角支架。

本实施例中，可以设置单独的固定支架7用于支撑驱动组件3，该固定支架7可以采用直角支架，该直角支架的一端用于固定和承载驱动组件3，该直角支架的另一端用于固定在保护框架6上，通过这样，可以提高驱动组件3的稳定性。

可选的，请参阅图1、图2、图3以及图4所示，本实施例中的AOI相机自动调焦装置还包括：位置感应组件8；位置感应组件8安装于保护框架6的侧内壁上，并靠近第二传动齿轮5的外周面，位置感应组件8用于检测镜头2的原点位置和极限位置；位置感应组件8与驱动组件3进行电连接，驱动组件3用于根据位置感应组件8的检测结果控制第一传动齿轮4的旋转动作。

本实施例中，可以设置位置感应组件8对镜头2的原点位置和极限位置进行检测，该原点位置为镜头2未旋转时的初始位置，该极限位置为镜头2旋转最大行程的位置。该位置感应组件8固定于保护框架6的侧内壁上，通过信号线缆与驱动组件3进行电连接。当该位置感应组件8检测到镜头2旋转至原点位置时，该位置感应组件8通过信号线缆向驱动组件3传输原点信号，以使得驱动组件3根据该原点信号进行相应动作；当该位置感应组件8检测到镜头2旋转至极限位置时，该位置感应组件8通过信号线缆向驱动组件3传输极限信号，以使得驱动组件3根据该极限信号进行相应动作。

可选的，请参阅图1、图2、图3以及图4所示，本实施例中的位置感应组件8包括：原点传感器81以及极限传感器82；原点传感器81安装于保护框架6的侧内壁上，并位于镜头2的原点位置所在轴面上，原点传感器81用于检测镜头2是否处于原点位置；极限传感器82安装于保护框架6的侧内壁上，并位于镜头2的极限位置所在轴面上，极限传感器82用于检测镜头2是否处于极限位置；原点传感器81和极限传感器82分别与驱动组件3进行电连接。

可选的，请参阅图1、图2、图3以及图4所示，本实施例中的原点传感器81和极限传感器82均采用槽型光电传感器。

可选的，请参阅图1、图2、图3以及图4所示，本实施例中的原点传感器81与极限传感器82安装于同一水平面上且安装位置相互垂直。

本实施例中，可以采用原点传感器81和极限传感器82对镜头2的原点位置和极限位置分别进行检测。该原点传感器81安装于镜头2原点位置所在轴面上，当镜头2到达原点位置时，原点传感器81向驱动组件3发出原点信号；该极限传感器82安装于镜头2极限位置所在轴面上，当镜头2到达极限位置时，极限传感器82向驱动组件3发出极限信号，由驱动组件3对原点传感器81和极限传感器82所发出的信号进行集中处理。该原点传感器81和极限传感器82均可以采用槽型光电传感器，槽型光电传感器是把一个光发射器和一个接收器面对面地装在一个槽的两侧组成槽形光电。发光器能发出红外光或可见光，在无阻情况下光接收器能收到光。但当被检测物体从槽中通过时，光被遮挡，光电开关便动作，输出一个开关控制信号，切断或接通负载电流，从而完成一次控制动作。原点传感器81与极限传感器82安装于同一水平面上且安装位置相互垂直，即镜头2原点位置和极限位置之间的旋转角度可以为90°。

可选的，请参阅图1、图2、图3以及图4所示，本实施例中的保护框架6为方形框架，且保护框架6的底部设置有通孔，镜头2穿过通孔凸出于保护框架6的底部。

本实施例中，保护框架6可以采用方形框架，该方形框架用于固定和保护镜头2、驱动组件3、第一传动齿轮4、第二传动齿轮5、原点传感器81以及极限传感器82等零部件。镜头2的末端凸出于保护框架6底部可以减少保护框架6对镜头2的拍照影响。

可选的，请参阅图1、图2、图3以及图4所示，本实施例中的第一传动齿轮4和第二传动齿轮5均采用直齿轮。

本实施例中，第一传动齿轮4和第二传动齿轮5均采用直齿轮，直齿轮是根据齿线形状划分的一种齿轮，直齿轮在使用时可以采用直齿圆柱齿轮或者直齿圆锥齿轮，具体可以根据实际需求选择，此处不做限定。

需要声明的是，上述实用新型内容及具体实施方式意在证明本申请所提供技术方案的实际应用，不应解释为对本申请保护范围的限定。本领域技术人员在本申请的精神和原理内，当可作各种修改、等同替换或改进。本申请的保护范围以所附权利要求书为准。

Claims (10)

1.一种AOI相机自动调焦装置，其特征在于，包括：自动光学检测AOI相机、镜头、驱动组件、第一传动齿轮、第二传动齿轮以及保护框架；

所述镜头与所述AOI相机连接；

所述保护框架固定于所述AOI相机上；

所述镜头、所述驱动组件、所述第一传动齿轮以及所述第二传动齿轮安装于所述保护框架内，所述镜头的末端凸出于所述保护框架底部；

所述驱动组件与所述第一传动齿轮连接，所述驱动组件用于控制所述第一传动齿轮的旋转动作；

所述第一传动齿轮与所述第二传动齿轮啮合连接，所述第一传动齿轮用于带动所述第二传动齿轮旋转；

所述第二传动齿轮的内圈与所述镜头的外周面抵触连接，所述第二传动齿轮用于带动所述镜头旋转以实现对所述镜头的调焦。

2.根据权利要求1中所述的AOI相机自动调焦装置，其特征在于，所述驱动组件包括：驱动器以及电机；

所述电机的旋转轴与所述第一传动齿轮的内圈抵触连接，所述电机的旋转轴用于带动所述第一传动齿轮旋转；

所述驱动器固定于所述电机上；

所述驱动器与所述电机进行电连接，所述驱动器用于控制所述电机的旋转动作。

3.根据权利要求1中所述的AOI相机自动调焦装置，其特征在于，所述AOI相机自动调焦装置还包括：固定支架；

所述固定支架的固定端固定于所述保护框架的侧内壁上；

所述固定支架的承载端与所述驱动组件固定连接。

4.根据权利要求3中所述的AOI相机自动调焦装置，其特征在于，所述固定支架为直角支架。

5.根据权利要求1中所述的AOI相机自动调焦装置，其特征在于，所述AOI相机自动调焦装置还包括：位置感应组件；

所述位置感应组件安装于所述保护框架的侧内壁上，并靠近所述第二传动齿轮的外周面，所述位置感应组件用于检测所述镜头的原点位置和极限位置；

所述位置感应组件与所述驱动组件进行电连接，所述驱动组件用于根据所述位置感应组件的检测结果控制所述第一传动齿轮的旋转动作。

6.根据权利要求5中所述的AOI相机自动调焦装置，其特征在于，所述位置感应组件包括：原点传感器以及极限传感器；

所述原点传感器安装于所述保护框架的侧内壁上，并位于所述镜头的原点位置所在轴面上，所述原点传感器用于检测所述镜头是否处于原点位置；

所述极限传感器安装于所述保护框架的侧内壁上，并位于所述镜头的极限位置所在轴面上，所述极限传感器用于检测所述镜头是否处于极限位置；

所述原点传感器和所述极限传感器分别与所述驱动组件进行电连接。

7.根据权利要求6中所述的AOI相机自动调焦装置，其特征在于，所述原点传感器和所述极限传感器均采用槽型光电传感器。

8.根据权利要求6中所述的AOI相机自动调焦装置，其特征在于，所述原点传感器与所述极限传感器安装于同一水平面上且安装位置相互垂直。

9.根据权利要求1至8中任一项所述的AOI相机自动调焦装置，其特征在于，所述保护框架为方形框架，且所述保护框架的底部设置有通孔，所述镜头穿过所述通孔凸出于所述保护框架的底部。

10.根据权利要求1至8中任一项所述的AOI相机自动调焦装置，其特征在于，所述第一传动齿轮和所述第二传动齿轮均采用直齿轮。

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