CN217930168U - 复合式的影像仪 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种复合式的影像仪，包括用于承载工件的载物机构和用于对工件进行拍摄的拍摄机构，拍摄机构包括第一拍摄单元和第二拍摄单元，第一拍摄单元具有以第一视场范围和第一放大倍率获取工件的图像的第一测量光路、以及以第二视场范围和第二放大倍率获取工件的图像的第二测量光路，第一测量光路与第二测量光路耦合，第一视场范围与第二视场范围不同，第二拍摄单元包括以第三视场范围和可调整的第三放大倍率获取工件的图像的第三测量光路。根据本实用新型的复合式的影像仪，能够基于需要合理选择测量光路以获取工件的尺寸，并且能够通过第一拍摄单元预览工件所在具体位置后，再通过第二拍摄单元测量尺寸，从而提高工件的尺寸测量效率。

Description

复合式的影像仪

技术领域

本实用新型涉及一种智能制造装备产业，具体涉及一种复合式的影像仪。

背景技术

随着制造业的不断发展，工件的加工精度日益提高、几何形状日趋复杂，对生产效率的要求越来越高，传统的接触式坐标测量机效率较低，难以满足制造业发展需求。影像仪是一种通用的集合尺寸测量仪器，在制造业中有着广泛的应用。

影像仪通常包括拍摄元件、测量平台、处理单元、以及驱动单元，拍摄元件用于对测量平台上的被测工件进行拍摄以采集工件的图像，处理单元根据利用预定的程序将所获取的图像转换为空间测量坐标的各种几何要素并且根据几何要素计算得到被测工件的尺寸等相关信息。

然而在现有技术中，被测量的工件的不同部分可能有着不同的尺寸精度，而传统的影像仪的拍摄元件精度高，视场小，因此在对具有多个尺寸特征的工件或对多个工件的尺寸进行测量时，需要多次获取工件的图像以对工件的尺寸进行测量。申请号为：201310464405.6的专利公开了一种双光学系统闪测影像设备。然而，在该方案中，并未通过不同视场大小的镜头配合，以实现导航的效果，以致于测量效率较低。同时，由于现有的影像仪的放大倍率比较单一，无法基于工件的尺寸的精度选择放大倍率合适的测量光路。

发明内容

本实用新型是鉴于上述现有技术的状况而提出的，其目的在于提供一种能够基于需要合理选择测量光路以获取工件的尺寸，并且能够通过第一拍摄单元预览工件所在具体位置后，再通过第二拍摄单元获取尺寸，从而提高工件的尺寸测量效率的复合式的影像仪。

为此，本实用新型提供了一种复合式的影像仪，包括用于承载工件的载物机构和用于对所述工件进行拍摄的拍摄机构，所述拍摄机构包括第一拍摄单元和第二拍摄单元，所述第一拍摄单元具有以第一视场范围和第一放大倍率获取所述工件的图像的第一测量光路、以及以第二视场范围和第二放大倍率获取所述工件的图像的第二测量光路，所述第一测量光路与所述第二测量光路耦合，所述第一视场范围与所述第二视场范围不同，所述第二拍摄单元包括以第三视场范围和可调整的第三放大倍率获取所述工件的图像的第三测量光路。

在本实用新型所涉及的影像仪中，在拍摄元件对工件的尺寸测量时，第一拍摄单元可以进行导航或拼接导航以获取工件的具体位置，在第一拍摄单元导航或拼接导航完成后，由第二拍摄单元对工件的尺寸进行测量，由此能够提高影像仪测量工件的效率。此外，第一测量光路、第二测量光路、以及第三测量光路对工件的尺寸进行不同精度的测量，使得操作人员能够根据影像仪测量工件的尺寸合理地选择具有不同倍率、不同视场大小的测量光路以对工件不同的部位或不同的工件的尺寸进行测量。

另外，在本实用新型所涉及的影像仪中，可选地，所述第一视场范围的尺寸大于所述第二视场范围的尺寸并且所述第二视场范围的尺寸大于所述第三视场范围的尺寸，所述第一测量光路获取所述工件的图像的精度小于所述第二测量光路获取所述工件的图像的精度并且所述第二测量光路获取所述工件的图像的精度小于所述第三测量光路获取所述工件的图像的精度。在这种情况下，相对于视场范围较小但测量精度更高的第二拍摄单元，拥有更大的视场范围的第一拍摄单元有利于快速实现确定工件位置，从而能够利用第一拍摄单元进行导航。同时，由于第一拍摄单元具有视场范围不同的第一测量光路和第二测量光路，操作人员能够根据影像仪测量工件的尺寸合理地选择需要使用的测量光路。

另外，在本实用新型所涉及的影像仪中，可选地，在所述第一测量光路设置有第一拍摄相机，在所述第二测量光路设置有第二拍摄相机，所述第一测量光路和所述第二测量光路通过双倍率远心镜头耦合。在这种情况下，由于双倍率远心镜头具有较大的景深，在第一定范围内保持放大倍率，由此能够降低调整焦距的时间，从而提高尺寸测量的效率。

另外，在本实用新型所涉及的影像仪中，可选地，所述双倍率远心镜头包括前端光学元件组、位于所述第一测量光路并靠近所述第一拍摄相机的第一后端光学元件组、位于所述第二测量光路并靠近所述第二拍摄相机的第二后端光学元件组、以及将来自所述工件的测量光束分解为进入所述第一后端光学元件组的第一测量光束和进入所述第二后端光学元件组的第二测量光束的分光镜。在这种情况下，能够通过分光镜获得第一测量光路和第二测量光路。

另外，在本实用新型所涉及的影像仪中，可选地，还包括基座，所述载物机构包括用于承载所述工件的承载平台和可驱动所述承载平台相对所述基座移动的第一移动部，所述拍摄机构包括可驱动所述拍摄元件在目标方向移动的第二移动部。在这种情况下，能够改变工件与拍摄单元的位置关系，从而能够通过改变工件与拍摄单元的位置关系以对工件的不同部位进行拍摄，从而能够对工件的整体尺寸进行测量。

另外，在本实用新型所涉及的影像仪中，可选地，所述第一拍摄单元还包括沿着靠近所述承载平台的方向依次设置在所述第一测量光路的环形光源、以及可拆卸地连接于所述环形光源的正下方的同轴光源。在这种情况下，能够根据工件的表面的粗糙度合理选择同轴光源或环形光源对工件进行照明，从而提高对工件尺寸测量的精确度。

另外，在本实用新型所涉及的影像仪中，可选地，所述第一移动部包括可驱动所述承载平台沿着第一移动方向移动的第一驱动单元和可驱动所述承载平台沿着与所述第一移动方向正交的第二移动方向移动的第二驱动单元。在这种情况下，能够使承载平台带动工件移动以使工件能够对准拍摄机构的拍摄元件。

另外，在本实用新型所涉及的影像仪中，可选地，所述第一移动部还包括设置于所述第一驱动单元并且用于检测所述第一驱动单元驱动所述承载平台在所述第一移动方向移动的距离的第一光栅尺和设置于所述第二驱动单元并且用于检测所述第二驱动单元驱动所述承载平台所述第二移动方向移动的距离的第二光栅尺。在这种情况下，能够通过第一光栅尺和第二光栅尺测得的工件移动的距离，从而能够便于将工件的局部图像拼接为整体图像。

另外，在本实用新型所涉及的影像仪中，可选地，所述第一驱动单元的移动轨迹所在的第一平面大致水平，所述第二驱动单元的移动轨迹所在的第二平面大致水平。由此，能够使承载平台在第一移动部的驱动下平稳地移动。

另外，在本实用新型所涉及的影像仪中，可选地，所述第二移动部设置于所述基座并且可驱动所述拍摄元件沿着正交于所述第一平面的所述目标方向移动。在这种情况下，第二移动部能够驱动拍摄元件朝远离承载平台所在平面的方向移动，从而使拍摄元件能够避开工件的移动路径。

由此，能够提供一种能够基于工件的尺寸的精度合理选择合适的拍摄相机获取工件的图像以提高工件的尺寸测量效率的影像仪。

附图说明

现在将仅通过参考附图的例子进一步详细地解释本实用新型，其中：

图1A是示出了本实施方式示例所涉及的影像仪的结构示意图；图1B是示出了本实施方式示例所涉及的影像仪的第一视角的示意图；图1C是示出了本实施方式示例所涉及的影像仪的第二视角的示意图。

图2A是示出了本实施方式示例所涉及的拍摄机构的结构示意图；

图2B是示出了本实施方式示例所涉及的第一拍摄单元的结构示意图；

图2C是示出了本实施方式示例所涉及的第一测量光路和第二测量光路的示意图；图2D是示出了本实施方式示例所涉及的第二拍摄单元的结构示意图。

图3A是示出了本实施方式示例所涉及的载物机构的俯视图；图3B是示出了本实施方式示例所涉及的载物机构的分解图。

具体实施方式

以下，参考附图，详细地说明本实用新型的优选实施方式。在下面的说明中，对于相同的部件赋予相同的符号，省略重复的说明。另外，附图只是示意性的图，部件相互之间的尺寸的比例或者部件的形状等可以与实际的不同。

需要说明的是，本实用新型中的术语“包括”和“具有”以及它们的任何变形，例如所包括或所具有的一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可以包括或具有没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

另外，在本实用新型的下面描述中涉及的小标题等并不是为了限制本实用新型的内容或范围，其仅仅是作为阅读的提示作用。这样的小标题既不能理解为用于分割文章的内容，也不应将小标题下的内容仅仅限制在小标题的范围内。

需要说明的是，本文中的“上方”、“朝向上方”、“下方”、“朝向下方”、“上下方向”、“左侧”、“朝向左侧”、“左方”、“朝向左方”、“右侧”、“朝向右侧”、“右方”、“朝向右方”、“左右方向”、“前方”、“朝向前方”、“后方”、“朝向后方”、“前后方向”等相对位置和相对方向术语，是参照通常操作姿态，并且不应当认为是限制性的。

本实用新型的实施方式涉及一种影像仪，其可以用于测量工件的尺寸，例如测量工件的外轮廓的相关尺寸。通过本实施方式所涉及的影像仪，能够有助于对工件的尺寸进行测量。

本实施方式所涉及的影像仪还可以称为例如测量仪、坐标测量仪、尺寸测量仪或影像测量仪等。需要说明的是，各名称是为了表述本实施方式所设计的用于测量工件尺寸的设备，并且不应当理解为限定性的。

图1A是示出了本实施方式示例所涉及的影像仪100的结构示意图；

图1B是示出了本实施方式示例所涉及的影像仪100的第一视角的示意图；图1C是示出了本实施方式示例所涉及的影像仪100的第二视角的示意图。在图1B中，省略了显示器4。

在本实施方式中，影像仪100可以获取工件的图像并且通过图像获得工件的尺寸。

在一些示例中，影像仪100可以包括基座1、载物机构2、拍摄机构3、以及显示器4(参见图1A、图1B和图1C)。基座1可以用于支承载物机构2和拍摄机构3。换言之，载物机构2和拍摄机构3可以设置在基座1上。在一些示例中，载物机构2可以包括用于承载工件的承载平台21和第一移动部22，第一移动部22可以用于驱动承载平台21沿方向a和方向b移动(稍后详细描述)。在一些示例中，拍摄机构3可以包括用于对工件进行拍摄的拍摄元件31和可驱动拍摄元件31在方向c上移动的第二移动部(稍后详细描述)。在这种情况下，能够通过拍摄元件31对工件进行拍摄以获取工件的图像并且通过第一移动部22与第二移动部之间的配合以使拍摄元件31能够对工件的整体进行拍摄以获取工件的整体图像。在一些示例中，显示器4可以与拍摄元件31连接并且可以用于对测得的工件的图像进行显示。由此，能够便于工作人员获取工件的图像。

在一些示例中，影像仪100还可以包括处理单元。处理单元可以根据拍摄元件31获取的图像获取工件的测量点的参数并且基于测量点的参数计算工件的尺寸。在一些示例中，测量点的参数可以是工件的测量点的空间坐标。

图2A是示出了本实施方式示例所涉及的拍摄机构3的结构示意图；

图2B是示出了本实施方式示例所涉及的第一拍摄单元311的结构示意图；图2C是示出了本实施方式示例所涉及的第一测量光路和第二测量光路的示意图；图2D是示出了本实施方式示例所涉及的第二拍摄单元312的结构示意图。

在一些示例中，拍摄机构3可以包括拍摄元件31、连接臂33、以及第二移动部(参见图2A和图1C)。在一些示例中，拍摄元件31可以对工件进行拍摄以获取工件的图像。在一些示例中，第二移动部可以设置在基座1中并且用于驱动拍摄元件31沿方向c移动。在一些示例中，连接臂33可以以可沿方向c移动的方式设置于基座1。连接臂33可以用于连接拍摄元件31和第二移动部。

在一些示例中，拍摄元件31可以包括第一拍摄单元311、第二拍摄单元312、以及固定构件313(参见图2A)。在一些示例中，第一拍摄单元311可以用于获取工件的图像。第二拍摄单元312可以用于获取工件的图像。第一拍摄单元311可以通过固定构件313与第二拍摄单元312连接。

在一些示例中，第二拍摄单元312获取的图像的精度可以高于第一拍摄单元311获取的图像的精度。换言之，第二拍摄单元312的测量精度可以高于第一拍摄单元311的测量精度。

在一些示例中，固定构件313可以用于固定第一拍摄单元311与第二拍摄单元312之间的相对距离。在这种情况下，能够便于在将第一拍摄单元311获取的图像拼接时将第二拍摄单元312获取的图像补偿至正确的位置，从而提高获取的工件尺寸的精确度和准确度。

在一些示例中，第二移动部可以设置在基座1中。在一些示例中，第二移动部可以为丝杆。丝杆可以沿方向c布置。在一些示例中，连接臂33可以沿方向c布置(参见图1C)。连接臂33可以部分地设置在基座1中。连接臂33的一端可以连接拍摄元件31，另一端可以连接第二移动部。在这种情况下，能够使拍摄元件31在第二移动部的驱动下沿方向c移动。如图1C所示，在一些示例中，当拍摄元件沿方向c移动时，拍摄元件31远离载物机构2。换言之，当拍摄元件沿方向c移动时，拍摄元件31远离工件。在另一些示例中，当拍摄元件31沿与方向c相反的方向移动时，拍摄元件靠近载物机构2。换言之，当拍摄元件沿与方向c相反的方向移动时，拍摄元件靠近工件31。

在一些示例中，第一拍摄单元311可以具有第一测量光路321和第二测量光路351(参见图2C)。在一些示例中，第一测量光路321和第二测量光路351可以用于获取工件的图像。第一测量光路321可以具有第一视场范围。第二测量光路351可以具有第二视场范围。在一些示例中，第一视场范围可以与第二视场范围不同。在一些示例中，第一视场范围可以大于第二视场范围。在这种情况下，能够通过选择第一测量光路321以提高对尺寸测量的效率。在一些示例中，第二测量光路351获取的图像的精度可以大于第一测量光路321获取的图像的精度。在这种情况下，相对于视场范围较小但测量精度更高的第二拍摄单元，拥有更大的视场范围的第一拍摄单元有利于快速实现确定工件位置，从而能够利用第一拍摄单元进行导航。同时，由于第一拍摄单元具有视场范围不同的第一测量光路和第二测量光路，操作人员能够根据影像仪测量工件的尺寸合理地选择需要使用的测量光路。。

在一些示例中，第一测量光路321可以以第一放大倍率获取工件的图像。在一些示例中，第一放大倍率可以位于0.3×至0.5×之间。在一些示例中，当第一测量光路321获取工件的图像时，第一放大倍率保持不变。在一些示例中，第一视场范围的尺寸可以是边长在60mm至200mm之间的矩形，优选地，第一视场范围的尺寸可以为90mm*90mm的方形。在一些示例中，第一测量光路321获取的图像的精度可以是3μm至5μm。

在一些示例中，第二测量光路351可以以第二放大倍率获取工件的图像。在一些示例中，第二放大倍率可以位于0.08×至0.12×之间。在一些示例中，当第二测量光路351获取工件的图像时，第二放大倍率保持不变。在一些示例中，第二视场范围的尺寸可以是是边长在10mm至30mm之间的矩形，优选地，第二视场范围的尺寸可以为20mm*20mm的方形。在一些示例中，第二测量光路351获取的图像精度可以是1μm至2μm。

在一些示例中，第一测量光路321和第二测量光路351可以通过双倍率远心镜头371耦合(参见图2B和图2C)。换言之，来自工件的测量光束可以被双倍率远心镜头371分解为两条不同的测量光路。在这种情况下，由于双倍率远心镜头371具有较大的景深，在预定的范围内可以以预定的焦距获取工件的图像，从而能够尽可能的提高第一测量光路321和第二测量光路351获取工件图像的效率。

在一些示例中，第一测量光路321上可以设置有第一拍摄相机322(参见图2B和图2C)。第一拍相机322可以用于记录第一测量光路321获取的工件的图像，在一些示例中，第二测量光路351上可以设置有第二拍摄相机352(参见图2B和图2C)。第二拍摄相机352可以用于记录第二测量光路351获取的工件的图像。

在一些示例中，双倍率远心镜头371可以具有前端光学元件组371a、第一后端光学元件组371b、第二后端光学元件组371c和分光镜371d。在一些示例中，第一后端光学元件组371b设置在第一测量光路321。第一后端光学元件组371b可以靠近第一拍摄相机322设置。在一些示例中，第二后端光学元件组371c可以设置在第二测量光路351。第二后端光学元件组371c可以靠近第二拍摄相机352设置。在一些示例中，分光镜371d可以用于将来自工件的测量光束分解为第一测量光束和第二测量光束。第一测量光束可以进入第一后端光学元件组371b。第二测量光束可以进入第二后端光学元件组371c。换言之，分光镜371d可以将来自工件的测量光束分解为进入第一后端光学元件组371b的第一测量光束和进入第二后端光学元件组371c的第二测量光束。在这种情况下，能够通过分光镜获得第一测量光路和第二测量光路。

在一些示例中，第一拍摄单元311还可以包括环形光源311a和同轴光源311b(参见图2B)。在一些示例中，同轴光源311b和环形光源311a沿方向c依次连接。换言之，环形光源311a和同轴光源311b可以沿着靠近载物机构2的方向依次设置。在这种情况下，能够通过环形光源311a和同轴光源311b对工件进行照明以提高所获取的图像的精确度。在一些示例中，同轴光源311b可以用于对表面光滑的工件进行照明。同轴光源311b可以以可拆卸的方式设置于环形光源311a的正下方。在另一些示例中，同轴光源311b可以以水平旋转的方式设置于环形光源311a的正下方。在这种情况下，能够根据工件的表面的粗糙度合理选择同轴光源311b或环形光源311a对工件进行照明，从而提高对工件尺寸测量的精确度。

在一些示例中，第二拍摄单元312可以具有第三测量光路381(参见图2D)。在一些示例中，第三测量光路381可以用于获取工件的图像。第三测量光路381可以具有第三视场范围。在一些示例中，第三视场范围可以小于第一视场范围和第二视场范围。第三测量光路381可以以第三放大倍率获取工件的图像。在一些示例中，第三测量光路381获取图像的精度可以大于第一测量光路321和第二测量光路351。在这种情况下，能够通过选择第三测量光路381以测量具有高精度尺寸的工件。

在一些示例中，第三测量光路381可以以第三放大倍率获取工件的图像。在一些示例中，第三放大倍率可以位于0.4×至0.75×之间。在一些示例中，当第三测量光路381获取工件的图像时，第三放大倍率可调。换言之，当第三测量光路381获取工件的图像时，第三放大倍率可以在0.4×至0.75×的范围内调整。在一些示例中，第三视场范围的尺寸可以是边长在0.5mm至6mm的矩形。在一些示例中，第三测量光路381获取的图像的精度可以是0.5μm至1μm。

在一些示例中，第二拍摄单元312可以包括拍摄镜头312a、环形光源312b、以及第三拍摄相机312c(参见图2D)。在一些示例中，在一些示例中，环形光源312b、拍摄镜头312a、以及第三拍摄相机312c可以沿方向c依次设置在所述第三测量光路318。换言之，第三拍摄相机312c、拍摄镜头312a和环形光源312b可以沿着靠近载物机构2的方向依次设置。在这种情况下，能够通过环形光源312b对工件进行照明以提高第三测量光路318获取的工件尺寸的精确度。

在一些示例中，第一拍摄单元311还可以包括保护装置。保护装置可以至少部分设置在环形光源311a与拍摄镜头311a之间。在一些示例中，保护装置可以连接环形光源311a和拍摄镜头311a。保护装置可以用于检测环形光源311a是否发生碰撞，并且在环形光源311a发生碰撞时控制第一拍摄单元311远离工件。在这种情况下，尽可能地降低光源被挤压损坏的可能性，从而能够保护测量镜头以保持测量仪器的测量精度。

在一些示例中，在拍摄元件31对工件的尺寸测量时，第一拍摄单元311可以进行导航或拼接导航以获取工件的具体位置，在第一拍摄单元311导航或拼接导航完成后，由第二拍摄单元312对工件的尺寸进行测量。由此，能够提高影像仪100对工件的尺寸测量的效率。

图3A为本实施方式示例所涉及的载物机构2的俯视图；图3B为本实施方式示例所涉及的载物机构2的分解图。

在一些示例中，载物机构2可以包括承载平台21、第一移动部22、以及底座24(参见图3A和图3B)。在一些示例中，承载平台21可以用于在拍摄机构3获取工件的图像时承载工件。底座24可以设置于基座1。第一移动部22可以驱动承载平台21相对底座24沿方向a和/或方向b移动。换言之，第一移动部22可以驱动承载平台21相对基座1沿方向a和/或方向b移动。在这种情况下，能够通过第一移动部22驱动承载平台21移动以使工件能够相对拍摄机构3移动，从而能够使拍摄机构3能够获取工件不同位置的局部图像以拼接得到工件的整体图像。

在一些示例中，第一移动部22可以包括第一驱动单元221和第二驱动单元222(参见图3B)。第一驱动单元221可以为直线电机。第一驱动单元221可以沿方向a布置。第一驱动单元221可以用于驱动承载平台沿方向a移动。第二驱动单元222可以为直线电机。第二驱动单元222可以沿方向b布置。第二驱动单元222可以用于驱动承载平台21沿方向b移动。在一些示例中，方向a可以与方向b正交。换言之，第一驱动单元221可以与第二驱动单元222正交。在这种情况下，能够使承载平台21带动工件移动以使工件能够对准拍摄机构3的拍摄元件31。

在一些示例中，载物机构2还可以包括第一连接板25和第二连接板26(参见图3B)。在一些示例中，底座24、第二连接板26、第一连接板25、以及承载平台21可以沿方向c依次布置。承载平台21可以设置在第一连接板25上。在一些示例中第一驱动单元221可以设置在第二连接板26上并且连接第一连接板25。由此，能够使第一驱动单元221驱动承载平台21沿方向a移动。在一些示例中，第二驱动单元222可以设置在底座24上并且连接第二连接板26。由此，能够使第二驱动单元222驱动第二连接板26沿方向b移动。换言之，第二驱动单元222能够驱动承载平台21沿方向b移动。

在一些示例中，底座24、第二连接板26、第一连接板25、以及承载平台21可以水平布置。在这种情况下，第一驱动单元221的移动轨迹所在的平面能够与第二驱动单元222的移动轨迹所在的平面可以大致水平，从而能够使承载平台21在第一移动部22的驱动下平稳地移动。

在一些示例中，第一驱动单元221的移动轨迹所在的平面和第二驱动单元222的移动轨迹所在的平面可以正交于方向c。方向c正交于方向a并且正交于方向b。在这种情况下，第二移动部能够驱动拍摄元件31朝远离承载平台21所在平面的方向移动，从而使拍摄元件31能够避开工件的移动路径。

在一些示例中，载物平台21的材料可以为透明玻璃板。载物机构还可以包括光源23。光源23可以设置在底座24上。在一些示例中，光源23射出的光可以透过载物平台21。在这种情况下，光源23能够对工件进行照明，从而提高拍摄元件31获取工件的图像的准确度。

在一些示例中，第一移动部22还可以包括第一光栅尺和第二光栅尺。在一些示例中，第一光栅尺可以设置于第一驱动单元221。第一光栅尺可以用于检测第一驱动单元221驱动承载平台21在方向a上移动的距离。在这种情况下，能够通过第一光栅尺测得的工件移动的距离，从而能够便于将工件的局部图像拼接为整体图像。在一些示例中，第二光栅尺可以设置于第二驱动单元222。第二光栅尺可以用于检测第二驱动单元222驱动承载平台21在方向b上移动的距离。在这种情况下，能够通过第二光栅尺测得的工件移动的距离，从而能够便于将工件的局部图像拼接为整体图像。

在本实施方式中，在拍摄元件31对工件的尺寸测量时，第一拍摄单元311可以进行导航或拼接导航以获取工件的具体位置，在第一拍摄单元311导航或拼接导航完成后，由第二拍摄单元312对工件的尺寸进行测量，由此能够提高影像仪100测量工件的效率。此外，第一测量光路321、第二测量光路351、以及第三测量光路381对工件的尺寸进行不同精度的测量，使得操作人员能够根据影像仪100测量工件的尺寸合理地选择具有不同倍率、不同视场大小的测量光路以对工件不同的部位或不同的工件的尺寸进行测量。

虽然以上结合附图和示例对本实用新型进行了具体说明，但是可以理解，上述说明不以任何形式限制本实用新型。本领域技术人员在不偏离本实用新型的实质精神和范围的情况下可以根据需要对本实用新型进行变形和变化，这些变形和变化均落入本实用新型的范围内。

Claims (10)

1.一种复合式的影像仪，其特征在于，包括用于承载工件的载物机构和用于对所述工件进行拍摄的拍摄机构，所述拍摄机构包括第一拍摄单元和第二拍摄单元，所述第一拍摄单元具有以第一视场范围和第一放大倍率获取所述工件的图像的第一测量光路、以及以第二视场范围和第二放大倍率获取所述工件的图像的第二测量光路，所述第一测量光路与所述第二测量光路耦合，所述第一视场范围与所述第二视场范围不同，所述第二拍摄单元包括以第三视场范围和可调整的第三放大倍率获取所述工件的图像的第三测量光路。

2.如权利要求1所述的影像仪，其特征在于，所述第一视场范围的尺寸大于所述第二视场范围的尺寸并且所述第二视场范围的尺寸大于所述第三视场范围的尺寸，所述第一测量光路获取所述工件的图像的精度小于所述第二测量光路获取所述工件的图像的精度并且所述第二测量光路获取所述工件的图像的精度小于所述第三测量光路获取所述工件的图像的精度。

3.如权利要求1所述的影像仪，其特征在于，在所述第一测量光路设置有第一拍摄相机，在所述第二测量光路设置有第二拍摄相机，所述第一测量光路和所述第二测量光路通过双倍率远心镜头耦合。

4.如权利要求3所述的影像仪，其特征在于，所述双倍率远心镜头包括前端光学元件组、位于所述第一测量光路并靠近所述第一拍摄相机的第一后端光学元件组、位于所述第二测量光路并靠近所述第二拍摄相机的第二后端光学元件组、以及将来自所述工件的测量光束分解为进入所述第一后端光学元件组的第一测量光束和进入所述第二后端光学元件组的第二测量光束的分光镜。

5.如权利要求1所述的影像仪，其特征在于，还包括基座，所述载物机构包括用于承载所述工件的承载平台和可驱动所述承载平台相对所述基座移动的第一移动部，所述拍摄机构包括可驱动所述第一拍摄单元和所述第二拍摄单元在目标方向移动的第二移动部。

6.如权利要求5所述的影像仪，其特征在于，所述第一拍摄单元还包括沿着靠近所述承载平台的方向依次设置在所述第一测量光路的环形光源、以及可拆卸地连接于所述环形光源的正下方的同轴光源。

7.如权利要求5所述的影像仪，其特征在于，所述第一移动部包括可驱动所述承载平台沿着第一移动方向移动的第一驱动单元和可驱动所述承载平台沿着与所述第一移动方向正交的第二移动方向移动的第二驱动单元。

8.如权利要求7所述的影像仪，其特征在于，所述第一移动部还包括设置于所述第一驱动单元并且用于检测所述第一驱动单元驱动所述承载平台在所述第一移动方向移动的距离的第一光栅尺和设置于所述第二驱动单元并且用于检测所述第二驱动单元驱动所述承载平台所述第二移动方向移动的距离的第二光栅尺。

9.如权利要求7所述的影像仪，其特征在于，所述第一驱动单元的移动轨迹所在的第一平面大致水平，所述第二驱动单元的移动轨迹所在的第二平面大致水平。

10.如权利要求9所述的影像仪，其特征在于，所述第二移动部设置于所述基座并且可驱动所述第一拍摄单元和所述第二拍摄单元沿着正交于所述第一平面的所述目标方向移动。

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