CN218673695U - 光学检测设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种光学检测设备，包括相机、镜头、视觉传感器和一体成型的安装座，安装座包括支架、背板及连接板，背板固定于支撑件上，以固定安装座，背板与支架间隔设置，支架通过连接板设在背板的背离支撑件的一侧面上，支架贯穿设置有安装孔，相机安装在支架上，相机与安装孔对齐，镜头的一端与相机连接，另一端穿过安装孔伸出支架远离相机的一侧，支架沿周向分布有多个视觉传感器。本实用新型的光学检测设备通过一体设计的安装座，能够减少光学检测设备的零部件数量，使得零部件相互连接形成的连接点少，能够降低由多个零部件相互连接带来的累计精度误差和连接不稳定性，从而提高光学检测设备检测稳定性和检测精度。

Description

光学检测设备

技术领域

本实用新型涉及光学检测技术领域，尤其涉及一种光学检测设备。

背景技术

AOI(Automatic Optic Inspection)即自动光学检测，是指采用光学成像组件获取被测目标的图像，再经过一定的图像处理算法，从拍摄的图像中获取目标的尺寸、位置、方向、光谱特征、结构及缺陷等信息。

目前光学检测设备的光学成像组件包括相机、镜头和传感器等，相机、镜头和传感器分别安装在固定组件上。固定组件通常由背板、连接件、安装座等多个独立的零部件连接组成，但由于组成固定组件的零部件较多，使得各零部件之间的连接点也较多，导致固定组件的结构刚性较差，当光学成像组件在移动的过程中，各零部件之间容易发生抖动，从而影响光学成像组件检测稳定性和检测精度，而且零部件多也会使得光学检测设备的安装过程繁杂。

实用新型内容

本实用新型实施例的目的在于：提供一种光学检测设备，其能够提高成像组件检测稳定性和检测精度，而且安装简单。

为达上述目的，本实用新型采用以下技术方案：

提供一种光学检测设备，包括相机、镜头、视觉传感器和一体成型的安装座，所述安装座包括支架、背板及连接板，所述背板固定于支撑件上，以固定所述安装座，所述背板与所述支架间隔设置，所述支架通过所述连接板设置在所述背板的背离所述支撑件的一侧面上，所述支架贯穿设置有安装孔，所述相机安装在所述支架上，所述相机与所述安装孔对齐，所述镜头的一端与所述相机连接，另一端穿过所述安装孔伸出所述支架远离所述相机的一侧，所述支架沿周向分布有多个所述视觉传感器。

作为光学检测设备的一种优选方案，所述支架和所述背板具有容纳腔，至少一个所述视觉传感器位于所述容纳腔内。

作为光学检测设备的一种优选方案，所述支架上可拆卸连接有第一固定座，所述第一固定座设置在所述支架远离所述相机的一侧，所述第一固定座包括的第一夹块和第二夹块，所述第一夹块设置有第一缺口，所述第二夹块设置有第二缺口，所述第一缺口和所述第二缺口相对，以夹紧所述镜头的外侧面。

作为光学检测设备的一种优选方案，所述第一缺口和/或所述第二缺口的侧壁朝向缺口中心凸出设置有凸部，所述镜头的外侧壁上沿周向设置有凸台，所述凸台抵接在所述凸部上。

作为光学检测设备的一种优选方案，所述支架上设置有第一螺纹孔和第二螺纹孔，所述第一夹块通过第一紧固件与所述支架连接，所述第一夹块上设置有第一固定孔，所述第一固定孔与所述第一螺纹孔对应，所述第一紧固件能穿过所述第一固定孔与所述第一螺纹孔连接；

所述第二夹块通过第二紧固件与所述支架连接，所述第二夹块上设置有第二固定孔，所述第二固定孔与所述第二螺纹孔对应，所述第二紧固件能穿过所述第二固定孔与所述第二螺纹孔连接。

作为光学检测设备的一种优选方案，所述第一固定孔和/或所述第二固定孔为条形孔，所述第一固定孔和/或所述第二固定孔的长度朝向所述第一夹块和所述第二夹块二者的间隔方向延伸，所述第一夹块和/或所述第二夹块与所述支架滑动连接，以调节所述第一夹块和所述第二夹块之间的间距。

作为光学检测设备的一种优选方案，所述支架上设置有第二固定座，所述第二固定座上设置有固定板，所述相机通过第三紧固件与所述固定板连接，所述固定板上设置有条形的第一通孔，所述第一通孔的长度沿所述安装孔的轴向延伸，所述相机上设置有第三螺纹孔，所述第三紧固件能穿过所述第一通孔与所述第三螺纹孔连接，以使所述相机与所述固定板滑动连接。

作为光学检测设备的一种优选方案，所述第二固定座设置有第二通孔和第三通孔，所述第二通孔与所述安装孔正对，所述第三通孔为弧形通孔，第二通孔的圆心与和所述第三通孔的圆心重合，所述支架上设置有第四螺纹孔，所述第三通孔与所述第四螺纹孔对齐，所述第三紧固件能穿过所述第三通孔与所述第四螺纹孔连接，以使所述第二固定座沿所述第二通孔的中心轴线转动。

作为光学检测设备的一种优选方案，所述支架上设置有弧形槽，所述弧形槽的槽底设置有所述第四螺纹孔，所述第二固定座朝向所述支架的一侧设置有弧形凸起，所述第三通孔贯穿所述弧形凸起，所述弧形凸起转动设置在所述弧形槽内。

作为光学检测设备的一种优选方案，所述镜头的中心轴线与所述安装孔的中心轴线同轴设置，所有所述视觉传感器沿所述安装孔的中心轴线环绕分布。

有益效果：安装座采用一体成型设计，将支架、背板和连接板集成为一个零部件，有利于简化光学检测设备的组装操作，还能够减少光学检测设备的零部件数量，有效地减少了多个零部件相互连接形成的连接点，从而降低多个零部件之间连接的不稳定性，提高光学检测设备的结构强度，使得光学检测设备在移动过程中，各个零部件之间不易发生偏移，同时减少了由于多个零部件相互连接所带来的累计精度误差，能够提高光学检测设备检测稳定性和检测精度。

附图说明

下面根据附图和实施例对本实用新型作进一步详细说明。

图1为本实用新型实施例的光学检测设备的装配分解图。

图2为本实用新型实施例的光学检测设备第一立体视图。

图3为本实用新型实施例的光学检测设备第二立体视图。

图4为本实用新型实施例的镜头和第一固定座的装配示意图。

图5为本实用新型实施例的镜头和第一固定座的装配分解图。

图中：

1、相机；2、镜头；21、凸台；3、视觉传感器；4、安装座；41、支架；411、安装孔；412、第四螺纹孔；413、弧形槽；42、背板；43、连接板；44、容纳腔；5、第一固定座；51、第一夹块；511、第一缺口；512、第一固定孔；52、第二夹块；521、第二缺口；522、第二固定孔；53、凸部；6、第二固定座；61、第二通孔；62、第三通孔；7、固定板；71、第一通孔；

100、导轨；200、滑块。

具体实施方式

为使本实用新型解决的技术问题、采用的技术方案和达到的技术效果更加清楚，下面将结合附图对本实用新型实施例的技术方案作进一步的详细描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

如图1至图3所示，本实用新型提供的一种光学检测设备，包括相机1、镜头2、视觉传感器3和一体成型的安装座4，安装座4包括支架41、背板42及连接板43，背板42固定于支撑件上，以固定安装座4，支架41通过连接板43设置在背板42的背离支撑件的一侧面上，以使背板42与支架41间隔设置，支架41贯穿设置有安装孔411，相机1安装在支架41上，并与安装孔411对齐，镜头2的一端与相机1连接，另一端穿过安装孔411伸出支架41远离相机1的一侧，支架41沿水平周向分布有多个视觉传感器3。安装座4采用一体成型设计，将支架41、背板42和连接板43集成为一个零部件，有利于简化光学检测设备的组装难度，而且能够减少光学检测设备的零部件数量，有效地减少了多个零部件相互连接形成的连接点，从而降低多个零部件之间连接的不稳定性，提高光学检测设备的结构强度，使得光学检测设备在移动过程中，各个零部件之间不易发生偏移，同时减少了由于多个零部件相互连接所带来的累计精度误差，能够提高光学检测设备检测稳定性和检测精度。

示例的，安装座4通过一体注塑成型。

具体地，光学检测设备具有测量区域，视觉传感器3具有第一对焦平面，第一对焦平面位于测量区域内，镜头2具有第二对焦平面，第一对焦平面与第二对焦平面共面。

在本实施例中，如图1和图2所示，支撑件包括导轨100和滑动设置在导轨100上的滑块200，导轨100的长度沿竖直方向延伸，背板42与滑块200连接，支架41沿竖直方向贯穿设置有安装孔411，以使安装座4能沿竖直方向滑动设置在导轨100上。由于待检测物体的高度可能不同，使得光学检测设备的测量区域无法测量不同高度的待检测物体，此设计能够通过导轨100滑动调节安装座4的高度，从而调节光学检测设备的测量区域，以满足不同高度的待检测物体的检测需求。

优选地，镜头2的中心轴线与安装孔411的中心轴线同轴设置，所有视觉传感器3沿镜头2的中心轴线环形分布。相机1通过镜头2拍摄获取待测物体的三维轮廓的图片信息时，将图片信息形成图片，当拍摄的图片需要拼接时，若相机1相对于目标参照倾斜，图片中的图像会出现倾斜，图片拼接会出现缝隙，拼接出来的图片也会存在瑕疵。此设计能够以安装孔411的中心轴线作为目标参照，当相机1拍摄时，若相机1一直没有相对安装孔411的中心轴线倾斜，则相机1拍摄出来的图片及图像也能够无缝拼接，从而提高拍摄图片的质量。

进一步地，连接板43设置有多个，多个连接板43沿背板42的周向间隔分布，支架41和背板42之间具有容纳腔44，其中一个视觉传感器3位于容纳腔44内。通过设置连接板43能够形成供视觉传感器3安装的容纳腔44，防止背板42与支架41连接而对视觉传感器3的安装造成干涉，同时多个连接板43能够提高安装座4的结构强度。

具体地，如图3至图5所示，支架41上可拆卸连接有第一固定座5，第一固定座5设置在支架41远离相机1的一侧，第一固定座5包括可拆卸连接的第一夹块51和第二夹块52，第一夹块51设置有第一缺口511，第二夹块52设置有第二缺口521，第一缺口511和第二缺口521相对设置，以夹紧镜头2的外侧面。由于镜头2远离相机1的一端悬空，使得镜头2在移动过程中容易发生抖动，会影响光学检测设备的检测精度，通过第一固定座5能够夹紧在镜头2邻近于悬空端的外侧壁上，从而提高镜头2的稳定性，保证光学检测设备的检测精度。

优选地，第一缺口511和/或第二缺口521的侧壁朝向固定孔中心凸出设置有凸部53，凸部53的长度沿第一缺口511和/或第二缺口521的周向延伸，凸台21抵接在凸部的53上。凸部53能够对镜头2起到支撑作用，进一步提高镜头2的稳定性。

示例的，为了保证第一夹块51和第二夹块52的稳固连接，支架41上设置有第一螺纹孔和第二螺纹孔，第一夹块51通过第一紧固件与支架41连接，第一夹块51上设置有第一固定孔512，第一固定孔512与第一螺纹孔对应，第一紧固件能穿过第一固定孔512与第一螺纹孔连接，第二夹块52通过第二紧固件与支架41连接，第二夹块52上设置有第二固定孔522，第二固定孔522与第二螺纹孔对应，第二紧固件能穿过第二固定孔522与第二螺纹孔连接。

进一步地，第一固定孔512和/或第二固定孔522为条形孔，第一固定孔512和/或第二固定孔522的长度朝向第一夹块51和第二夹块52二者的间隔方向延伸，以使第一夹块51与支架41滑动连接。由于不同型号的镜头2截面尺寸也不同，此设计的第一夹块51和/第二夹块52能够相对或相背移动，以调节第一夹块51和第二夹块52之间的间距，然后再过第二紧固件固定第一夹块51，最后将第一夹块51和第二夹块52固定即可夹紧镜头2，此设计能够满足不同尺寸的镜头2的夹紧需求，适用性好。

具体地，如图1和图2所示，支架41还设置有第二固定座6，第二固定座6上设置有固定板7，相机1通过第三紧固件与固定板7连接，固定板7上设置有条形的第一通孔71，第一通孔71的长度沿安装孔411的轴向延伸，相机1上设置有第三螺纹孔，第三紧固件能穿过第一通孔71与第三螺纹孔连接，以使相机1与固定板7滑动连接。相机1能够沿第一通孔71的长度方向移动，以调节相机1和镜头2的位置，从而调节镜头2的第二对焦平面进行调节，保证第二对焦平面与第一对焦平面共面，从而能够提高光学检测设备的检测精度。

进一步地，如图1所示，第二固定座6设置有第二通孔61和第三通孔62，第二通孔61与安装孔411正对，第三通孔62为弧形通孔，第二通孔61的圆心与和第三通孔62的圆心重合，以使第二固定座6沿第二通孔61的中心轴线转动，并带动相机1和镜头2沿安装孔411的中心轴线转动，从而调节相机1的拍摄角度，支架41上设置有第四螺纹孔412，第三通孔62与第四螺纹孔412对齐，在调节相机1的拍摄角度后，第三紧固件能穿过第三通孔62与第四螺纹孔412连接，以固定相机1和镜头2。

优选地，支架41上凹陷设置有弧形槽413，弧形槽413的槽底设置有第四螺纹孔412，第二固定座6朝向支架41的一侧设置有弧形凸起(图中未示出)，第三通孔62贯穿弧形凸起，弧形槽413的长度大于弧形凸起的长度，弧形凸起能插设在弧形槽413内，并沿弧形槽413的长度方向移动，以调节相机1和镜头2的拍摄角度。弧形槽413和弧形凸起相互配合，能够起到限位和导向的作用，使第二固定座6能够相对支架41转动时，第三通孔62与第四螺纹孔412始终保持对齐，以便第三紧固件连接。

Claims (10)

1.一种光学检测设备，包括相机、镜头和视觉传感器，其特征在于，还包括一体成型的安装座，所述安装座包括支架、背板及连接板，所述背板固定于支撑件上，以固定所述安装座，所述背板与所述支架间隔设置，所述支架通过所述连接板设置在所述背板的背离所述支撑件的一侧面上，所述支架贯穿设置有安装孔，所述相机安装在所述支架上，所述相机与所述安装孔对齐，所述镜头的一端与所述相机连接，另一端穿过所述安装孔伸出所述支架远离所述相机的一侧，所述支架沿周向分布有多个所述视觉传感器。

2.根据权利要求1所述的光学检测设备，其特征在于，所述支架和所述背板之间具有容纳腔，至少一个所述视觉传感器位于所述容纳腔内。

3.根据权利要求1所述的光学检测设备，其特征在于，所述支架上可拆卸连接有第一固定座，所述第一固定座设置在所述支架远离所述相机的一侧，所述第一固定座包括的第一夹块和第二夹块，所述第一夹块设置有第一缺口，所述第二夹块设置有第二缺口，所述第一缺口和所述第二缺口相对，以夹紧所述镜头的外侧面。

4.根据权利要求3所述的光学检测设备，其特征在于，所述第一缺口和/或所述第二缺口的侧壁朝向缺口中心凸出设置有凸部，所述镜头的外侧壁上沿周向设置有凸台，所述凸台抵接在所述凸部上。

5.根据权利要求4所述的光学检测设备，其特征在于，所述支架上设置有第一螺纹孔和第二螺纹孔，所述第一夹块通过第一紧固件与所述支架连接，所述第一夹块上设置有第一固定孔，所述第一固定孔与所述第一螺纹孔对应，所述第一紧固件能穿过所述第一固定孔与所述第一螺纹孔连接；

所述第二夹块通过第二紧固件与所述支架连接，所述第二夹块上设置有第二固定孔，所述第二固定孔与所述第二螺纹孔对应，所述第二紧固件能穿过所述第二固定孔与所述第二螺纹孔连接。

6.根据权利要求5所述的光学检测设备，其特征在于，所述第一固定孔和/或所述第二固定孔为条形孔，所述第一固定孔和/或所述第二固定孔的长度朝向所述第一夹块和所述第二夹块二者的间隔方向延伸，所述第一夹块和/或所述第二夹块与所述支架滑动连接，以调节所述第一夹块和所述第二夹块之间的间距。

7.根据权利要求1至6任一项所述的光学检测设备，其特征在于，所述支架上设置有第二固定座，所述第二固定座上设置有固定板，所述相机通过第三紧固件与所述固定板连接，所述固定板上设置有条形的第一通孔，所述第一通孔的长度沿所述安装孔的轴向延伸，所述相机上设置有第三螺纹孔，所述第三紧固件能穿过所述第一通孔与所述第三螺纹孔连接，以使所述相机与所述固定板滑动连接。

8.根据权利要求7所述的光学检测设备，其特征在于，所述第二固定座设置有第二通孔和第三通孔，所述第二通孔与所述安装孔正对，所述第三通孔为弧形通孔，所述第二通孔的圆心与和所述第三通孔的圆心重合，所述支架上设置有第四螺纹孔，所述第三通孔与所述第四螺纹孔对齐，所述第三紧固件能穿过所述第三通孔与所述第四螺纹孔连接，以使所述第二固定座沿所述第二通孔的中心轴线转动。

9.根据权利要求8所述的光学检测设备，其特征在于，所述支架上设置有弧形槽，所述弧形槽的槽底设置有所述第四螺纹孔，所述第二固定座朝向所述支架的一侧设置有弧形凸起，所述第三通孔贯穿所述弧形凸起，所述弧形凸起转动设置在所述弧形槽内。

10.根据权利要求1至6任一项所述的光学检测设备，其特征在于，所述镜头的中心轴线与所述安装孔的中心轴线同轴设置，所有所述视觉传感器沿所述安装孔的中心轴线环绕分布。

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