CN218864994U - 视觉化测试设备 - Google Patents

Abstract

一种视觉化测试设备。视觉化测试设备包括一壳体、一治具机构以及一第一轴向视觉模块，治具机构包括一载台，载台设置于壳体，载台的一侧设有三个第一标定点，第一轴向视觉模块设置于壳体以用于拍摄载台的第一标定点及载台上的待测物。本实用新型提供的视觉化测试设备可以视觉化方式撷取待测物的影像，并借由第一标定点作为参考基准以判断待测物及其上的各项结构特征是否存在及是否位置符合预期，从而能有效率且精准地在待测物出货前实施相关的测试项目，进而实质上地解决了传统以人力进行测试所产生的相关问题。

Description

视觉化测试设备

技术领域

本实用新型涉及一种测试设备，特别是涉及一种视觉化测试设备。

背景技术

针对一些生产具有多个活动部件的机构来说，需要在出货前进行各项测试以确保质量。以绞链(hinge)为例来说明，绞链例如可用于如笔记本型计算机的屏幕与主机的枢接处，以实现屏幕与主机之间的相对枢转运动。为了确保绞链符合规格以利于执行所需的枢转运动，绞链在出货前需要检测其活动部件及其上的孔洞。

在现有绞链的测试技术中，是仰赖作业人员以肉眼的方式进行。这样的做法不仅缺乏效率，通常也仅能概略性地挑选出明显不符规格的绞链，例如缺少孔洞的绞链，但对于如孔洞的位置或活动部件的角度是否有会影响质量的偏差等其他问题，则难以用肉眼正确地检测出来，从而导致测试效率与成效难以提升的结果。

因此，需要提供一种视觉化测试设备来解决上述问题。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型的其中一目的在于提供一种视觉化测试设备，借以提升测试效率与成效。

根据本实用新型的一实施例所公开的一种视觉化测试设备，包括一壳体、一治具机构以及一第一轴向视觉模块，治具机构包括一载台，载台设置于壳体，载台的一侧设有三个第一标定点，第一轴向视觉模块设置于壳体以用于拍摄载台的第一标定点及载台上的待测物。

根据本实用新型实施例所公开的视觉化测试设备，由于用于支撑待测物的载台提供有第一标定点，且视觉化测试设备还包括可拍摄第一标定点及待测物的第一轴向视觉模块，因此视觉化测试设备得以视觉化方式撷取待测物的影像，并借由第一标定点作为参考基准以判断待测物及其上的各项结构特征是否存在及是否位置符合预期，从而能有效率且精准地在待测物出货前实施相关的测试项目，进而实质上地解决了传统以人力进行测试所产生的相关问题。

以上的关于本实用新型公开内容的说明及以下的实施方式的说明，是用以示范与解释本实用新型的精神与原理，并且提供本实用新型的专利申请范围更进一步的解释。

附图说明

图1显示本实用新型一实施例的视觉化测试设备的示意图。

图2显示适于本实用新型一实施例的视觉化测试设备进行测试项目的待测物的示意图。

图3显示本实用新型一实施例的视觉化测试设备在治具机构处的放大示意图。

图4A至图4C显示待测物在本实用新型一实施例的治具机构处进行测试时的示意图。

图5A至图5C显示待测物在本实用新型一实施例的治具机构处进行另一测试项目时的示意图。

主要组件符号说明：

1                    视觉化测试设备

8                    待测物

9                    壳体

10                   治具机构

11                   载台

12                   第一固持结构

13                   第二固持结构

20                   载具模块

30                   第一轴向视觉模块

31                   第一相机

32                   第一轴向轨道

33                   调整把手

34                   折射镜

40                   第二轴向视觉模块

41                   第二相机

42                   第二轴向轨道

43                   调整把手

81                   基座部

82                   第一枢转部

83                   第二枢转部

131                  夹持槽

132                  导引斜面

H                    孔洞

M1                   第一标定点

M2                   第二标定点

θ                    夹角

具体实施方式

首先，请参阅图1，本实用新型的一实施例提出了一种视觉化测试设备1，其可包括一壳体9、一治具机构10、一载具模块20、一第一轴向视觉模块30以及一第二轴向视觉模块40。

治具机构10、载具模块20、第一轴向视觉模块30以及第二轴向视觉模块40可均容置于或设置于壳体9。治具机构10可拆卸地设置于载具模块20上，经由载具模块20设置于壳体9。进一步地，所述载具模块20可例如为任何合适的三轴微调平台，因此使用者可通过调整载具模块20的方式调整治具机构10在各个轴向上的位置。因此，治具机构10可经由载具模块20可活动地设置于壳体9，以改变其与第一轴向视觉模块30以及第二轴向视觉模块40之间的相对位置关系。

治具机构10适于承载或固定一待测物(如后续图2所示)。第一轴向视觉模块30可沿一轴向拍摄治具机构10及其上的待测物。举例来说，如以图面视角来看，第一轴向视觉模块30可沿Z轴向拍摄治具机构10及其上的待测物。进一步来看，第一轴向视觉模块30可包括一第一相机31、一第一轴向轨道32、一调整把手33以及一折射镜34。第一轴向轨道32可固定于壳体9的合适位置，第一轴向轨道32可例如沿着Y轴方向延伸，第一相机31可滑移地设置于第一轴向轨道32上，从而可经由第一轴向轨道32可滑移地(例如，沿Y轴)设置于壳体9。折射镜34可以任何合适的方式配置于对应第一相机31与治具机构10上的待测物的位置，且折射镜34可例如与第一相机31的光轴(未标号)夹一角度(例如，45度)，以让第一相机31得以沿Z轴撷取治具机构10及其上的待测物的影像。调整把手33可设置于第一轴向轨道32上，用于沿Y轴方向调整第一相机31在第一轴向轨道32上的位置。

补充说明的是，在一些治具机构10的上方空间充足的应用下，第一轴向轨道32也可改为沿Z轴方向配置，以令第一相机31得以沿Z轴相对靠近或远离治具机构10，并直接沿Z轴拍摄治具机构10及其上的待测物，在此配置下，第一轴向视觉模块30可省略用于改变第一相机31拍摄方向的折射镜34。

第二轴向视觉模块40可沿另一轴向拍摄治具机构10及其上的待测物。举例来说，如以图面视角来看，第二轴向视觉模块40可沿Y轴向拍摄治具机构10及其上的待测物。进一步来看，第二轴向视觉模块40可包括一第二相机41、一第二轴向轨道42以及一调整把手43。第二轴向轨道42可固定于壳体9的合适位置，第二轴向轨道42可例如沿着Y轴方向延伸，由此可知，第一轴向轨道32与第二轴向轨道42可沿相同的方向延伸，或者说，第一轴向轨道32可平行于第二轴向轨道42。第二相机41可滑移地设置于第二轴向轨道42上，从而可经由第二轴向轨道42可滑移地(例如，沿Y轴)设置于壳体9，并使第二相机41得以沿Y轴相对靠近或远离治具机构10。

在此需声明的是，第一轴向视觉模块30与第二轴向视觉模块40可分别对应于治具机构10的相异侧，且第一轴向视觉模块30与第二轴向视觉模块40的拍摄角度可例如相互垂直，但本实用新型并非以此为限，例如在其他实施例中，基于测试待测物的需求，第一轴向视觉模块30与第二轴向视觉模块40也可以其他所需的角度进行拍摄。

所述待测物例如可以但不限于是任何具有多个活动结构的机构件。举例来说，请进一步参阅图2，在此提出了一种示例性的待测物8，其可例如是一种适于笔记本型计算机的绞链(hinge)，如图所示，待测物8可包括一基座部81以及可枢转地设置于基座部81的一第一枢转部82以及一第二枢转部83。在一些实际应用中，第一枢转部82与第二枢转部83的其中一者可固定于笔记本型计算机的屏幕，而第一枢转部82与第二枢转部83的另一者可固定于笔记本型计算机的主机，借以实现所述屏幕与主机之间的相对枢转运动。进一步来看，第一枢转部82与第二枢转部83上可设有一个或多个孔洞H，用于让相应的螺丝或螺栓穿设，实现固定第一枢转部82与第二枢转部83的目的。

接着，请并同前述附图再进一步请参阅图3，其显示视觉化测试设备1在治具机构10处的放大示意图，如图所示，治具机构10可包括一载台11、一第一固持结构12以及一第二固持结构13。载台11是指治具机构10可用于固定或承载待测物8的部分，载台11可拆卸地且可活动地设置于载具模块20上。第一轴向视觉模块30与第二轴向视觉模块40可分别对应于载台11的相异侧。进一步来看，载台11的其中一侧或多侧可各设有三个标定点。举例来说，载台11上对应第一轴向视觉模块30的一侧(或，表面)上设有三个第一标定点M1，而载台11上对应第二轴向视觉模块40的另一侧(或，表面)上设有三个第二标定点M2。

所述第一标定点M1与第二标定点M2可以但不限于是任何形成于载台11表面的结构线条，或是额外以合适方式接合或黏贴于载台11表面的贴纸，其可具有如圆形等合适的几何形，以在判断待测物8的部位或结构的位置或角度(如孔洞H的位置或第一枢转部82或第二枢转部83的角度等)时作为参考基准。进一步地，所述的三个第一标定点M1与所述的第二标定点M2例如是以可共同构成直角三角形的三个端点的方式排列，并且，第一标定点M1至少都会落于第一轴向视觉模块30的拍摄范围内，以确保第一轴向视觉模块30能够拍摄到载台11的第一标定点M1及载台11上的待测物8，而第二标定点M2至少都会落于第二轴向视觉模块40的拍摄范围内，以确保第二轴向视觉模块40能够拍摄到载台11的第二标定点M2及载台11上的待测物8。

第一固持结构12与第二固持结构13可活动地设置于载台11之上。举例来说，第一固持结构12可相对载台11沿Y轴滑移地配置于载台11之上，第二固持结构13可相对载台11沿Y轴滑移地配置于载台11之上，换句话说，第一固持结构12与第二固持结构13可彼此相互平行活动地设置于载台11之上。第一固持结构12可用于抵压或固持待测物8的第一枢转部82与第二枢转部83的其中一者，而第二固持结构13可用于抵压或固持待测物8的第一枢转部82与第二枢转部83的另一者。借此，第一固持结构12与第二固持结构13可固持待测物8的第一枢转部82与第二枢转部83，从而将待测物8固定于载台11上。

在此补充说明的是，可选地，第二固持结构13可具有一夹持槽131，夹持槽131适于容置第一枢转部82与第二枢转部83的其中一者的局部，借以固持第一枢转部82与第二枢转部83的其中一者。更进一步补充说明的是，第一固持结构12与第二固持结构13的夹持槽131之间，可具有符合待测物8的第一枢转部82与第二枢转部83在出货之前所预设的夹角(如后续图4C所示的夹角θ)。

此外，可选地，第二固持结构13还可具有二导引斜面132，导引斜面132可位于夹持槽131的入口处且相对夹持槽131呈一角度，用于将第一枢转部82与第二枢转部83的其中一者导引进入夹持槽131。

接着，请参阅图4A至图4C，其显示待测物8在治具机构10上进行其中一项测试项目时的示意图，其中图4A显示待测物8在治具机构10上时的立体示意图，图4B显示以第一轴向视觉模块30的第一相机31的视角对治具机构10上待测物8进行测试的示意图，而图4C显示以第二轴向视觉模块40的第二相机41的视角对治具机构10上待测物8进行测试的示意图。

首先，如图4A，使用者可例如将待测物8的第一枢转部82放置于载台11，并调整第一固持结构12的位置以令第一固持结构12压住第一枢转部82，从而将第一枢转部82固持于载台11与第一固持结构12之间。可选地，在一些实施例中，载台11用于承载第一枢转部82的区域可具有磁性，因此，载台11可例如利用磁性吸引力以稳固第一枢转部82的位置。

另一方面，使用者可例如将待测物8的第二枢转部83相对基座部81枢转以使第二枢转部83与第一枢转部82之间约略呈一角度，使用者可接着调整第二固持结构13的位置以令第二枢转部83的局部进入第二固持结构13的夹持槽131。过程中，第二固持结构13的导引斜面132可先接触第二枢转部83，借以进一步地微调第二枢转部83的角度而使其导引进入第二固持结构13的夹持槽131。

届时，如图4B，以第一轴向视觉模块30的第一相机31的视角来看，第一相机31可撷取到载台11的其中一侧(或，表面)上的三个第一标定点M1，与第一轴向视觉模块30电性或通信连接的控制中心可通过这三个第一标定点M1确立两个基准轴，如X轴与Y轴，并以会与这两个基准轴交会的其中一第一标定点M1作为原点而获得一绝对坐标轴，借以作为基准以判断第一枢转部82是否具有所预定的孔洞H、孔洞H是否在第一枢转部82的预定位置、第一枢转部82是否具有与基座部81结合的铆钉，以及还可据此经由基座部81在此视角下的外轮廓线条，来判断在第一枢转部82与第二枢转部83相对打开至预定角度时，基座部81的位置是否符合预期。

同时，如图4C，以第二轴向视觉模块40的第二相机41的视角来看，第二相机41可撷取到载台11的另一侧(或，表面)上的三个第二标定点M2，与第二轴向视觉模块40电性或通信连接的控制中心可通过这三个第二标定点M2确立两个基准轴，如X轴与Z轴，并以会与这两个基准轴交会的其中一第二标定点M2作为原点而获得一绝对坐标轴，借以作为基准以判断或确保第一枢转部82与第二枢转部83之间达到出货所预定的夹角θ，以及还可据此经由基座部81在此视角下的外轮廓线条，来判断在第一枢转部82与第二枢转部83相对打开至预定角度时，基座部81的位置与倾斜程度是否符合预期。

当待测物8完成了在图4A状态下的测试项目，使用者可接着反向移动治具机构10的第一固持结构12与第二固持结构13，以取消第一固持结构12与第二固持结构13对待测物8的限制，便于将待测物8取下或调整待测物8的第一枢转部82与第二枢转部83的相对位置关系以进行其他相关的测试项目。

举例来说，请接着参阅图5A至图5C，其显示待测物8在治具机构10上进行另一项测试项目时的示意图，其中图5A显示待测物8在治具机构10上时的立体示意图，图5B显示以第一轴向视觉模块30的第一相机31的视角对治具机构10上待测物8进行测试的示意图，而图5C显示以第二轴向视觉模块40的第二相机41的视角对治具机构10上待测物8进行测试的示意图。

首先，如图5A，针对待测物8的另一项测试项目，使用者可例如先将待测物8的第一枢转部82放置于载台11，并调整第一固持结构12的位置以令第一固持结构12压住第一枢转部82，从而将第一枢转部82固持于载台11与第一固持结构12之间。接着，使用者可例如将待测物8的第二枢转部83相对基座部81枢转，以使第二枢转部83移动到可承靠着第一固持结构12的位置。

届时，如图5B，相似于前述图4B，第一轴向视觉模块30的第一相机31可以载台11的其中一侧(或，表面)上的三个第一标定点M1确立两个基准轴，如X轴与Y轴，并以会与这两个基准轴交会的其中一第一标定点M1作为原点而获得一绝对坐标轴，借以作为基准以判断第一枢转部82与第二枢转部83是否具有所预定的孔洞H、孔洞H是否在第一枢转部82与第二枢转部83的预定位置、第一枢转部82与第二枢转部83是否具有与基座部81结合的铆钉，以及还可据此经由基座部81在此视角下的外轮廓线条，来判断在第一枢转部82与第二枢转部83相对闭合时，基座部81的位置是否符合预期。

同时，如图5C，相似于前述图4C，第二轴向视觉模块40的第二相机41可以载台11的另一侧(或，表面)上的三个第二标定点M2确立两个基准轴，如X轴与Z轴，并以会与这两个基准轴交会的其中一第二标定点M2作为原点而获得一绝对坐标轴，借以作为基准以判断第一枢转部82与第二枢转部83是否相互平行配置，以及还可据此经由基座部81在此视角下的外轮廓线条，来判断在第一枢转部82与第二枢转部83相对闭合时，基座部81的位置与倾斜程度是否符合预期。

根据本实用新型前述实施例所公开的视觉化测试设备，由于用于支撑待测物的载台提供有标定点，且视觉化测试设备还包括可拍摄第一标定点与第二标定点及待测物的第一轴向视觉模块与第二轴向视觉模块，因此视觉化测试设备得以视觉化方式撷取待测物的影像，并借由标定点作为参考基准以判断待测物及其上的各项结构特征是否存在及是否位置符合预期，从而能有效率且精准地在待测物出货前实施相关的测试项目，进而实质上地解决了传统以人力进行测试所产生的相关问题。

最后补充说明的是，依据待测物的不同，其所需的测试项目可能仅需要第一轴向视觉模块与第二轴向视觉模块的其中一者或可能需要增加更多不同轴向的视觉模块，换句话说，本实用新型的视觉化测试设备依据待测物实际的测试需求，可选择性地对轴向视觉模块进行数量上的增减或位置上的调整，本实用新型并非以此为限。

虽然本实用新型以前述的实施例公开如上，然而其并非用以限定本实用新型。在不脱离本实用新型的精神和范围所为的更动与润饰，均属于本实用新型的专利保护范围。关于本实用新型所界定的保护范围请参考所附的权利要求书的范围。

Claims (15)

1.一种视觉化测试设备，其特征在于，该视觉化测试设备包括：

一壳体；

一治具机构，该治具机构包括一载台，该载台设置于该壳体，其中，该载台的一侧设有三个第一标定点；以及

一第一轴向视觉模块，该第一轴向视觉模块设置于该壳体，该第一轴向视觉模块用于拍摄该载台的该三个第一标定点及该载台上的一待测物。

2.如权利要求1所述的视觉化测试设备，其特征在于，该视觉化测试设备还包括一第二轴向视觉模块，设置于该壳体，该载台的另一侧设有三个第二标定点，该第二轴向视觉模块用于拍摄该载台的该三个第二标定点及该载台上的该待测物。

3.如权利要求2所述的视觉化测试设备，其特征在于，该第一轴向视觉模块包括一第一轴向轨道以及一第一相机，该第一相机经由该第一轴向轨道可滑移地设置于该壳体，该第一相机用于拍摄该三个第一标定点及该载台上的该待测物。

4.如权利要求3所述的视觉化测试设备，其特征在于，该第二轴向视觉模块包括一第二轴向轨道以及一第二相机，该第二相机经由该第二轴向轨道可滑移地设置于该壳体，该第二相机用于拍摄该三个第二标定点及该载台上的该待测物。

5.如权利要求4所述的视觉化测试设备，其特征在于，该第一轴向轨道平行于该第二轴向轨道。

6.如权利要求1所述的视觉化测试设备，其特征在于，该治具机构还包括一第一固持结构，可滑移地设置于该载台之上，用于固持该待测物的一第一枢转部。

7.如权利要求6所述的视觉化测试设备，其特征在于，该治具机构还包括一第二固持结构，可滑移地设置于该载台之上，用于固持该待测物的一第二枢转部。

8.如权利要求7所述的视觉化测试设备，其特征在于，该治具机构的该第一固持结构与该第二固持结构彼此相互平行活动地设置于该载台上。

9.如权利要求7所述的视觉化测试设备，其特征在于，该第二固持结构包括一夹持槽，用于容置至少部分的该待测物的该第二枢转部。

10.如权利要求9所述的视觉化测试设备，其特征在于，该第二固持结构还包括二导引斜面，位于该夹持槽的入口，用于将该待测物的该第二枢转部导引进入该夹持槽。

11.如权利要求10所述的视觉化测试设备，其特征在于，该二导引斜面相对该夹持槽呈倾斜。

12.如权利要求1所述的视觉化测试设备，其特征在于，该载台用于承载该待测物的区域具有磁性。

13.如权利要求1所述的视觉化测试设备，其特征在于，该视觉化测试设备还包括一载具模块，设置于该壳体，该载台可拆卸地且可活动地设置于该载具模块上。

14.如权利要求1所述的视觉化测试设备，其特征在于，该三个第一标定点分别构成直角三角形的端点。

15.如权利要求2所述的视觉化测试设备，其特征在于，该三个第二标定点分别构成直角三角形的端点。

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