CN219301580U - 轮廓测量仪 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及测量技术领域，特别是涉及一种轮廓测量仪，该轮廓测量仪包括机架、纵向驱动机构、载具、横向驱动机构、升降驱动机构及测量机构，机架包括底架及横梁，横梁设置于底架上，纵向驱动机构安装于机架上，载具与纵向驱动机构连接，横向驱动机构安装于横梁上，升降驱动机构与横向驱动机构连接，测量机构包括转接组件、测量头、摄像头及定位相机，转接组件与升降驱动机构连接，测量头、摄像头及定位相机均安装于转接组件上。本实用新型所述的轮廓测量仪，采用载具与纵向驱动机构的输出端连接，横向驱动机构控制升降驱动机构带动测量机构移动的方式，利于轮廓测量仪快速的到达预定的测量位置，达到快速测量产品的目的。

Description

轮廓测量仪

技术领域

本实用新型涉及测量技术领域，特别是涉及一种轮廓测量仪。

背景技术

随着测量技术的发展，出现了轮廓测量仪，轮廓测量仪在测量产品时，一般是将产品安装于预定的位置上，然后通过机械手控制测量头移动，以实现对产品的测量，然而，采用机械手控制测量头移动的方式，测量头的移动效率低，降低了测量效率，并且，在测量产品前需要对产品进行定位，进一步消耗了测量时间，进一步地降低了测量效率，同时，由于测量路径是固定的，无法准确判断测量路径是否为最优测量路径，更进一步地降低了测量的效率，存在测量效率低下的问题。

实用新型内容

本申请实施例的目的在于提供一种轮廓测量仪，以解决现有技术中存在的采用机械手控制测量头移动的方式，测量头的移动效率低，降低了测量效率，并且，在测量产品前需要对产品进行定位，进一步消耗了测量时间，进一步地降低了测量效率，同时，由于测量路径是固定的，无法准确判断测量路径是否为最优测量路径，更进一步地降低了测量的效率，存在测量效率低下的技术问题。

一种轮廓测量仪，其特征在于，包括：

机架，机架包括底架及横梁，横梁设置于底架上；

纵向驱动机构，纵向驱动机构安装于机架上；

载具，载具与纵向驱动机构的输出端连接；

横向驱动机构，横向驱动机构安装于横梁上，并设置于纵向驱动机构的上方；

升降驱动机构，升降驱动机构与横向驱动机构的输出端连接；及

测量机构，测量机构包括转接组件、测量头、摄像头及定位相机，转接组件与升降驱动机构的输出端连接，测量头、摄像头及定位相机均安装于转接组件上。

上述轮廓测量仪，将待测量的产品安装于载具上，然后，通过纵向驱动机构控制载具沿纵向移动，通过横向驱动机构控制升降驱动机构带动测量机构沿横向移动，使测量机构能够快速的到达测量位置，测量时，首先，通过定位相机能拍摄待测量的产品，使定位相机记录产品的外形轮廓，接着，通过纵向驱动机构、横向驱动机构和升降驱动机构的配合，按照定位相机所记录产品的外形轮廓，控制测量机构的测量头快速的到达预定的位置对产品进行测量，同时，通过摄像头记录测量的位置及过程，以完成对产品的外形轮廓测量。

可选的，底架包括支撑架、减震器及工作平台，减震器安装于支撑架上，工作平台安装于减震器上。

可选的，减震器的数量为四个，四个减震器沿支撑架的边沿设置，各减震器均为电子自动调平器。

可选的，工作平台为大理石平台。

可选的，载具包括吸附组件及定位件，定位件安装于附组件靠近测量机构的一端。

可选的，载具还包括驱动件及压板，驱动件安装于吸附组件背离测量机构的一端，压板与驱动件连接，驱动件用于驱动压板靠近或者远离吸附组件。

可选的，吸附组件为真空吸附平台。

可选的，转接组件包括基板、第一安装架、第二安装架及第三安装架，基板与升降驱动机构连接，第一安装架、第二安装架及第三安装架并排设置，摄像头安装于第一安装架上，测量头安装于第二安装架上，定位相机安装于第三安装架上。

可选的，测量机构还包括第四安装架及照明件，第四安装架与第三安装架连接，照明件与第四安装架连接，且照明件的位置对应定位相机的位置设置。

可选的，纵向驱动机构及横向驱动机构均为丝杆模组。

本申请提供的轮廓测量仪的有益效果在于：采用载具与纵向驱动机构的输出端连接，横向驱动机构控制升降驱动机构带动测量机构移动的方式，利于轮廓测量仪快速的到达预定的测量位置，在提升测量效率的同时，通过定位相机对产品进行快速定位，供测量头快速的到达预定的位置对产品进行测量，从而减少定位时间，进一步地的提升测量效率，同时由摄像头记录测量的过程，利于追溯测量过程，以优化产品的测量路径，更进一步地提升测量效率，达到轮廓测量仪快速测量产品的目的。

附图说明

图1为本实用新型的一种实施例所示的轮廓测量仪的结构示意图；

图2为图1所示的轮廓测量仪的载具的结构示意图；

图3为图2所示的载具的A部分放大示意图；

图4为图2所示的载具的剖面示意图；

图5为图1所示的轮廓测量仪的升降驱动机构安装测量机构的结构示意图；

图6为图5所示的测量机构的部分结构示意图。

附图中标号的含义为：

100、轮廓测量仪；

10、机架；11、底架；111、支撑架；112、减震器；113、工作平台；12、横梁；

20、纵向驱动机构；

30、载具；31、吸附组件；32、定位件；33、驱动件；34、压板；

40、横向驱动机构；

50、升降驱动机构；

60、测量机构；61、转接组件；611、基板；612、第一安装架；613、第二安装架；614、第三安装架；62、测量头；63、摄像头；64、定位相机；65、第四安装架；66、照明件。

具体实施方式

为使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本实用新型的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本实用新型。但是本实用新型能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本实用新型内涵的情况下做类似改进，因此本实用新型不受下面公开的具体实施例的限制。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”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，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“上”、“下”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。

如图1所示，其为本实用新型的一种实施例的轮廓测量仪100，用于测量产品轮廓，该述轮廓测量仪100包括机架10、纵向驱动机构20、载具30、横向驱动机构40、升降驱动机构50及测量机构60，机架10用于安装纵向驱动机构20及横向驱动机构40，纵向驱动机构20用于驱动载具30沿纵向移动，载具30用于装夹待测量产品，横向驱动机构40位于纵向驱动机构20的上方，并与升降驱动机构50连接，横向驱动机构40用于驱动升降驱动机构50沿横向移动，升降驱动机构50与测量机构60连接，用于驱动测量机构60升降。采用纵向驱动机构20控制载具30沿纵向移动，横向驱动机构40控制升降驱动机构50沿横向移动，升降驱动机构50控制测量机构60升降的方式，利于减少测量机构60的移动距离，达到提升测量效率的目的。

下文，结合图1至图6，对上述的轮廓测量仪100做进一步的说明。

请参考图1，为实用新型一实施方式的机架10，该机架10包括底架11及横梁12，横梁12设置于底架11上，具体地，底架11包括支撑架111、减震器112及工作平台113，其中，减震器112为电子自动调平器，减震器112安装于支撑架111上，工作平台113安装于减震器112上，减震器112利于减少测量过程中的震动，达到提升测量精度的目的，在本实施例中，减震器112的数量为四个，四个减震器112沿支撑架111的边沿设置，工作平台113为大理石平台，大理石平台组织结构均匀，线胀系数极小，利于进一步地提升测量精度。

请参考图1，为实用新型一实施方式的纵向驱动机构20，该纵向驱动机构20安装于机架10上，具体地，纵向驱动机构20为丝杆模组，纵向驱动机构20安装于工作平台113上。

请参考图1至图3，为实用新型一实施方式的载具30，该载具30与纵向驱动机构20的输出端连接，具体地，载具30包括吸附组件31及定位件32，吸附组件31为真空吸附平台，定位件32为定位销，定位件32安装于附组件靠近测量机构60的一端，定位件32利于产品的定位，以提升产品的定位效率。

请参考图4，进一步地，载具30还包括驱动件33及压板34，驱动件33为气缸，驱动件33安装于吸附组件31背离测量机构60的一端，压板34与驱动件33连接，驱动件33用于驱动压板34靠近或者远离吸附组件31，压板34利于吸附组件31在驱动件33的控制下共同夹持待测量产品，避免待测量产品在测量的过程中移动，以达到提升测量过程中的测量精度的目的。

请参考图1，为实用新型一实施方式的横向驱动机构40，横向驱动机构40安装于横梁12上，并设置于纵向驱动机构20的上方，该横向驱动机构40为丝杆模组。

请参考图1及图5，为实用新型一实施方式的升降驱动机构50，该升降驱动机构50与横向驱动机构40的输出端连接，升降驱动机构50可以选择为丝杆模组，以保证升降精度。

请参考图1及图5，为实用新型一实施方式的测量机构60，该测量机构60包括转接组件61、测量头62、摄像头63及定位相机64，转接组件61与升降驱动机构50的输出端连接，测量头62、摄像头63及定位相机64均安装于转接组件61上，具体地，转接组件61包括基板611、第一安装架612、第二安装架613及第三安装架614，基板611与升降驱动机构50连接，第一安装架612、第二安装架613及第三安装架614并排设置，摄像头63安装于第一安装架612上，测量头62安装于第二安装架613上，定位相机64安装于第三安装架614上，测量头62位于摄像头63与定位相机64之间，利于减少测量头62在使用过程中的移动距离，达到提升测量效率的目的。

请参考图5及图6，进一步地，测量机构60还包括第四安装架65及照明件66，第四安装架65与第三安装架614连接，照明件66与第四安装架65连接，且照明件66的位置对应定位相机64的位置设置，通过照明件66为定位相机64提供光源，以使定位相机64能在昏暗的环境下定位，达到提升测量机构60在昏暗环境下的适用范围。

本申请提供的轮廓测量仪100的使用原理为：将待测量的产品安装于载具30上，然后，通过纵向驱动机构20控制载具30沿纵向移动，通过横向驱动机构40控制升降驱动机构50带动测量机构60沿横向移动，使测量机构60能够快速的到达测量位置，测量时，首先，通过定位相机64能拍摄待测量的产品，使定位相机64记录产品的外形轮廓，接着，通过纵向驱动机构20、横向驱动机构40和升降驱动机构50的配合，按照定位相机64所记录产品的外形轮廓，控制测量机构60的测量头62快速的到达预定的位置对产品进行测量，同时，通过摄像头63记录测量的位置及过程，以完成对产品的外形轮廓测量。

本申请提供的轮廓测量仪100的有益效果在于：采用载具30与纵向驱动机构20的输出端连接，横向驱动机构40控制升降驱动机构50带动测量机构60移动的方式，利于轮廓测量仪100快速的到达预定的测量位置，在提升测量效率的同时，通过定位相机64对产品进行快速定位，供测量头62快速的到达预定的位置对产品进行测量，同时由摄像头63记录测量的过程，在提升测量效率的同时，记录测量过程，从而保证测量质量，达到轮廓测量仪100快速稳定的测量产品的目的。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种轮廓测量仪，其特征在于，包括：

机架，所述机架包括底架及横梁，所述横梁设置于所述底架上；

纵向驱动机构，所述纵向驱动机构安装于所述机架上；

载具，所述载具与所述纵向驱动机构的输出端连接；

横向驱动机构，所述横向驱动机构安装于所述横梁上，并设置于所述纵向驱动机构的上方；

升降驱动机构，所述升降驱动机构与所述横向驱动机构的输出端连接；及

测量机构，所述测量机构包括转接组件、测量头、摄像头及定位相机，所述转接组件与所述升降驱动机构的输出端连接，所述测量头、所述摄像头及所述定位相机均安装于所述转接组件上。

2.根据权利要求1所述的轮廓测量仪，其特征在于，所述底架包括支撑架、减震器及工作平台，所述减震器安装于所述支撑架上，所述工作平台安装于所述减震器上。

3.根据权利要求2所述的轮廓测量仪，其特征在于，所述减震器的数量为四个，四个所述减震器沿所述支撑架的边沿设置，各所述减震器均为电子自动调平器。

4.根据权利要求2所述的轮廓测量仪，其特征在于，所述工作平台为大理石平台。

5.根据权利要求1所述的轮廓测量仪，其特征在于，所述载具包括吸附组件及定位件，所述定位件安装于所述附组件靠近所述测量机构的一端。

6.根据权利要求5所述的轮廓测量仪，其特征在于，所述载具还包括驱动件及压板，所述驱动件安装于所述吸附组件背离所述测量机构的一端，所述压板与所述驱动件连接，所述驱动件用于驱动所述压板靠近或者远离所述吸附组件。

7.根据权利要求5所述的轮廓测量仪，其特征在于，所述吸附组件为真空吸附平台。

8.根据权利要求1所述的轮廓测量仪，其特征在于，所述转接组件包括基板、第一安装架、第二安装架及第三安装架，所述基板与所述升降驱动机构连接，所述第一安装架、第二安装架及第三安装架并排设置，所述摄像头安装于所述第一安装架上，所述测量头安装于所述第二安装架上，所述定位相机安装于所述第三安装架上。

9.根据权利要求8所述的轮廓测量仪，其特征在于，所述测量机构还包括第四安装架及照明件，所述第四安装架与所述第三安装架连接，所述照明件与所述第四安装架连接，且所述照明件的位置对应所述定位相机的位置设置。

10.根据权利要求1所述的轮廓测量仪，其特征在于，所述纵向驱动机构及所述横向驱动机构均为丝杆模组。

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