CN219639853U - 一种多目无级旋转结构光3d相机装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种多目无级旋转结构光3D相机装置，包括：相机单元，包括相机和主镜头；安装基座，呈环状，套设于主镜头的外侧；转接座，呈环状，套设于安装基座的外侧，并可相对安装基座周向转动，其带有多个用于连接投影仪的安装面；承托组件，套设于安装基座的外侧，用于承托转接座；支撑架，与相机和安装基座分别相连。本实用新型转接座可以相对安装基座自由转动，实现投影仪的任意旋转角度调节，从而实现多角度拍摄，检测物体任意方向的尺寸；安装基座套设在主镜头外侧，转接座和承托组件套设在安装基座外侧，整体装配结构简单；行程槽的设置使得相机和主镜头的相对高度可调，方便调节主镜头焦平面和投影仪焦平面。

Description

一种多目无级旋转结构光3D相机装置

技术领域

本实用新型属于机器视觉领域，尤其是涉及一种多目无级旋转结构光3D相机装置。

背景技术

随着机器视觉行业的快速发展，基于激光三角测量法原理的3D(three-dimensional，三维)相机开始应用于各个工业领域的检测和测量。目前，市场上广泛应用的3D相机大部分采用一体式结构，激光器(投影仪)和3D相机镜头固定集成在一起，该种一体式3D相机只能针对特定的视野应用，应用不够灵活，用户使用不方便。

而部分分体式3D相机又不易组装，需要具有专业知识的技术人员进行组装，且组装耗时长。如中国专利CN 213363683 U公开的《一种多角度2D/3D检测的光学装置》，其需要对多个投影模块分别进行安装，给安装增加了难度。

市场上对于多目3D相机投影仪固定角度，固定视野。因此，传统3D相机要么视野应用不灵活，要么组装复杂，不方便用户使用。

实用新型内容

为了克服现有技术的不足，本实用新型提供一种安装方便，视野调节方便的多目无级旋转结构光3D相机装置。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：一种多目无级旋转结构光3D相机装置，包括：

相机单元，包括相机和主镜头；

安装基座，呈环状，套设于所述主镜头的外侧；

转接座，呈环状，套设于所述安装基座的外侧，并可相对安装基座周向转动，其带有多个用于连接投影仪的安装面；

承托组件，套设于所述安装基座的外侧，用于承托所述转接座；

支撑架，与所述相机和安装基座分别相连。

本实用新型中转接座可以相对安装基座自由转动，实现投影仪的任意旋转角度调节，使用灵活度高；安装基座套设在主镜头外侧，转接座和承托组件套设在安装基座外侧，整体装配结构简单。

进一步的，所述承托组件包括呈环状的承托座，及锁紧件，所述安装基座的外壁带有安装孔，所述锁紧件可穿过承托座与安装孔相连，所述承托座的上端面可与转接座的下端面相抵。承托座和安装基座的装配结构简单，装配稳固，承托座对转接座的支撑结构稳定。

进一步的，所述转接座上活动连接有定位件，该定位件的端面可与安装基座的外壁相抵。当定位件的端面与安装基座外壁抵接时，转接座无法相对安装基座自由转动，此时投影仪的相对位置确定，当定位件向远离安装基座的方向旋转，则转接座可以相对安装基座自由转动，调节简单，完成调节后的定位结构稳定。

进一步的，所述安装面均匀间隔布设于所述转接座的一周，该安装面上设有转接架，投影仪与转接架相连。安装面和转接架的设置方便投影仪的拆装。

进一步的，所述安装面的数量为四个。四目投影仪以90°的间距环形均分在四周。

进一步的，所述安装面沿转接座的切线方向设置，所述转接架包括贴合安装面的第一部体及与第一部体相垂直的第二部体，投影仪侧面贴合第二部体的侧面安装。第二部分沿转接座的径向向外延伸，便于投影仪的安装，且投影仪与第二部分装配连接时，可以微调其向下、向内的倾斜角度，使用灵活性高。

进一步的，所述主镜头连接有加固组件，该加固组件与所述支撑架相连。加固组件形成对主镜头的保护作用，同时便于主镜头和支撑架的连接。

进一步的，所述安装基座的上端带有凸沿，该凸沿形成切削面，所述支撑架与该切削面相连。安装基座呈圆环状，切削面的设置便于安装基座和支撑架的装配连接。

进一步的，所述支撑架设有多个沿轴向延伸的行程槽，紧固件穿过行程槽后与相机或加固组件相连。行程槽的设计使得相机和支撑架的连接位置可调，进而可以调整相机的相对高度，实现主镜头焦平面与投影仪焦平面的调节，适应不同的检测场景。

本实用新型的有益效果是：1)转接座可以相对安装基座自由转动，实现投影仪的任意旋转角度调节，从而实现多角度拍摄，检测物体任意方向的尺寸；2)安装基座套设在主镜头外侧，转接座和承托组件套设在安装基座外侧，整体装配结构简单；3)行程槽的设置使得相机和主镜头的相对高度可调，方便调节主镜头焦平面和投影仪焦平面；4)整体结构简单，使用成本降低。

附图说明

图1为本实用新型的立体图一。

图2为本实用新型的立体图二。

图3为本实用新型的立体图三。

图4为本实用新型的主视图。

图5为本实用新型的仰视图。

图6为本实用新型的分解结构示意图。

图7为本实用新型的局部结构示意图一。

图8为本实用新型的局部结构示意图二。

图9为本实用新型的局部分解结构示意图。

其中，1-相机，2-主镜头，21-加固组件，211-第一加固环，212-第二加固环，3-安装基座，31-安装孔，32-凸沿，321-切削面，4-转接座，41-安装面，42-转接架，421-第一部体，422-第二部体，43-定位件，5-投影仪，6-承托组件，61-承托座，62-锁紧件，7-支撑架，71-行程槽，72-紧固件，73-穿孔。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好的理解本实用新型方案，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本实用新型保护的范围。

如图1-图4所示，一种多目无级旋转结构光3D相机装置，包括相机单元，安装基座3，转接座4，承托组件6，及支撑架7。以图4所示方向为例说明，相机单元包括相机1和垂直连接在相机1下方的主镜头2，安装基座3呈环状，并且套设在主镜头2的外侧。转接座4也呈环状，其套设在安装基座3的外侧，并且可以相对安装基座3周向转动，而且安装基座3上带有多个用于连接投影仪5的安装面41。承托组件6也套设在安装基座3的外侧，用于承托转接座4。支撑架7则与相机1和安装基座3分别相连。

具体的，如图6所示，承托组件6包括呈环状的承托座61，及锁紧件62，安装基座3的外壁带有安装孔31，锁紧件62可以穿过承托座61与安装孔31相连，从而实现承托座61和安装基座3的固定装配，进而承托座61的上端面可以与转接座4的下端面相抵，实现对转接座4的向上承托作用。

为了对主镜头2形成保护作用，主镜头2连接有加固组件21，该加固组件21与支撑架7相连。具体的，加固组件21包括设置在主镜头2外壁的第一加固环211，及与第一加固环211可拆卸连接的第二加固环212，在本实施例中，第一加固环211与主镜头2外壁固定连接，第二加固环212套设在主镜头2外侧，叠放在第一加固环211的上方。

如图8、图9所示，支撑架7可以与外界载体连接，其设置有多个沿轴向延伸的行程槽71，多个行程槽71分别对应相机1的安装位置和对应加固组件21的安装位置，此处的轴向指的是主镜头2的轴线方向，也就是图4中的竖直方向。紧固件72穿过行程槽71后可以与相机1相连，由于行程槽71的设置，紧固件72可以穿过行程槽71的不同位置，从而实现相机1竖直高度的调整。同样的，紧固件72穿过行程槽71后可以与第二加固环212相连，由于行程槽71的设置，紧固件72可以穿过行程槽71的不同位置，从而实现主镜头2竖直高度的调整，达到主镜头2和相机1的同步调整。

支撑架7上位于行程槽71的下方还设置有多个穿孔73，紧固件72穿过穿孔73与安装基座3相连。由于安装基座3呈圆环状，在安装基座3的上端带有凸沿32，在该凸沿32的侧壁形成切削面321，呈平板状的支撑架7与该切削面321通过紧固件72相连。在本实施例中，紧固件72为螺栓结构。

转接座4可以相对安装基座3周向自由转动，当其转动至目标位置后，需要进行定位，因此在转接座4上活动连接有定位件43，该定位件43的端面可以与安装基座3的外壁相抵。具体的，在转接座4外壁开设多个螺纹孔，螺纹孔上连接有定位件43，在本实施例中，定位件43为螺栓结构，定位件43在螺纹孔内旋进或旋出，当其旋进使得端面与安装基座3相抵后，在多个定位件43的摩擦力作用下，转接座4无法自由转动，定位在目标位置。

为了便于均匀间隔安装多个投影仪5，安装面41均匀间隔布设在转接座4的一周，在安装面41上设置有转接架42，投影仪5与转接架42相连。具体的，安装面41沿着转接座4的切线方向设置，转接架42包括贴合安装面41装配的第一部体421，及与第一部体421相垂直的第二部体422，换句话说，第二部体422沿着转接座4的径向向外延伸，投影仪5的侧面贴合第二部体422的侧面安装，投影仪5与第二部分422安装连接时，其向下、向内的倾斜角度也可以进行微调。在本实施例中，安装面41的数量为四个，从而可以安装四个投影仪5，即四目投影仪5以90°的间距环形均分在四周。

本实用新型的装配过程是，将支撑架7与外界载体装配，当然这一步也可以最后进行；将相机1与支撑架7相连，利用行程槽71和紧固件72的配合实现相机1相对高度的调整；利用行程槽71和紧固件72的配合将第二加固环212与支撑架7相连；此时相机1和主镜头2的相对高度确定，将安装基座3套设在主镜头2外侧，利用穿孔73和紧固件72的配合将凸沿32与支撑架7相连；将转接座4套设在安装基座3的外侧；将承托座61套设在安装基座3的外侧，并利用锁紧件62和安装孔31的装配实现安装基座3和承托座61的固定连接；将投影仪5通过转接架42固定在安装面41上；转动转接座4，直至投影仪5位于目标位置，将定位件43旋转至端面与安装基座3外壁相抵。

上述具体实施方式用来解释说明本实用新型，而不是对本实用新型进行限制，在本实用新型的精神和权利要求的保护范围内，对本实用新型作出的任何修改和改变，都落入本实用新型的保护范围。

Claims (9)

1.一种多目无级旋转结构光3D相机装置，其特征在于，包括：

相机单元，包括相机(1)和主镜头(2)；

安装基座(3)，呈环状，套设于所述主镜头(2)的外侧；

转接座(4)，呈环状，套设于所述安装基座(3)的外侧，并可相对安装基座(3)周向转动，其带有多个用于连接投影仪(5)的安装面(41)；

承托组件(6)，套设于所述安装基座(3)的外侧，用于承托所述转接座(4)；

支撑架(7)，与所述相机(1)和安装基座(3)分别相连。

2.根据权利要求1所述的多目无级旋转结构光3D相机装置，其特征在于：所述承托组件(6)包括呈环状的承托座(61)，及锁紧件(62)，所述安装基座(3)的外壁带有安装孔(31)，所述锁紧件(62)可穿过承托座(61)与安装孔(31)相连，所述承托座(61)的上端面可与转接座(4)的下端面相抵。

3.根据权利要求1所述的多目无级旋转结构光3D相机装置，其特征在于：所述转接座(4)上活动连接有定位件(43)，该定位件(43)的端面可与安装基座(3)的外壁相抵。

4.根据权利要求1所述的多目无级旋转结构光3D相机装置，其特征在于：所述安装面(41)均匀间隔布设于所述转接座(4)的一周，该安装面(41)上设有转接架(42)，投影仪(5)与转接架(42)相连。

5.根据权利要求4所述的多目无级旋转结构光3D相机装置，其特征在于：所述安装面(41)的数量为四个。

6.根据权利要求4所述的多目无级旋转结构光3D相机装置，其特征在于：所述安装面(41)沿转接座(4)的切线方向设置，所述转接架(42)包括贴合安装面(41)的第一部体(421)及与第一部体(421)相垂直的第二部体(422)，投影仪(5)侧面贴合第二部体(422)的侧面安装。

7.根据权利要求1所述的多目无级旋转结构光3D相机装置，其特征在于：所述主镜头(2)连接有加固组件(21)，该加固组件(21)与所述支撑架(7)相连。

8.根据权利要求1所述的多目无级旋转结构光3D相机装置，其特征在于：所述安装基座(3)的上端带有凸沿(32)，该凸沿(32)形成切削面(321)，所述支撑架(7)与该切削面(321)相连。

9.根据权利要求7所述的多目无级旋转结构光3D相机装置，其特征在于：所述支撑架(7)设有多个沿轴向延伸的行程槽(71)，紧固件(72)穿过行程槽(71)后与相机(1)或加固组件(21)相连。