CN220039383U - 一种双工位轮廓度检测机构 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种双工位轮廓度检测机构，包括箱体、定位槽和移动架，所述箱体设有的前端设有开口，所述开口的前端凸设有承托部，所述定位槽设有至少一个，所述定位槽用于放置治具，所述治具设有支撑部以及贯穿设置的检测槽，所述移动架设有向下延伸的移动臂，所述移动臂设有3D线激光测量仪，所述3D线激光测量仪设于检测槽的下方位置。首先通过箱体的设置可以减少外在光源对产品以及3D线激光测量仪检测的影响，其中产品需检测的前段呈弧面，通过下置式的3D线激光测量仪方便了将治具推入箱体内，减少了检测的干扰，与此同时也可以有效提高检测效率，与此同时，在产品不同时，可以更换不同的治具即可实现对不同产品的检测。

Description

一种双工位轮廓度检测机构

技术领域

本实用新型涉及视觉检测设备领域，特别涉及一种双工位轮廓度检测机构。

背景技术

现今手机市场进入百花齐放的时代，很多手机制造商为了追求时尚的外观，越来越多的手机被设计成双曲面或者四曲面等，而曲面屏的安装精度要求很高，所以经常需要精密的检测设备来进行检测产品的弧度。

现在市场上轮廓度一般都是使用常规的检具来检验是否合格，依靠的是检具(传统塞尺测量产品轮廓度，是把产品放在仿形治具上，用塞尺来测量产品与仿形治具间的缝隙)检测部分(包括检测轮廓，通止规)和被测物体的边缘是否接触来判断该被测物体是否合格，又因为轮廓度只控制表面特征，所以使得在很多情况下都用检具来检测轮廓度，但常规检具长时间使用会有磨损，容易出现测量误差，而且人工测量容易漏检、误检等；

传统的轮廓度检测会经过人员长时间接触来检测产品的轮廓度，有造成产品三伤的风险(如刮花、弯折)，而使用的检具经过长时间的使用也会磨损或损坏，如不及时更换容易导致错判、误判。

还有一种检测方式是使用3D轮廓仪来测量，但价格昂贵，效率较低，操作复杂，不适合大批量生产；而实际上企业需要的是一款精度高，操作简单，能降低人工成本的轮廓度快速检测设备。

实用新型内容

本实用新型的主要目的是提出一种双工位轮廓度检测机构，旨在通过3D线激光测量仪无接触式的扫描产品，从而获取产品的轮廓数据。

为实现上述目的，本实用新型提出一种双工位轮廓度检测机构，包括：

箱体，所述箱体设有的前端设有开口，所述开口的前端凸设有承托部；

定位槽，所述定位槽设有至少一个，所述定位槽用于放置治具，所述治具设有支撑部以及贯穿设置的检测槽，所述检测槽可使产品需检测的下壁形成避空区间；

移动架，所述移动架设有向下延伸的移动臂，所述移动臂设有3D线激光测量仪，所述3D线激光测量仪设于检测槽的下方位置。

本实用新型技术方案首先通过箱体的设置可以减少外在光源对产品以及3D线激光测量仪检测的影响，其中产品需检测的前段呈弧面(即测量其弧度)，通过下置式的3D线激光测量仪方便了将治具推入箱体内，减少了检测的干扰，与此同时也可以有效提高检测效率，与此同时，在产品不同时，可以更换不同的治具即可实现对不同产品的检测；

其中双工位轮廓度检测系统在进行检测时，可以减少人员的接触导致不良的风险，减少人力成本，系统操作简单，经过简单培训即可使用；系统硬件部分使用了双工位治具，左右工位测量互不影响，能大大节省上下物料的时间，从而提高效率，对于不同产品只需更换治具即可适应；软件部分使用了自主研发的检测软件，软件编程灵活，操作简单，可以实现一键检测；

使用3D线激光测量仪无接触式的扫描产品，从而获取产品的轮廓数据，再利用获取到的3D数据进行拟合虚拟轮廓，然后使用预定算法计算，此算法是通过数学公式与工程相结合的结果，大量使用了平面拟合知识、选取最优数据、高斯滤波等数学方法，3D线激光测量仪只是提供原始数据，而计算结果是通过自主研发算法计算所得。此算法可以去掉塞尺测量时的外在干扰(如仿形治具，塞尺磨损等)。软件算法依据，算法模拟产品放在平台上的姿态，根据产品的不同姿态，计算激光的高度值到拟合轮廓度。

这种新型非接触式双工位轮廓度检测系统既代替了传统的接触式测量，又在传统测量的理论基础上进行优化，又防止了人为误判、检具磨损误判和检具施加外力影响产品姿态的误判。

通过改进了检测机构的机构，结合现有的软件技术，有效提高了检测效率。

附图说明

图1为本实用新型立体示意图一；

图2为本实用新型立体示意图二；

图3为本实用新型整体示意图。

图中，1为箱体，11为开口，12为承托部，2为定位槽，3为治具，31为支撑部，32为检测槽，33为拿取槽，41为横向导轨，42为横向滑块，5为移动臂，6为3D线激光测量仪。

具体实施方式

下面将结合附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，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。

需要说明，若本实用新型实施例中有涉及方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后、顶、底、内、外、垂向、横向、纵向，逆时针、顺时针、周向、径向、轴向……)，则该方向性指示仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。

另外，若本实用新型实施例中有涉及“第一”或者“第二”等的描述，则该“第一”或者“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其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。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本实用新型要求的保护范围之内。

如图1至图3所示，一种双工位轮廓度检测机构，包括：

箱体1，所述箱体1设有的前端设有开口11，所述开口11的前端凸设有承托部12；

定位槽2，所述定位槽2设有至少一个，所述定位槽用于放置治具，所述治具3设有支撑部31以及贯穿设置的检测槽32，所述检测槽32可使产品需检测的下壁形成避空区间；

移动架，所述移动架设有向下延伸的移动臂5，所述移动臂5设有3D线激光测量仪6，所述3D线激光测量仪6设于检测槽32的下方位置。

首先通过箱体1的设置可以减少外在光源对产品以及3D线激光测量仪6检测的影响，其中产品需检测的前段呈弧面(即测量其弧度)，通过下置式的3D线激光测量仪6方便了将治具3推入箱体1内，减少了检测的干扰，与此同时也可以有效提高检测效率，与此同时，在产品不同时，可以更换不同的治具3即可实现对不同产品的检测；

其中双工位轮廓度检测系统在进行检测时，可以减少人员的接触导致不良的风险，减少人力成本，系统操作简单，经过简单培训即可使用；系统硬件部分使用了双工位治具3，左右工位测量互不影响，能大大节省上下物料的时间，从而提高效率，对于不同产品只需更换治具3即可适应；软件部分使用了自主研发的检测软件，软件编程灵活，操作简单，可以实现一键检测；

使用3D线激光测量仪6无接触式的扫描产品，从而获取产品的轮廓数据，再利用获取到的3D数据进行拟合虚拟轮廓，然后使用预定算法计算，此算法是通过数学公式与工程相结合的结果，大量使用了平面拟合知识、选取最优数据、高斯滤波等数学方法，3D线激光测量仪6只是提供原始数据，而计算结果是通过自主研发算法计算所得。此算法可以去掉塞尺测量时的外在干扰(如仿形治具3，塞尺磨损等)。软件算法依据，算法模拟产品放在平台上的姿态，根据产品的不同姿态，计算激光的高度值到拟合轮廓度。

这种新型非接触式双工位轮廓度检测系统既代替了传统的接触式测量，又在传统测量的理论基础上进行优化，又防止了人为误判、检具磨损误判和检具施加外力影响产品姿态的误判。

通过改进了检测机构的机构，结合现有的软件技术，有效提高了检测效率。

具体地，所述定位槽2设有两个，从而方便两个治具3的交替检测，有效提高检测效率，其中优选的治具3推动为人工推动。

进一步地，所述治具3远离检测槽32的一端凹设有拿取槽33，从而方便人工或机械手将产品夹取。

在本实用新型实施例中，当产品放置于治具3时，所述产品的前端和与检测槽32的前端之间设有间距，进一步提高了拿取的方便。

进一步地，所述移动架包括设于箱体1上壁的横向移动架、设于横向移动架的垂向移动架以及设于垂向移动架的纵向移动架，所述移动臂5设于纵向移动架上。在其中一实施例中，为了提高检测的适用性，可以采取三轴移动架的结构，从而实现了3D线激光测量仪6的移动；也可以采用横向移动架配合移动臂5的结构，也可以实现对产品的检测。

具体地，所述横向移动架包括横向导轨41、滑动安装于横向导轨41的横向滑块42以及用于驱动横向滑块42的横向驱动装置。

其中检测产品固定放在双工位治具3上，X轴采用大理石横梁龙门结构支撑，直线电机模组固定在大理石上，检测激光倒挂在直线电机模组上移动扫描，得出产品轮廓度数据，系统导入CAD模型及点云数据，快速实现点云与CAD模型对齐，将匹配后的点云数据与CAD进行比对，系统对偏差着色，采样及离群点过滤，去除异常及无效点，拟合平滑轮廓，计算轮廓度数值。

具体地，所述移动臂5呈L型状。

在本实用新型实施例中，所述支撑部31凹设于治具3的壁面，且呈圆环状。

进一步地，所述支撑部31设有与产品相配合的定位柱7，减少治具3在移动过程中，造成的产品位移。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是在本实用新型的实用新型构思下，利用本实用新型说明书及附图内容所做的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本实用新型的专利保护范围内。

Claims (9)

1.一种双工位轮廓度检测机构，其特征在于，包括：

箱体，所述箱体设有的前端设有开口，所述开口的前端凸设有承托部；

定位槽，所述定位槽设有至少一个，所述定位槽用于放置治具，所述治具设有支撑部以及贯穿设置的检测槽，所述检测槽可使产品需检测的下壁形成避空区间；

移动架，所述移动架设有向下延伸的移动臂，所述移动臂设有3D线激光测量仪，所述3D线激光测量仪设于检测槽的下方位置。

2.如权利要求1所述的双工位轮廓度检测机构，其特征在于：所述定位槽设有两个。

3.如权利要求1所述的双工位轮廓度检测机构，其特征在于：所述治具远离检测槽的一端凹设有拿取槽。

4.如权利要求1所述的双工位轮廓度检测机构，其特征在于：当产品放置于治具时，所述产品的前端和与检测槽的前端之间设有间距。

5.如权利要求1所述的双工位轮廓度检测机构，其特征在于：所述移动架包括设于箱体上壁的横向移动架、设于横向移动架的垂向移动架以及设于垂向移动架的纵向移动架，所述移动臂设于纵向移动架上。

6.如权利要求5所述的双工位轮廓度检测机构，其特征在于：所述横向移动架包括横向导轨、滑动安装于横向导轨的横向滑块以及用于驱动横向滑块的横向驱动装置。

7.如权利要求1所述的双工位轮廓度检测机构，其特征在于：所述移动臂呈L型状。

8.如权利要求1所述的双工位轮廓度检测机构，其特征在于：所述支撑部凹设于治具的壁面，且呈圆环状。

9.如权利要求1所述的双工位轮廓度检测机构，其特征在于：所述支撑部设有与产品相配合的定位柱。