CN220983699U - 一种用于立体相机的壳体及立体相机 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种用于立体相机的壳体，壳体包括中框，中框包括位于壳体内的容腔内的主体板，主体板设置有镜头模组安装位和光源模组安装位，镜头模组安装位包括第一安装槽、第二安装槽和共用安装槽，共用安装槽用于安装彩色深度镜头模组，第一安装槽用于安装黑白镜头模组，或，第二安装槽用于安装TOF镜头模组；光源模组安装位包括安装平面和设置于安装平面上的放置槽，安装平面用于安装TOF立体相机用光源模组，或，放置槽用于安装彩色深度立体相机用光源模组。还公开了包括上述壳体的立体相机。应用本申请可显著降低TOF立体相机和彩色深度立体相机的壳体设计、制造成本。

Description

一种用于立体相机的壳体及立体相机

技术领域

本申请涉及立体相机技术领域，具体涉及一种用于立体相机的壳体及立体相机。

背景技术

随着机器人行业、AIoT行业的快速发展，市场对相关产品的智能程度要求也逐步提高，而3D视觉作为智能感知的核心组成部分，其市场需求也处于快速增长的阶段。TOF立体相机和彩色深度立体相机是目前能够实现三维图像获取的两种立体相机。目前相关技术中需要专门为上述两款立体相机设计不同的壳体结构来适配上述两款相机所用到的镜头模组和光源模组，使得壳体的设计、制造成本较高。另外，TOF立体相机中TOF镜头模组对杂光具有高敏感性，容易受杂光影响，相关技术中目前的防杂光方案对于TOF镜头模组的效果较差。

实用新型内容

本申请旨在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此，本申请提供了一种用于立体相机的壳体及立体相机。

为了达到上述目的，本申请采用如下技术方案：一种用于立体相机的壳体，所述壳体包括中框，所述中框包括位于所述壳体内的容腔内的主体板，所述主体板设置有镜头模组安装位和光源模组安装位，所述镜头模组安装位包括第一安装槽、第二安装槽和共用安装槽，所述共用安装槽用于安装彩色深度镜头模组，所述第一安装槽用于安装黑白镜头模组，或，所述第二安装槽用于安装TOF镜头模组；所述光源模组安装位包括安装平面和设置于所述安装平面上的放置槽，所述安装平面用于安装TOF立体相机用光源模组，或，所述放置槽用于安装彩色深度立体相机用光源模组。

应用本申请具有以下有益效果：通过设置安装平面和放置槽使得光源模组安装位能够选择性地安装TOF立体相机用光源模组或彩色深度立体相机用光源模组。同时，通过设置第一安装槽、第二安装槽和共用安装槽使得镜头模组安装位能够选择性地安装TOF镜头模组或彩色深度镜头模组。如此，使得该壳体能够适配TOF立体相机和彩色深度立体相机两种立体相机，可显著降低TOF立体相机和彩色深度立体相机的壳体设计、制造成本。

可选的，所述安装平面设置有用于与TOF立体相机用光源模组螺纹装配的螺纹孔。

可选的，所述第一安装槽设置有两个，所述第二安装槽和共用安装槽分别设置有一个。

可选的，一个所述第一安装槽、所述共用安装槽、所述光源模组安装位、所述第二安装槽和另一个所述第一安装槽沿所述主体板的长度方向依次布置。

可选的，所述壳体还包括位于中框一侧的前壳以及位于中框另一侧的后盖，所述前壳和后盖配合形成所述容腔。

可选的，所述主体板朝向后盖的一侧设置有理线槽。

此外，本申请还提供了一种立体相机，包括光源模组和镜头模组，所述镜头模组包括彩色深度镜头模组和辅助镜头模组，所述辅助镜头模组选自黑白镜头模组和TOF镜头模组中的一者，所述立体相机还包括如上述技术方案中任一项所述的用于立体相机的壳体，所述光源模组安装于光源模组安装位，所述镜头模组安装于镜头模组安装位。本申请所提供的立体相机与前述壳体的有益效果推理过程相似，在此不再赘述。

可选的，所述主体板设置有环绕于第一安装槽外的第一挡光凸缘以及环绕于共用安装槽外的第二挡光凸缘；所述主体板与透光板之间设置有弹性挡光垫，所述弹性挡光垫的一侧表面与主体板贴合、另一侧表面与透光板贴合，并且所述弹性挡光垫的厚度大于所述第一挡光凸缘以及第二挡光凸缘的轴向长度；所述弹性挡光垫设置有与所述第一挡光凸缘相适配的第一采光孔、与所述第二挡光凸缘相适配的第二采光孔以及与光源模组安装位相适配的第一出光孔。

可选的，所述辅助镜头模组为黑白镜头模组，所述光源模组为散斑激光模组。

可选的，所述辅助镜头模组为TOF镜头模组，所述光源模组为VCSEL激光模组；所述主体板还设置有环绕于第二安装槽外的第三挡光凸缘，所述弹性挡光垫设置有供第三挡光凸缘伸出的穿孔，所述第三挡光凸缘穿过所述穿孔并与透光板抵接；所述立体相机还包括安装于所述第三挡光凸缘内部的透光片，所述透光片与透光板分离，并且所述透光板设置有与所述第三挡光凸缘同轴的透光孔。

本申请的这些特点和优点将会在下面的具体实施方式以及附图中进行详细的揭露。本申请最佳的实施方式或手段将结合附图来详尽表现，但并非是对本申请技术方案的限制。另外，在每个下文和附图中出现的这些特征、要素和组件是具有多个，并且为了表示方便而标记了不同的符号或数字，但均表示相同或相似构造或功能的部件。

附图说明

下面结合附图对本申请作进一步说明：

图1为应用本申请实施例提供的一种用于立体相机的壳体的彩色深度立体相机的爆炸图；

图2为应用本申请实施例提供的一种用于立体相机的壳体的TOF立体相机的爆炸图；

图3为图1中A部分的放大示意图；

图4为图2中B部分的放大示意图；

图5为中框与接口板的结构示意图；

图6为图5中C部分的放大示意图；

图7为应用本申请实施例提供的一种用于立体相机的壳体的TOF立体相机的部分结构爆炸图。

其中，1.前壳，10.透光板，100.透光孔，2.后盖，3.中框，30.主体板，300.第一挡光凸缘，301.第二挡光凸缘，302.第三挡光凸缘，31.连接耳部，32.理线槽，4.镜头模组安装位，40.共用安装槽，41.第一安装槽，42.第二安装槽，43.黑白镜头模组，44.彩色深度镜头模组，45.TOF镜头模组，5.光源模组安装位，50.安装平面，500.螺纹孔，51.放置槽，52.散斑激光模组，53.VCSEL激光模组，6.弹性挡光垫，60.第一采光孔，61.第二采光孔，62.第一出光孔，63.穿孔，7.透光片，8.接口板，80.FPC线，9.主板。

具体实施方式

下面详细描述本申请的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。基于实施方式中的实施例，旨在用于解释本申请，而不能理解为对本申请的限制。

在本说明书中引用的“一个实施例”或“实例”或“例子”意指结合实施例本身描述的特定特征、结构或特性可被包括在本申请公开的至少一个实施例中。短语“在一个实施例中”在说明书中的各位置的出现不必都是指同一个实施例。

本实施例提供了一种用于立体相机的壳体，如图1、图2、图3和图4中所示，该壳体包括设置有透光板10的前壳1、与前壳1配合形成容腔的后盖2以及位于前壳1与后盖2之间的中框3。中框3包括主体板30和设置于主体板30两侧的连接耳部31，中框3通过连接耳部31与前壳1以及后盖2使用螺栓固定连接。其中，主体板30位于容腔内，主体板30设置有镜头模组安装位4和光源模组安装位5，镜头模组安装位4包括第一安装槽41、第二安装槽42和共用安装槽40，共用安装槽40用于安装彩色深度镜头模组44，第一安装槽41用于安装黑白镜头模组43，或，第二安装槽42用于安装TOF镜头模组45；光源模组安装位5包括安装平面50和设置于安装平面50上的放置槽51，安装平面50用于安装TOF立体相机用光源模组，或，放置槽51用于安装彩色深度立体相机用光源模组。

通过设置安装平面50和放置槽51使得光源模组安装位5能够选择性地安装TOF立体相机用光源模组或彩色深度立体相机用光源模组。同时，通过设置第一安装槽41、第二安装槽42和共用安装槽40使得镜头模组安装位4能够选择性地安装TOF镜头模组45或彩色深度镜头模组44。如此，使得该壳体能够适配TOF立体相机和彩色深度立体相机两种立体相机，可显著降低TOF立体相机和彩色深度立体相机的壳体设计、制造成本。

容易理解的是，在可选的实施方式中，也可以不设置连接耳部31，也即中框3仅包括主体板30，该种情况下在前壳1和后盖2中设置卡槽等结构也可以将主体板30安装至容腔内。前壳1和后盖2的结构可采用现有技术中此类壳体的前壳结构和后盖结构，此处不再赘述。

如图3和图4中所示，本实施例中在安装平面50设置有用于与TOF立体相机用光源模组螺纹装配的螺纹孔500。相关技术中的壳体上用于安装TOF立体相机用光源模组和彩色深度立体相机用光源模组的结构均为凹槽结构，而TOF立体相机用光源模组和彩色深度立体相机用光源模组的体积相差较大，由此就造成相关技术中用于安装两种光源模组的凹槽结构的尺寸相差过大，造成该种结构不能通用(因此要使得凹槽与光源模组之间保持良好的同轴度)。本申请中通过设置安装平面50和放置槽51两种不同的安装结构，利用放置槽51安装体积较小的彩色深度立体相机用光源模组，利用安装平面50安装体积较大的TOF立体相机用光源模组。相应的，在安装平面50设置螺纹孔500，装配TOF立体相机用光源模组时使用螺钉完成装配。

按照常见的TOF立体相机和彩色深度立体相机的配置，一般TOF立体相机包括一个彩色深度镜头模组44、一个TOF镜头模组45和一个VCSEL激光模组53，而彩色深度立体相机包括一个彩色深度镜头模组44、两个黑白镜头模组43和一个散斑激光模组52。因此，本实施例中的第一安装槽41设置有两个，第二安装槽42和共用安装槽40分别设置有一个，可适配市面上较为常见的TOF立体相机和彩色深度立体相机。进一步的，本实施例中将上述的一个第一安装槽41、一个共用安装槽40、一个光源模组安装位5、一个第二安装槽42和另一个第一安装槽41沿主体板30的长度方向依次布置。

不论是TOF立体相机还是彩色深度立体相机，在设计阶段很难将各个模组(光源模组或镜头模组)的FPC排线80的长度设计的正好，如果FPC排线80设计太短很难装到接口板8上，因此一般会设计偏长一些。这就导致在接线时大部分的情况下都会遇到FPC排线80偏长的问题，就会使得FPC排线80挤压其它部件，造成理线不便的装配问题。为了便于FPC排线80装配理线，结合图5和图6中所示，本实施例中在主体板30朝向后盖2的一侧设置有理线槽32，这样在装配FPC排线80时，如果遇到前述的FPC排线80排线偏长的问题，可以将多余长度的FPC排线80折弯塞进理线槽32中，便于装配操作，提高装配效率。同时，还能够对各个模组的装配起到“防呆”指向的作用，避免各个模组在装配时装错方向。

本实施例提供的该壳体在应用时能够适配TOF立体相机和彩色深度立体相机两种相机，应用本实施例提供的该壳体的立体相机包括光源模组、镜头模组和该壳体，光源模组安装于光源模组安装位5，镜头模组安装于镜头模组安装位4。具体的，镜头模组包括彩色深度镜头模组和辅助镜头模组，辅助镜头模组选自黑白镜头模组和TOF镜头模组中的一者，也即，当该壳体用于装配TOF立体相机时，辅助镜头模组则为TOF镜头模组；当该壳体用于装配彩色深度立体相机时，辅助镜头模组则为黑白镜头模组。

进一步的，在一些情况下，出于防止光线对各镜头模组产生干扰的目的，还可以进一步对主体板30的结构进行设计。具体的，主体板30设置有环绕于第一安装槽41外的第一挡光凸缘300以及环绕于共用安装槽40外的第二挡光凸缘301；主体板30与透光板10之间设置有弹性挡光垫6，弹性挡光垫6的一侧表面与主体板30贴合、另一侧表面与透光板10贴合，并且弹性挡光垫6的厚度大于第一挡光凸缘300以及第二挡光凸缘301的轴向长度；弹性挡光垫6设置有与第一挡光凸缘300相适配的第一采光孔60、与第二挡光凸缘301相适配的第二采光孔61以及与光源模组安装位5相适配的第一出光孔62。具体到本实施例中，透光板10为透光玻璃。

光源模组向外发射的光线会在透光板10的内表面发生反射，反射的光线可能会影响到镜头模组对目标图像的采集，如上述设置后，利用第一挡光凸缘300和第二挡光凸缘301的结构并配合弹性挡光垫6，可阻挡透光板10的内表面反射的光线射向镜头模组，从而起到防杂光的作用。具体到本实施例中，弹性挡光垫6为橡胶材质，在可选的实施方式中，也可以使用硅胶或其他弹性高分子材质。

该种情况下，包含有上述挡光凸缘结构和弹性挡光垫6结构的壳体尤其适合装配制造彩色深度立体相机，也即壳体内装配的镜头模组包括黑白镜头模组43和彩色深度镜头模组44，光源模组为散斑激光模组52。而当该壳体用于装配制造TOF立体相机时，则壳体内装配的镜头模组包括TOF镜头模组45和彩色深度镜头模组44，光源模组为VCSEL激光模组53。

容易理解的是，TOF立体相机还是彩色深度立体相机均还包括接口板8和主板9，本申请主要在于对壳体的改进设计，上述接口板8和主板9均属于现有技术，此处不再赘述。

TOF镜头模组45对杂光具有高敏感性，容易受杂光影响。虽然挡光凸缘结构以及弹性挡光垫6结构可以阻挡透光板10的内表面反射的光线进入到镜头模组内，但是还是有极少量的光线会经过透光部内部折射再向外反射至镜头模组内。对于彩色深度立体相机中的镜头模组而言，上述极少量的光线并不会产生较大的影响，但对于对杂光具有高敏感性、容易受杂光影响的TOF镜头模组45而言，上述极少量的光线还是会产生影响。本实施例中进一步地对主体板30进行改进设计，具体的，结合图2和图7中所示，主体板30还设置有环绕于第二安装槽42外的第三挡光凸缘302，弹性挡光垫6设置有供第三挡光凸缘302伸出的穿孔63，第三挡光凸缘302穿过穿孔63并与透光板10抵接；立体相机还包括安装于第三挡光凸缘302内部的透光片7，透光片7与透光板10分离，并且透光板10设置有与第三挡光凸缘302同轴的透光孔100。

如此设置，由于透光片7和透光板10分离设置，就可以隔绝透光板10内部折射的光线，从根本上杜绝杂光干扰到TOF镜头模组45。

具体到本实施例中，将透光片7粘接于第三挡光凸缘302内，在其它可选的方案中，也可以使用卡接的方式将透光片安装于第三挡光凸缘内。

需要说明的是，当要对立体相机进行精妙地防挡光设计时，针对TOF立体相机和彩色深度立体相机所相应设计的主体板、弹性防光垫和透光板的结构有所差别。但一方面由于两种相机所用到的壳体中的前壳和后盖不存在差别，另一方面前述的差别较少，因此相较于现有技术中完全对两种相机进行区分设计、制造而言，采用本方案中的壳体结构还是能够显著地降低设计、制造的成本。

以上，仅为本申请的具体实施方式，但本申请的保护范围并不局限于此，熟悉该本领域的技术人员应该明白本申请包括但不限于附图和上面具体实施方式中描述的内容。任何不偏离本申请的功能和结构原理的修改都将包括在权利要求书的范围中。

Claims (10)

1.一种用于立体相机的壳体，所述壳体包括中框(3)，所述中框(3)包括位于所述壳体内的容腔内的主体板(30)，其特征在于，所述主体板(30)设置有镜头模组安装位(4)和光源模组安装位(5)，所述镜头模组安装位(4)包括第一安装槽(41)、第二安装槽(42)和共用安装槽(40)，所述共用安装槽(40)用于安装彩色深度镜头模组，所述第一安装槽(41)用于安装黑白镜头模组，或，所述第二安装槽(42)用于安装TOF镜头模组；

所述光源模组安装位(5)包括安装平面(50)和设置于所述安装平面(50)上的放置槽(51)，所述安装平面(50)用于安装TOF立体相机用光源模组，或，所述放置槽(51)用于安装彩色深度立体相机用光源模组。

2.如权利要求1所述的用于立体相机的壳体，其特征在于，所述安装平面(50)设置有用于与TOF立体相机用光源模组螺纹装配的螺纹孔(500)。

3.如权利要求1所述的用于立体相机的壳体，其特征在于，所述第一安装槽(41)设置有两个，所述第二安装槽(42)和共用安装槽(40)分别设置有一个。

4.如权利要求3所述的用于立体相机的壳体，其特征在于，一个所述第一安装槽(41)、所述共用安装槽(40)、所述光源模组安装位(5)、所述第二安装槽(42)和另一个所述第一安装槽(41)沿所述主体板(30)的长度方向依次布置。

5.如权利要求1所述的用于立体相机的壳体，其特征在于，所述壳体还包括位于中框(3)一侧的前壳(1)以及位于中框(3)另一侧的后盖(2)，所述前壳(1)和后盖(2)配合形成所述容腔。

6.如权利要求1所述的用于立体相机的壳体，其特征在于，所述主体板(30)朝向后盖(2)的一侧设置有理线槽(32)。

7.一种立体相机，包括光源模组和镜头模组，所述镜头模组包括彩色深度镜头模组和辅助镜头模组，所述辅助镜头模组选自黑白镜头模组和TOF镜头模组中的一者，其特征在于，所述立体相机还包括如权利要求1至6中任一项所述的用于立体相机的壳体，所述光源模组安装于光源模组安装位(5)，所述镜头模组安装于镜头模组安装位(4)。

8.如权利要求7所述的立体相机，其特征在于，所述主体板(30)设置有环绕于第一安装槽(41)外的第一挡光凸缘(300)以及环绕于共用安装槽(40)外的第二挡光凸缘(301)；

所述主体板(30)与透光板(10)之间设置有弹性挡光垫(6)，所述弹性挡光垫(6)的一侧表面与主体板(30)贴合、另一侧表面与透光板(10)贴合，并且所述弹性挡光垫(6)的厚度大于所述第一挡光凸缘(300)以及第二挡光凸缘(301)的轴向长度；

所述弹性挡光垫(6)设置有与所述第一挡光凸缘(300)相适配的第一采光孔(60)、与所述第二挡光凸缘(301)相适配的第二采光孔(61)以及与光源模组安装位(5)相适配的第一出光孔(62)。

9.如权利要求8所述的立体相机，其特征在于，所述辅助镜头模组为黑白镜头模组，所述光源模组为散斑激光模组。

10.如权利要求8所述的立体相机，其特征在于，所述辅助镜头模组为TOF镜头模组，所述光源模组为VCSEL激光模组；

所述主体板(30)还设置有环绕于第二安装槽(42)外的第三挡光凸缘(302)，所述弹性挡光垫(6)设置有供第三挡光凸缘(302)伸出的穿孔(63)，所述第三挡光凸缘(302)穿过所述穿孔(63)并与透光板(10)抵接；

所述立体相机还包括安装于所述第三挡光凸缘(302)内部的透光片(7)，所述透光片(7)与透光板(10)分离，并且所述透光板(10)设置有与所述第三挡光凸缘(302)同轴的透光孔(100)。