影像測量儀的制作方法

影像測量儀的制作方法

[技術(shù)領(lǐng)域]

[0001] 本實(shí)用新型涉及一種高精度測量儀器，更具體地說，涉及一種影像測量儀。

[背景技術(shù)]

[0002]影像測量儀是在CCD數(shù)字圖像的基礎(chǔ)上，依靠計(jì)算機(jī)屏幕測量技術(shù)和強(qiáng)大的空間幾何計(jì)算軟件能力而創(chuàng)建的。計(jì)算機(jī)可快速讀取光學(xué)尺的位移值，并通過軟件模塊基于空間幾何計(jì)算，瞬間得到想要的結(jié)果；并在屏幕上生成圖形，供操作者比較圖像和陰影，以便直觀地區(qū)分測量結(jié)果可能存在的偏差。因此，在測試過程中，工件圖像的獲取在整個(gè)測試過程中起著至關(guān)重要的作用。

[0003]CCD（全稱Charge-coupled Device），也可以稱為CCD圖像傳感器。 CCD是一種可以感應(yīng)光線并將光學(xué)圖像轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號的半導(dǎo)體器件。因此，CCD常用于測量，其測量方法相對簡單，測量精度高。

[0004] 測量時(shí)，通常將工件放置在工作臺(tái)上，CXD鏡頭位于工件正上方，待測工件表面朝上以測量CCD鏡頭。因此，目前的影像測量儀主要用于測量放置工件的頂面，但是隨著對工件的測量要求的提高，需要測量多個(gè)表面，這就要求光線能夠照射到工件的每個(gè)表面。工件?，F(xiàn)有技術(shù)中，CCD透鏡直接將光線照射到工件的頂面。根據(jù)光路的傳播，側(cè)面會(huì)形成陰影，特別是形狀不規(guī)則的工件，陰影更明顯，影響操作者對工件側(cè)面圖片的獲取。

[實(shí)用新型內(nèi)容]

[0005] 針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，本實(shí)用新型的目的在于提供一種影像測量儀，可以照亮工件的各個(gè)側(cè)面，方便操作者獲取圖片進(jìn)行對比。

[0006]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型提供以下技術(shù)方案：

[0007]—一種影像測量儀，包括一個(gè)可移動(dòng)的工作臺(tái)，一個(gè)位于工作臺(tái)上方的CCD鏡頭和一個(gè)配置CCD鏡頭的光源，工作臺(tái)上裝有一個(gè)X軸方向的位移裝置Y軸方向位移裝置設(shè)有承載工件的玻璃板，玻璃板的上表面高于工作臺(tái)的上表面，工作臺(tái)與至少一個(gè)面向工件的反射面一體化。 CCD鏡頭下的玻璃板，所以反射面與水平面的夾角為45度。

[0008]采用上述技術(shù)方案，光源以45度角照射反射面下方后，根據(jù)反射定律，總會(huì)有水平反射光照射工件側(cè)面操作員獲取測量圖片。

[0009]進(jìn)一步地，反射面的下端與工作臺(tái)的上表面齊平。

[0010]采用上述技術(shù)方案，入射光可以照射整個(gè)反射面，使工作臺(tái)上的玻璃板和工件都能被光照射，達(dá)到無死角測量的效果.

[0011]進(jìn)一步地，玻璃板沿X軸方向或Y軸方向設(shè)有透明擋塊。

[0012]采用上述技術(shù)方案，在測量高度對稱的工件時(shí)，工件在玻璃板上的坐標(biāo)很高。工件沿坐標(biāo)軸放置時(shí)，電腦上顯示的圖片是 坐標(biāo)非常清晰，便于測量對稱性；如果工件不沿坐標(biāo)軸放置，在電腦圖片上很難找到精確的對稱軸，影響測量質(zhì)量，采用透明擋塊防止影響光線照射在工件側(cè)面工件。

[0013] 進(jìn)一步的，透明擋塊和玻璃板分開設(shè)置，置于玻璃板和反射面之間，透明擋塊的橫截面為等腰直角三角形，包括斜面和兩個(gè)正交的附有腰面、斜面和反射面，一個(gè)腰面垂直于玻璃板影像測量儀，另一個(gè)腰面平行于玻璃板。

[0014] 采用上述技術(shù)方案，對于一些對光強(qiáng)要求較高的工件，透明擋塊的存在無疑會(huì)削弱光強(qiáng)，因此將透明擋塊和玻璃板分開設(shè)置，以便于對齊工件坐標(biāo)后去掉透明塊，不影響光線的傳播。并且三棱柱形狀貼合反射面和玻璃板，安裝更加穩(wěn)固。在這里，斜面和反射面必須貼合，否則入射光會(huì)在透明塊的各個(gè)面上發(fā)生折射，使出射光不再平行于水平面，在測量中會(huì)造成死角。

[0015]進(jìn)一步地，工作臺(tái)與反射面相對的一側(cè)設(shè)有擋塊，用于擋住玻璃板。

[0016]采用上述技術(shù)方案，由于透明擋塊直接貼附于反射面，因此會(huì)有下降的趨勢。玻璃塊將受到向外的力，這可能導(dǎo)致玻璃塊向外滑動(dòng)。測試過程中出現(xiàn)這種情況，操作人員必須重新調(diào)整位置，影響工作效率，因此在另一側(cè)設(shè)置擋板擋住玻璃塊，避免玻璃板滑落。

[0017]進(jìn)一步地，透明塊的上下表面為磨砂面。

[0018]采用上述技術(shù)方案，積聚在玻璃塊上的光線更強(qiáng)，不會(huì)直接從玻璃塊的頂面和底面射出。

[0019] 有益效果：本技術(shù)方案與現(xiàn)有技術(shù)相比，解決了工件側(cè)面的陰影問題。工作人員可直接獲取工件頂部和側(cè)面的圖片進(jìn)行對比，并可將沿側(cè)面的工件沿坐標(biāo)軸放置，以提高工件測量的精度。

[圖紙說明]

[0020] 圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；

[0021]圖2為本實(shí)用新型反射面與水平面成45度角的光傳播示意圖；

[0022]圖3為本實(shí)用新型中水平面與水平面夾角小于45度的反射面上光傳播示意圖。

【0023】【附圖說明】：1、工作臺(tái)； 11、反光面； 12、出口擋塊；2、玻璃板；3、透止塊；31、摩沙臉； 4、CCD 鏡頭； 5、workpiece。

【具體實(shí)現(xiàn)方法】

[0024]參見圖1，一個(gè)影像測量儀，包括一個(gè)可移動(dòng)的工作臺(tái)1、一個(gè)位于工作臺(tái)I上方的CCD鏡頭4和一個(gè)配置CCD鏡頭4的光源，工作臺(tái)I的中間是靠近CCD透鏡4突出，工作臺(tái)1上設(shè)有用于承載工件5的玻璃板2。玻璃板2的上表面高于工作臺(tái)I的上表面，至少一個(gè)方位為集成在CCD鏡頭4下方的工作臺(tái)I上，玻璃板2的反射面11當(dāng)然也可以根據(jù)測試需要設(shè)置多個(gè)反射面11。這里，優(yōu)選地在工作臺(tái)I的右側(cè)設(shè)置與水平面成45度的反射面11。

[0025] 反射面11設(shè)計(jì)成45度角是因?yàn)楫?dāng)光線從反射面11上方垂直照射時(shí)影像測量儀，參考圖2，根據(jù)反射定律，反射光被照射到側(cè)面工件5的平行于水平面。會(huì)產(chǎn)生測量死角。如果角度不是45度，參考圖3。當(dāng)角度小于45度時(shí)，根據(jù)反射定律，反射光偏離水平面向上反射，光線穿過玻璃板2減弱，即工件5底面的光強(qiáng)減弱，影響畫面獲得的質(zhì)量，并且隨著反射面11的角度減小，反射光無法到達(dá)下方工件5的側(cè)面，出現(xiàn)測量死角。同樣，當(dāng)角度大于45度時(shí)，工件5側(cè)面的上部會(huì)出現(xiàn)死角。這種情況在圖中沒有顯示，所以選擇的角度必須是45度，以避免出現(xiàn)死角。測量死角。

[0026] 而且，為了提高工件5的測量精度，例如工件5的對稱性測量，工件5的對稱性測量需要非常高的工件5上的坐標(biāo)玻璃板 2.當(dāng)工件5沿坐標(biāo)軸方向放置時(shí)，電腦上顯示的圖片坐標(biāo)非常清晰，便于測量其對稱性；如果工件5不是沿坐標(biāo)軸方向放置，在電腦圖片上很難找到精確的對稱軸。影響測量質(zhì)量。如果直接用反光板作為對齊坐標(biāo)軸的工具，當(dāng)工件5與反射面11接觸時(shí)，工件5下方的反射面11部分無法獲得光線，從而導(dǎo)致底面圖像不能獲得工件5的。因此，玻璃板2上沿X軸方向或Y軸方向設(shè)置透明擋塊3，以防止工件5底面產(chǎn)生測量死角。另外，為了不影響照射到工件5側(cè)面的光線，將擋塊設(shè)置為透明。

[0027]另外，對于一些需要高照度的工件5，透明擋塊3的存在無疑會(huì)削弱光強(qiáng)，所以透明擋塊3和玻璃板2分開設(shè)置，透明擋塊3設(shè)置在玻璃板2和反射面11之間，在對準(zhǔn)工件5的坐標(biāo)后可以去除透明塊3，而不影響光的傳播。優(yōu)選地，透明塞3的橫截面為等腰直角三角形，包括一個(gè)斜面和兩個(gè)正交的腰面。傾斜面和反射面11相互貼合。一個(gè)腰面垂直于玻璃板2，另一腰面與玻璃板相連。 2 平行，請參考圖1。這樣，垂直光通過與玻璃板2平行的腰面時(shí)不會(huì)被折射，所以會(huì)垂直照射在反射面11上。同樣，反射光不會(huì)發(fā)生折射，會(huì)水平照射工件。 5邊。對于角度不是45度的反射面11，反射光會(huì)偏離水平面而產(chǎn)生測量死角。在透明擋塊3的作用下，根據(jù)折射定律，照射到工件5上的光線與圖3中的光線相比，越偏離水平面，形成的死角范圍越大。當(dāng)然，根據(jù)玻璃板2與反射面11的距離，可以設(shè)置相應(yīng)的四棱錐狀透明擋塊3。

[0028]另外，參考圖1，透明擋塊3與玻璃板2和反射面11接觸，使得透明塊可以卡在玻璃塊和反射面11之間，使透明塊的斜面和反射面11貼合得更緊密，否則一旦透明塊和反射面11滑動(dòng)，透明塊的斜面和反射面11之間就會(huì)形成間隙，入射光光將在透明塊的每個(gè)表面上折射。發(fā)出的光不再平行于水平面，這可能會(huì)導(dǎo)致測量中出現(xiàn)死角。由于透明塊直接貼附在反射面11上，所以會(huì)有下降的趨勢。玻璃塊將受到向外的力，這可能導(dǎo)致玻璃塊向外滑動(dòng)。如果在測試過程中出現(xiàn)這種情況，操作者必須重新調(diào)整位置，影響工作效率，因此在另一側(cè)設(shè)置凸塊12擋住玻璃塊，避免玻璃板2滑動(dòng)。

[0029]另外，透明塊的上下表面為磨砂面31，使得反射面11上聚集的光線更強(qiáng)，可以獲得更高質(zhì)量的畫面。

[0030] 以上僅為本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施例而已，本實(shí)用新型的保護(hù)范圍不限于上述實(shí)施例。本實(shí)用新型構(gòu)思下的所有技術(shù)方案均受本實(shí)用新型保護(hù)。范圍。需要指出的是，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來說，在不脫離本實(shí)用新型原理的前提下所作的一些改進(jìn)和修改，也應(yīng)視為本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。

[主權(quán)物品]

1.一種影像測量儀，包括一個(gè)可移動(dòng)的工作臺(tái)（I），一個(gè)位于工作臺(tái)（I）上方的CCD鏡頭（4)）和一個(gè)配置CCD鏡頭的光源（4)，如所述工作臺(tái)（一）裝有X軸方向位移裝置和Y軸方向位移裝置，并裝有玻璃板（2)，玻璃板（2)的上面） )它高于工作臺(tái)(I)的上表面，其特征在于工作臺(tái)(I)位于CCD鏡頭(4))下方，并與至少一個(gè)面向玻璃板的反射面(2)(11))反射面(11))與水平面的夾角為45度。1)工作臺(tái)(I)上表面齊平3.影像測量儀根據(jù)權(quán)利要求1所述的影像測量儀，其特征在于，玻璃板(2))沿X軸方向或Y-方向設(shè)有透明擋塊。軸方向） (3).4.影像測量儀根據(jù)權(quán)利要求3所述，其特征在于透明塞子(3)和玻璃板(2))分開設(shè)置并放置在玻璃板上(2)和反射面（11)，透明光闌的橫截面（3)為等腰直角三角形，包括一個(gè)斜面和兩個(gè)正交的腰面，斜面和反射面（II）貼在，一個(gè)腰面垂直于玻璃板（2)，另一個(gè)腰面平行于玻璃板（2). 5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的5.影像測量儀，其特征在于，工作臺(tái)（I）在與反射面（11)）相對的一側(cè)設(shè)有用于遮擋的凸塊（12).6.） 5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的玻璃板（2).影像測量儀），其特征在于，透明擋塊（3)）的上下表面為磨砂面（31).

【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種影像測量儀，它包括一個(gè)可移動(dòng)的工作臺(tái)，一個(gè)位于工作臺(tái)上方的CCD鏡頭，以及一個(gè)裝有CCD鏡頭的光源。工作臺(tái)設(shè)有X軸方向位移裝置和Y軸方向位移裝置設(shè)有承載工件的玻璃板。玻璃板的上表面高于工作臺(tái)的上表面。工作臺(tái)位于CCD鏡頭下方，整體設(shè)有至少一個(gè)面玻璃板的反射面，反射面與水平面的夾角為45度。與現(xiàn)有技術(shù)相比，該技術(shù)方案解決了工件側(cè)面出現(xiàn)陰影的問題。工作人員可以直接獲取工件頂面和側(cè)面的圖片進(jìn)行圖像和陰影的對比，工件可以沿坐標(biāo)軸放置，以提高工件的測量。準(zhǔn)確性。

【IPC分類】G01B11/00、G01C11/00

【公眾號】CN205245992

[申請?zhí)朷 CN2

【發(fā)明人】林正毅

[申請人]蘇州精昌光電有限公司

[宣傳日] 2016 年 5 月 18 日

【申請日期】2015年12月16日