CN219977325U - 一种光照均匀的影像测量仪 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及测量仪技术领域，具体涉及一种光照均匀的影像测量仪。所述光照均匀的影像测量仪包括底座、检测台、CCD检测装置和光照装置；所述检测台安装在所述底座上；所述检测台外侧设有立柱，所述立柱安装在所述底座上，该立柱上安装有Z向驱动机构，所述Z向驱动机构的输出端安装有升降板；所述CCD检测装置安装在所述升降板上；所述光照装置包括升降调距机构和表面灯，所述升降调距机构安装在所述升降板上，所述表面灯设于所述CCD检测装置的外侧，其由所述升降调距机构驱动升降活动。本实用新型解决了影像测量仪测量时照射于物体上的光线不均匀的问题。

Description

一种光照均匀的影像测量仪

技术领域

本实用新型涉及测量仪技术领域，具体涉及一种光照均匀的影像测量仪。

背景技术

影像测量仪又名精密影像式测绘仪，它克服了传统投影仪的不足，是集光、机、电、计算机图像技术于一体的新型高精度、高科技测量仪器。由光学显微镜对待测物体进行高倍率光学放大成像，经过CCD摄像系统将放大后的物体影像送入计算机后，能高效地检测各种复杂工件的轮廓和表面形状尺寸、角度及位置，特别是精密零部件的微观检测与质量控制。其中，光源照明系统是影像测量系统中最关键的部分之一，其主要目标是以合适的方式将光线投射到被测物体上，突出被测特征部分的对比度。

参阅公开号为CN209131582U的实用新型专利，其公开了一种高精度影像式测量仪，该高精度影像测量仪采用在灯座上设置若干可独立开启的灯环，使得在测量不同尺寸物体或者物体的不同部位时，根据需要开启不同数量的灯环，以达到最佳照明效果，一定程度上提高测量的精度，但该种高精度影像测量仪中的光源组件是固定在调焦镜头上的，所以光源组件只能跟随调焦镜头移动，其调节的亮度受调焦镜头的移动影响，并且其光线不一定能使物体表面的光亮度均匀，导致测量精度有所降低。

因此，有必要提供一种技术方案来解决上述问题。

实用新型内容

本实用新型提供一种光照均匀的影像测量仪，旨在解决现有的影像测量仪中的光源组件常为固定在调焦镜头上，导致其只能跟随调焦镜头移动，进而调节的亮度受调焦镜头的移动影响，并且其光线不一定能使物体表面的光亮度均匀，造成测量精度有所降低的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供一种光照均匀的影像测量仪，包括底座、检测台、CCD检测装置和光照装置；其中：

所述检测台安装在所述底座上；所述检测台外侧设有立柱，所述立柱安装在所述底座上，该立柱上安装有Z向驱动机构，所述Z向驱动机构的输出端安装有升降板；所述CCD检测装置安装在所述升降板上；所述光照装置包括升降调距机构和表面灯，所述升降调距机构安装在所述升降板上，所述表面灯设于所述CCD检测装置的外侧，其由所述升降调距机构驱动升降活动。

更为具体的，所述CCD检测装置包括CCD摄像头和调焦镜头，所述调焦镜头安装在所述升降板上，所述CCD摄像头安装在所述调焦镜头顶部。

更为具体的，所述表面灯包括灯盘、电路板和若干灯环；所述灯盘与所述升降调距机构连接，该灯盘呈环状结构，所述调焦镜头贯穿所述灯盘中部；所述电路板安装在所述灯盘内部；若干所述灯环由内至外依次排布在所述灯盘上，且分别与所述电路板电性连接。

更为具体的，所述灯环由呈圆周阵列排布的若干LED灯珠组成。

更为具体的，所述灯盘上开设有若干供所述LED灯珠嵌入的斜槽，若干所述LED灯珠分别一一嵌入所述灯盘的斜槽内。

更为具体的，所述升降调距机构包括第一电机、第一丝杆、连接块、传动杆和两块安装块；两块所述安装块均安装在所述升降板上；所述第一丝杆两端分别转动连接在两块所述安装块上；所述连接块与所述第一丝杆螺纹连接；所述传动杆滑动连接在所述升降板上，其一端与所述连接块固定连接，另一端与所述表面灯固定连接；所述第一电机安装在所述升降板上，其用以驱动所述第一丝杆转动。

更为具体的，所述Z向驱动机构包括基座、第二电机、第二丝杆和传动块；所述基座安装在所述立柱上；所述第二丝杆转动连接在所述基座上；所述传动块与所述第二丝杆螺纹连接；所述升降板与所述基座滑动连接，且与所述传动块固定相连；所述第二电机安装在所述基座上，其用以驱动所述第二丝杆转动。

更为具体的，所述检测台包括外框以及安装在所述外框中部的玻璃面板。

更为具体的，所述底座上安装X向驱动机构，所述X向驱动机构用以驱动所述检测台沿X轴方向滑动。

更为具体的，所述底座上设有横移板和Y向驱动机构；所述横移板滑动连接在所述底座上，所述X向驱动机构安装在所述横移板顶部；所述Y向驱动机构安装在所述底座上，其用以驱动所述横移板沿Y轴方向滑动。

本实用新型所涉及的一种光照均匀的影像测量仪的技术效果为：

本申请与传统的高精度影像测量仪相比，增设了用以对表面灯进行高度调节的升降调距机构，如此，对物体进行测量时，可先由Z轴驱动机构带动光照装置和CCD检测装置同步升降，使CCD检测装置进行对焦，随后根据不同的物体，由升降调距机构带动表面灯进行升降微调，使表面灯发射的光线均匀照射于物体表面，提高物体表面光线反射的光通量，使CCD能准确检测并通过电信号表达物体表面的状况，提高测量精度。

附图说明

图1为本实用新型所涉及的一种光照均匀的影像测量仪的结构示意图；

图2为图1中A处的放大示意图；

图3为图1中B处的放大示意图；

图4为本实用新型所涉及的一种光照均匀的影像测量仪中表面灯的结构示意图。

图中标记：

1、底座；2、检测台；3、CCD检测装置；4、光照装置；5、Z向驱动机构；6、立柱；7、升降板；

21、外框；22、玻璃面板；

31、CCD摄像头；32、调焦镜头；

41、升降调距机构；411、第一电机；412、第一丝杆；413、连接块；414、传动杆；415、安装块；42、表面灯；421、灯盘；422、灯环；423、LED灯珠；51、基座；52、第二电机；53、第二丝杆。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

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可能同时存在居中元件；当一个元件被称为是“连接于”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。

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一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本实用新型实施例的描述中，需要理解的是，“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”“内”、“外”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实施例和简化描述，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。

为了更清楚地说明本实用新型的技术方案，以下提供一优选实施例。具体参阅图1～图4。一种光照均匀的影像测量仪，包括底座1、检测台2、CCD检测装置3和光照装置4；其中：

检测台2安装在底座1上；检测台2外侧设有立柱6，立柱6安装在底座1上，该立柱6上安装有Z向驱动机构5，Z向驱动机构5的输出端安装有升降板7；CCD检测装置3安装在升降板7上；光照装置4包括升降调距机构41和表面灯42，升降调距机构41安装在升降板7上，表面灯42设于CCD检测装置3的外侧，其由升降调距机构41驱动升降活动。

本实用新型所涉及的光照均匀的影像测量仪与传统的高精度影像测量仪相比，增设了用以对表面灯42进行高度调节的升降调距机构41，如此，对物体进行测量时，可先由Z轴驱动机构带动升降板7活动，以使光照装置4和CCD检测装置3同步升降，进而使CCD检测装置3高度与待测物体相适配，同时进行对焦，随后根据不同的物体，由升降调距机构41带动表面灯42进行升降微调，使表面灯42发射的光线均匀照射于物体表面，提高物体表面光线反射的光通量，使CCD能准确检测并通过电信号表达物体表面的状况，提高测量精度。

作为本实施例的优选方案，CCD检测装置3包括CCD摄像头31和调焦镜头32，调焦镜头32安装在升降板7上，CCD摄像头31安装在调焦镜头32顶部。

作为本实施例的优选方案，表面灯42包括灯盘421、电路板和若干灯环422；灯盘421与升降调距机构41连接，该灯盘421呈环状结构，调焦镜头32贯穿灯盘421中部；电路板安装在灯盘421内部；若干灯环422由内至外依次排布在灯盘421上，且分别与电路板电性连接。具体的，灯盘421设置为环状结构，可使该表面灯42照射出的光线均匀分布在CCD检测装置3的外周，提高检测精度，其次，若干灯环422可独立开启，在测量不同尺寸物体或者物体的不同部位时，根据需要开启不同数量的灯环422，并配合升降调距机构41对表面灯42的高度进行调节，可使照明效果达到最佳。

进一步的，灯环422由呈圆周阵列排布的若干LED灯珠423组成。与采用环状的灯管结构相比，由若干LED灯珠423组成灯环422的设计，可使灯环422发射出的光线均匀，进一步确保物体表面的光照均匀。

进一步的，灯盘421上开设有若干供LED灯珠423嵌入的斜槽，若干LED灯珠423分别一一嵌入灯盘421的斜槽内。斜槽的设计提高了LED灯珠423与灯盘421之间的连接稳定性，从而保证照明的稳定性，保证测试精度，且LED灯珠423不易发生脱落，延长使用寿命。

作为本实施例的优选方案，Z向驱动机构5包括基座51、第二电机52、第二丝杆53和传动块；基座51安装在立柱6上；第二丝杆53转动连接在基座51上；传动块与第二丝杆53螺纹连接；升降板7与基座51滑动连接，且与传动块固定相连；第二电机52安装在基座51上，其用以驱动第二丝杆53转动。具体的，待测物体放置于检测台2上后，第二电机52则启动，以驱动第二丝杆53旋转，在螺纹作用下，传动块则带动升降板7上升或下降，以使CCD检测装置3准确对焦，提高检测精度。

作为本实施例的优选方案，升降调距机构41包括第一电机411、第一丝杆412、连接块413、传动杆414和两块安装块415；两块安装块415均安装在升降板7上；第一丝杆412两端分别转动连接在两块安装块415上；连接块413与第一丝杆412螺纹连接；传动杆414滑动连接在升降板7上，其一端与连接块413固定连接，另一端与表面灯42固定连接；第一电机411安装在升降板7上，其用以驱动第一丝杆412转动。具体的，通过Z向驱动机构5带动CCD检测装置3和光照装置4进行高度调节后，第一电机411则驱动第一丝杆412旋转，在螺纹作用下，连接块413则带动传动杆414升降活动，进而对表面灯42的高度位置进行微调，以使表面灯42发射的光线均匀照射于物体表面。

作为本实施例的优选方案，检测台2包括外框21以及安装在外框21中部的玻璃面板22。

作为本实施例的优选方案，底座1上安装X向驱动机构，X向驱动机构用以驱动检测台2沿X轴方向滑动。进一步的，底座1上设有横移板和Y向驱动机构；横移板滑动连接在底座1上，X向驱动机构安装在横移板顶部；Y向驱动机构安装在底座1上，其用以驱动横移板沿Y轴方向滑动。采用上述设计，使得对大件物体进行检测时，可通过X向驱动机构和Y向驱动机构配合对检测台2进行调节，以此改变CCD检测装置3所检测的位置，无需人工调位，提高了操作便捷性以及CCD检测装置3与物体的对位精准性。

本实用新型所涉及的一种光照均匀的影像测量仪，通过合理的结构设置，解决了现有的影像测量仪中的光源组件常为固定在调焦镜头上，导致其只能跟随调焦镜头移动，进而调节的亮度受调焦镜头的移动影响，并且其光线不一定能使物体表面的光亮度均匀，造成测量精度有所降低的问题。

以上所述仅为本实用新型较佳的实施例而已，其结构并不限于上述列举的形状，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围。

Claims (10)

1.一种光照均匀的影像测量仪，其特征在于：包括底座、检测台、CCD检测装置和光照装置；其中：

所述检测台安装在所述底座上；所述检测台外侧设有立柱，所述立柱安装在所述底座上，该立柱上安装有Z向驱动机构，所述Z向驱动机构的输出端安装有升降板；所述CCD检测装置安装在所述升降板上；所述光照装置包括升降调距机构和表面灯，所述升降调距机构安装在所述升降板上，所述表面灯设于所述CCD检测装置的外侧，其由所述升降调距机构驱动升降活动。

2.根据权利要求1所述一种光照均匀的影像测量仪，其特征在于：所述CCD检测装置包括CCD摄像头和调焦镜头，所述调焦镜头安装在所述升降板上，所述CCD摄像头安装在所述调焦镜头顶部。

3.根据权利要求2所述一种光照均匀的影像测量仪，其特征在于：所述表面灯包括灯盘、电路板和若干灯环；所述灯盘与所述升降调距机构连接，该灯盘呈环状结构，所述调焦镜头贯穿所述灯盘中部；所述电路板安装在所述灯盘内部；若干所述灯环由内至外依次排布在所述灯盘上，且分别与所述电路板电性连接。

4.根据权利要求3所述一种光照均匀的影像测量仪，其特征在于：所述灯环由呈圆周阵列排布的若干LED灯珠组成。

5.根据权利要求4所述一种光照均匀的影像测量仪，其特征在于：所述灯盘上开设有若干供所述LED灯珠嵌入的斜槽，若干所述LED灯珠分别一一嵌入所述灯盘的斜槽内。

6.根据权利要求1所述一种光照均匀的影像测量仪，其特征在于：所述升降调距机构包括第一电机、第一丝杆、连接块、传动杆和两块安装块；两块所述安装块均安装在所述升降板上；所述第一丝杆两端分别转动连接在两块所述安装块上；所述连接块与所述第一丝杆螺纹连接；所述传动杆滑动连接在所述升降板上，其一端与所述连接块固定连接，另一端与所述表面灯固定连接；所述第一电机安装在所述升降板上，其用以驱动所述第一丝杆转动。

7.根据权利要求1所述一种光照均匀的影像测量仪，其特征在于：所述Z向驱动机构包括基座、第二电机、第二丝杆和传动块；所述基座安装在所述立柱上；所述第二丝杆转动连接在所述基座上；所述传动块与所述第二丝杆螺纹连接；所述升降板与所述基座滑动连接，且与所述传动块固定相连；所述第二电机安装在所述基座上，其用以驱动所述第二丝杆转动。

8.根据权利要求1所述一种光照均匀的影像测量仪，其特征在于：所述检测台包括外框以及安装在所述外框中部的玻璃面板。

9.根据权利要求1所述一种光照均匀的影像测量仪，其特征在于：所述底座上安装X向驱动机构，所述X向驱动机构用以驱动所述检测台沿X轴方向滑动。

10.根据权利要求9所述一种光照均匀的影像测量仪，其特征在于：所述底座上设有横移板和Y向驱动机构；所述横移板滑动连接在所述底座上，所述X向驱动机构安装在所述横移板顶部；所述Y向驱动机构安装在所述底座上，其用以驱动所述横移板沿Y轴方向滑动。