本實(shí)用新型涉及檢測(cè)機(jī),具體公開了一種雙視野高精度外形檢測(cè)機(jī)。
背景技術(shù):
隨著科技的發(fā)展,制造工藝不斷革新,對(duì)制成產(chǎn)品的質(zhì)量、精度要求也不斷提高,要保證產(chǎn)品的質(zhì)量與精度,除了需要制造工藝支撐以外,還需要通過(guò)對(duì)產(chǎn)品檢測(cè)來(lái)保證,大部分產(chǎn)品主要需要進(jìn)行表面瑕疵、形狀的檢測(cè)。
現(xiàn)有技術(shù)中,產(chǎn)品外形檢測(cè)機(jī)一般都是對(duì)物體的外形放大進(jìn)行檢測(cè),但檢測(cè)過(guò)程中,對(duì)樣品定位的精確度較低,變更檢測(cè)目標(biāo)范圍的效率較低,操作復(fù)雜,導(dǎo)致整體的檢測(cè)效果精度不高,檢測(cè)結(jié)果不夠可靠,且成本高。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
基于此,有必要針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)問(wèn)題,提供一種雙視野高精度外形檢測(cè)機(jī),對(duì)樣品定位精準(zhǔn),能夠快速高效地改變檢測(cè)對(duì)焦的范圍,操作簡(jiǎn)便,檢測(cè)效率高。
為解決現(xiàn)有技術(shù)問(wèn)題,本實(shí)用新型采用如下技術(shù)方案:
本實(shí)用新型公開一種雙視野高精度外形檢測(cè)機(jī),包括底座,底座上設(shè)有y軸定位模組,y軸定位模組上設(shè)有x軸定位模組,x軸定位模組上設(shè)有z軸定位模組,z軸定位模組連接有工作臺(tái),工作臺(tái)的底部設(shè)有背光源;底座上還設(shè)有立柱,立柱上設(shè)有鏡頭安裝架,鏡頭安裝架底部設(shè)有分光模組,分光模組包括物鏡組、分光棱鏡和反光鏡,分光模組位于工作臺(tái)的上方,鏡頭安裝架頂部設(shè)有第一鏡頭、第二鏡頭,第一鏡頭和第二鏡頭都與分光模組的兩個(gè)出光口連接,第一鏡頭還連接第一CCD模組,第二鏡頭還連接第二CCD模組;第一鏡頭為大視野雙遠(yuǎn)心鏡頭時(shí),第二鏡頭為自動(dòng)連續(xù)變倍鏡頭,第一鏡頭為自動(dòng)連續(xù)變倍鏡頭時(shí),第二鏡頭為大視野雙遠(yuǎn)心鏡頭。
進(jìn)一步的,y軸定位模組上設(shè)有y軸光柵尺,x軸定位模組上設(shè)有x軸光柵尺,z軸定位模組上設(shè)有z軸光柵尺。
進(jìn)一步的,底座的底部設(shè)有減震墊。
進(jìn)一步的,分光模組中的物鏡組位于分光棱鏡的底部,反光鏡位于分光棱鏡的一側(cè),反光鏡和分光棱鏡的分光面都與水平面成45度角。
進(jìn)一步的,第一鏡頭位于分光棱鏡的正上方,第二鏡頭位于反光鏡的正上方。
進(jìn)一步的,鏡頭安裝架上設(shè)有上光源,上光源位于工作臺(tái)的上方。
進(jìn)一步的,上光源通過(guò)上光源升降模組連接鏡頭安裝架。
進(jìn)一步的,底座上設(shè)有保護(hù)罩,保護(hù)罩包裹了第一鏡頭、第二鏡頭。
將檢測(cè)物體放置于工作臺(tái)上,通過(guò)x、y、z軸的定位模組對(duì)工作臺(tái)進(jìn)行定位,x、y、z軸的光柵尺用于記錄工作臺(tái)三維移動(dòng)的距離,能夠保證工作臺(tái)精確移動(dòng)定位,通過(guò)分光模塊將物體到分光模組的光路一分為二,其中一條光路直接通過(guò)分光棱鏡進(jìn)入到第二鏡頭中,第二CCD模組采集第二鏡頭收集到的圖像信息進(jìn)行處理,另一條光路通過(guò)分光棱鏡改變方向并在反射鏡上反射到第一鏡頭上,第一CCD模組采集第一鏡頭收集到的圖像信息進(jìn)行處理,通過(guò)自動(dòng)連續(xù)變倍鏡頭、大視野雙遠(yuǎn)心鏡頭對(duì)物體進(jìn)行圖像采集,能夠獲得兩種圖像,分別為大視野范圍的圖像和小視野放大倍率高的圖像。
本實(shí)用新型的有益效果為:本實(shí)用新型公開了一種雙視野高精度外形檢測(cè)機(jī),對(duì)檢測(cè)物體定位精準(zhǔn)、快速,經(jīng)過(guò)有效的分光能夠同時(shí)獲得兩種圖像,分別對(duì)物體進(jìn)行大視野范圍的圖像采集以方便定位,并且對(duì)物體微小尺寸進(jìn)行圖像放大以便檢測(cè)細(xì)節(jié),整體操作簡(jiǎn)便、檢測(cè)效率高,能夠?qū)崿F(xiàn)快速在線檢測(cè)。
附圖說(shuō)明
圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
附圖標(biāo)記為:底座10、y軸定位模組11、y軸光柵尺111、x軸定位模組12、x軸光柵尺121、z軸定位模組13、z軸光柵尺131、工作臺(tái)14、背光源141、減震墊15、立柱20、鏡頭安裝架21、分光模組22、第一鏡頭23、第一CCD模組231、第二鏡頭24、第二CCD模組241、上光源升降模組25、上光源26、保護(hù)罩27。
具體實(shí)施方式
為能進(jìn)一步了解本實(shí)用新型的特征、技術(shù)手段以及所達(dá)到的具體目的、功能,下面結(jié)合附圖與具體實(shí)施方式對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)描述。
請(qǐng)參閱圖1:
本實(shí)用新型提供一種雙視野高精度外形檢測(cè)機(jī),包括底座10,底座10上設(shè)有y軸定位模組11,y軸定位模組11上設(shè)有x軸定位模組12,x軸定位模組12上設(shè)有z軸定位模組13,z軸定位模組13連接有工作臺(tái)14,工作臺(tái)14的底部設(shè)有背光源141,y軸定位模組11上設(shè)有y軸光柵尺111,x軸定位模組12上設(shè)有x軸光柵尺121,z軸定位模組13上設(shè)有z軸光柵尺131;底座10上還設(shè)有立柱20,立柱20上設(shè)有鏡頭安裝架21,鏡頭安裝架21底部設(shè)有分光模組22,分光模組22位于工作臺(tái)14的上方,分光模組22包括物鏡組、分光棱鏡和反光鏡,分光模組22中的物鏡組位于分光棱鏡的底部,反光鏡位于分光棱鏡的一側(cè),反光鏡和分光棱鏡的分光面都與水平面成45度角,第一鏡頭23位于分光棱鏡的正上方,第二鏡頭24位于反光鏡的正上方;鏡頭安裝架21頂部設(shè)有第一鏡頭23、第二鏡頭24,第一鏡頭23和第二鏡頭24都與分光模組22的兩個(gè)出光口連接,第一鏡頭23還連接第一CCD模組231,第二鏡頭24還連接第二CCD模組241,CCD中文名稱為電荷耦合元件,亦可稱為CCD圖像傳感器,通過(guò)模數(shù)轉(zhuǎn)換芯片將電荷信號(hào)轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào),數(shù)字信號(hào)經(jīng)過(guò)壓縮處理后傳送到電腦上就能形成所采集的圖像。
當(dāng)?shù)谝荤R頭23為自動(dòng)連續(xù)變倍鏡頭時(shí),第二鏡頭24為大視野雙遠(yuǎn)心鏡頭,當(dāng)?shù)谝荤R頭23為大視野雙遠(yuǎn)心鏡頭時(shí),第二鏡頭24為自動(dòng)連續(xù)變倍鏡頭。自動(dòng)連續(xù)變倍鏡頭是指連續(xù)無(wú)極自動(dòng)調(diào)節(jié)的光學(xué)鏡頭,變倍過(guò)程順暢平穩(wěn),具有高倍率、高對(duì)比度成像的優(yōu)點(diǎn),大視野雙遠(yuǎn)心鏡頭可以在一定的物距范圍內(nèi),使得到的圖像放大倍率不會(huì)變化,具有超寬的景深,使觀測(cè)的視野范圍寬闊。
取第一鏡頭23為自動(dòng)連續(xù)變倍鏡頭,第二鏡頭24為大視野雙遠(yuǎn)心鏡頭,將待檢測(cè)物體放置于工作臺(tái)14上,分光模組22上的分光棱鏡將光路一分為二,其中一條光路直接透過(guò)分光棱鏡進(jìn)入第二鏡頭24中,另一條光路到達(dá)分光棱鏡的分光面時(shí),傳播方向發(fā)生改變,入射到一側(cè)的反光鏡上并在其表面反射進(jìn)入到第一鏡頭23中,兩條光路的光學(xué)系統(tǒng)同軸共焦,第一CCD模組231采集第一透鏡23中的圖像信息、第二CCD模組241采集第二透鏡24中的圖像信息并在線顯示出來(lái),根據(jù)第二透鏡24采集到的大視野圖像,通過(guò)x軸定位模塊12、y軸定位模塊11、z軸定位模塊13調(diào)整工作臺(tái)14的三維位置,從而調(diào)整對(duì)焦物體不同的位置,實(shí)現(xiàn)快速高效的定位,x軸光柵尺121、y軸光柵尺111、z軸光柵尺131能夠精確記錄工作臺(tái)14移動(dòng)的坐標(biāo)位置,工作臺(tái)(14)底部的背光源(141)加強(qiáng)物體輪廓的線條顯示,提高檢測(cè)的效果,第一透鏡23獲得物體微小尺寸的圖像,圖像清晰精細(xì),能夠通過(guò)第一CCD模組231快速在線獲得物體的外形信息,整體的操作簡(jiǎn)便、檢測(cè)效率高。
為提高檢測(cè)時(shí)整體的穩(wěn)定性,底座10的底部設(shè)有減震墊15,優(yōu)選地,減震墊15設(shè)有三個(gè),用于保證本檢測(cè)機(jī)在調(diào)整使用過(guò)程中的平穩(wěn)程度,進(jìn)而提高整個(gè)檢測(cè)效果的可靠性。
為進(jìn)一步提高檢測(cè)物體的精確度,鏡頭安裝架21上設(shè)有上光源26,上光源26位于工作臺(tái)14的上方,上光源26通過(guò)上光源升降模組25連接鏡頭安裝架21,通過(guò)上光源升降模組25調(diào)整上光源26的水平高度,以獲得最佳的照明效果,提高獲得圖像的清晰度。
為保護(hù)第一鏡頭23、第二鏡頭24,底座10上設(shè)有保護(hù)罩27,保護(hù)罩27包裹了第一鏡頭23、第二鏡頭24,使他們免受一般碰撞損傷。
y軸定位模組11包括滑座、滑塊、電機(jī)、同步帶,滑塊設(shè)置于滑座上,電機(jī)通過(guò)同步帶驅(qū)動(dòng)滑塊運(yùn)動(dòng),x軸定位模組12也是通過(guò)滑座、滑塊、電機(jī)、同步帶配合實(shí)現(xiàn)移動(dòng)定位,z軸定位模組13包括絲桿座、絲桿、移動(dòng)塊、電機(jī),電機(jī)固定于絲桿座上,電機(jī)通過(guò)絲桿帶動(dòng)移動(dòng)塊運(yùn)動(dòng),上光源升降模組25同樣也是通過(guò)絲桿座、絲桿、移動(dòng)塊、電機(jī)配合實(shí)現(xiàn)移動(dòng)定位,x軸、y軸、z軸方向的定位模組和上光源升降模組25都可以采用現(xiàn)有技術(shù)中任意一種常用的定位模組,有利于降低成本,簡(jiǎn)化結(jié)構(gòu)。
本實(shí)用新型能夠同時(shí)獲得微小尺寸的精準(zhǔn)圖像和大視野范圍的圖像,配合精準(zhǔn)的定位機(jī)構(gòu),實(shí)現(xiàn)快速精確的定位,獲得在線檢測(cè)的功能,檢測(cè)效率高。
以上所述實(shí)施例僅表達(dá)了本實(shí)用新型的幾種實(shí)施方式,其描述較為具體和詳細(xì),但并不能因此而理解為對(duì)本實(shí)用新型專利范圍的限制。應(yīng)當(dāng)指出的是,對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō),在不脫離本實(shí)用新型構(gòu)思的前提下,還可以做出若干變形和改進(jìn),這些都屬于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。因此,本實(shí)用新型專利的保護(hù)范圍應(yīng)以所附權(quán)利要求為準(zhǔn)。