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一種三軸準直儀及三軸準直儀的測量方法與流程

文檔序號:40818198發(fā)布日期:2025-01-29 02:37閱讀:來源:國知局

技術(shù)特征:

1.一種三軸準直儀,其特征在于,包括光源(1)、反射鏡模組(2)、合束鏡模組(3)、物鏡模組(4)、聚焦鏡(5)、分光鏡模塊(6)、第一相機(7)和至少一個第二相機(8),所述物鏡模組(4)、合束鏡模組(3)、聚焦鏡(5)、分光鏡模塊(6)和所述第一相機(7)依次設(shè)置在同一軸線上,且所述第一相機(7)設(shè)置在被所述分光鏡模塊(6)透射的所述聚焦鏡(5)的后焦面上,所述第二相機(8)設(shè)置在被所述分光鏡模塊(6)反射的所述聚焦鏡(5)的后焦面上;所述光源(1)和所述反射鏡模組(2)均設(shè)置在所述聚焦鏡(5)所在的軸線的側(cè)面,且所述反射鏡模組(2)的入光方向位于所述光源(1)的出光方向,所述反射鏡模組(2)的出光方向位于所述合束鏡模組(3)的入光方向;所述物鏡模組(4)固定在運動模組上,所述運動模組能夠帶動所述物鏡模組(4)進行同步運動;

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的三軸準直儀,其特征在于,所述物鏡模組(4)包括柱面鏡(41)、平面分光鏡(42)和固定座(43),所述柱面鏡(41)和所述平面分光鏡(42)均固定在所述固定座(43)上,通過所述固定座(43)固定連接在所述運動模組上,且所述平面分光鏡(42)設(shè)置在所述柱面鏡(41)與所述合束鏡模組(3)之間;所述柱面鏡(41)朝向所述平面分光鏡(42)的柱面為凸面或凹面。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的三軸準直儀,其特征在于,所述光源(1)包括至少一個激光器,所述反射鏡模組(2)包括至少一個反射鏡,所述合束鏡模組(3)包括至少一個合束鏡,一個所述激光器對應(yīng)一個所述反射鏡和一個所述合束鏡。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的三軸準直儀,其特征在于,當所述光源(1)包括第一激光器(11)和第二激光器(12)時,所述反射鏡模組(2)包括第一反射鏡(21)和第二反射鏡(22),所述合束鏡模組(3)包括第一合束鏡(31)和第二合束鏡(32);所述第一激光器(11)設(shè)置在所述聚焦鏡(5)的第一側(cè),所述第一反射鏡(21)的入光方向位于所述第一激光器(11)的出光方向,所述第一合束鏡(31)的入光方向位于所述第一反射鏡(21)的出光方向;所述第二激光器(12)設(shè)置在所述聚焦鏡(5)的第二側(cè),所述第二反射鏡(22)的入光方向位于所述第二激光器(12)的出光方向,所述第二合束鏡(32)的入光方向位于所述第二反射鏡(22)的出光方向。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的三軸準直儀,其特征在于,所述第一激光器(11)和所述第二激光器(12)能夠發(fā)出異色光束或同色光束,當所述第一激光器(11)和所述第二激光器(12)分別發(fā)出異色光束時,所述平面分光鏡(42)和所述分光鏡模塊(6)均為二向色鏡;當所述第一激光器(11)和所述第二激光器(12)發(fā)出同色光束時,所述第一激光器(11)的出光時間與所述第二激光器(12)的出光時間之間具有時間差。

6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的三軸準直儀,其特征在于,當所述光源(1)包括第三激光器(13)時,所述反射鏡模組(2)包括第三反射鏡(23),所述合束鏡模組(3)包括第三合束鏡(33);所述第三激光器(13)設(shè)置在所述聚焦鏡(5)的第一側(cè)或第二側(cè),所述第三反射鏡(23)的入光方向位于所述第三激光器(13)的出光方向,所述第三合束鏡(33)的入光方向位于所述第三反射鏡(23)的出光方向;所述第三激光器(13)為脈沖型激光器或多頻的帶寬激光器,所述第三激光器(13)用于先后分別發(fā)出異色光束至所述物鏡模組(4)。

7.一種三軸準直儀的測量方法,其特征在于,應(yīng)用于如權(quán)利要求1-6任一項所述的三軸準直儀,所述方法包括:

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的三軸準直儀的測量方法,其特征在于,當所述光源包括第一激光器和第二激光器時,所述反射鏡模組包括第一反射鏡和第二反射鏡,所述合束鏡模組包括第一合束鏡和第二合束鏡;當所述光源包括第三激光器時,所述反射鏡模組包括第三反射鏡,所述合束鏡模組包括第三合束鏡;所述光源發(fā)出光束并入射至運動模組上固定的物鏡模組上,包括:

9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的三軸準直儀的測量方法,其特征在于,所述物鏡模組將入射的所述光束反射出直線形光束和扇形光束至分光鏡模塊上,通過所述分光鏡模塊將所述直線形光束透射至所述第一相機,并將所述扇形光束反射至所述第二相機,以使所述第一相機測量到所述運動模組的直線度和平面度,所述第二相機測量到所述運動模組的滾轉(zhuǎn)角,包括:

10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的三軸準直儀的測量方法,其特征在于,所述物鏡模組將入射的所述光束反射出直線形光束和扇形光束至分光鏡模塊上,通過所述分光鏡模塊將所述直線形光束透射至所述第一相機,并將所述扇形光束反射至所述第二相機,以使所述第一相機測量到所述運動模組的直線度和平面度,所述第二相機測量到所述運動模組的滾轉(zhuǎn)角,還包括:


技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明公開一種三軸準直儀及三軸準直儀的測量方法,該裝置包括光源、反射鏡模組、合束鏡模組、物鏡模組、聚焦鏡、分光鏡模塊、第一相機和至少一個第二相機,物鏡模組、合束鏡模組、聚焦鏡、分光鏡模塊和第一相機依次設(shè)置在同一軸線上,第一相機設(shè)置在被分光鏡模塊透射的聚焦鏡的后焦面上,第二相機設(shè)置在被分光鏡模塊反射的聚焦鏡的后焦面上;反射鏡模組的入光方向位于光源的出光方向,反射鏡模組的出光方向位于合束鏡模組的入光方向;物鏡模組固定在運動模組上;光源發(fā)出的光束依次經(jīng)反射鏡模組、合束鏡模組反射至物鏡模組上,經(jīng)物鏡模組反射直線形光束至分光鏡模塊并透射至第一相機,物鏡模組反射扇形光束至分光鏡模塊并反射至第二相機。

技術(shù)研發(fā)人員:謝煜,何崗,馬星漢,王琛,宋璟祺,鄭利洋
受保護的技術(shù)使用者:深圳市億圖視覺自動化技術(shù)有限公司
技術(shù)研發(fā)日:
技術(shù)公布日:2025/1/28
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