一种工业相机视觉精确定位控制装置的制作方法

本实用新型涉及一种控制装置，具体涉及一种工业相机视觉精确定位控制装置，属于无尘技术领域。

背景技术：

视觉检测系统就是用工业相机代替人眼睛去完成识别、测量、定位等功能。一般视觉检测系统由相机、镜头、光源组合合成，可以代替人工完成条码字符、裂痕、包装、表面图层是否完整、凹陷等检测，使用视觉检测系统能有效的提高生产流水线的检测速度和精度，大大提高产量和质量，降低人工成本，同时防止因为人眼疲劳而产生的误判。

在无尘车间内对设备洁净度要求较高，百级车间要求更为严苛。而设备运动部件是产生粉尘的最大来源；如何避免运动部件产生的粉尘问题，是本实用新型亟需解决的问题之一。

另外，在视觉检测领域，为保证图像质量，均使用定焦镜头，使用定焦镜头要求相机到产品的工作距离不能变。但在工业生产中，同一台设备更换不同的产品进行生产是不可避免的。在更换产品时，需要根据产品的尺寸调整相机到产品的工作距离。而目前，视觉检测时，需要通过标志标记等方式调整相机位置，多个相机不能同时快速的精准调整位置，需要耗费较长的调整时间，并且对调整者的技术能力要求也较高，以上也是本实用新型亟需解决的问题。

技术实现要素：

本实用新型为克服现有技术的缺陷，本实用新型目的是为了提供一种将所有运动部件处在一个封闭的空间中，隔绝由于运动部件机械运动摩擦而产生的污染源，同时能够相机快速的精准调整位置，减少调整的时间，并且降低对调整者的技术能力要求的工业相机视觉精确定位控制装置。

本实用新型采用的技术方案是：一种工业相机视觉精确定位控制装置，包括相机组件，用于调节所述相机组件X向位移的第一调节机构，所述第一调节机构包括由数个折弯板构成的密封壳体、设置在所述密封壳体内的用于驱动所述相机组件X向位移的直线驱动机构；所述直线驱动机构沿着所述密封壳体长度方向设置；所述相机组件位于所述密封壳体的外侧，该密封壳体的侧面长度方向上设有用于让位所述直线驱动机构部分部件的预留缝隙；所述预留缝隙处设有防尘密封机构。

作为本实用新型进一步改进的，所述直线驱动机构包括直线电机定子、直线电机动子、支座、直线导轨和滑块；所述防尘密封机构包括导向位移块和密封钢带；所述直线电机定子和直线导轨分别设置在所述支座的两侧；所述滑块一端卡接在所述直线导轨上，另一端固定在所述导向位移块上；所述导向位移块上设有用于穿插所述密封钢带的通道；所述直线电机动子一端固定在所述导向位移块上，另一端与所述直线电机定子配合使用；所述密封钢带穿过所述通道覆盖所述预留缝隙，两端部分别固定在所述密封壳体的两端；所述导向位移块通过外连接块与所述相机组件连接。

作为本实用新型进一步改进的，还包括用于调节所述相机组件Y向位移的第二调节机构和用于调节所述相机组件Z向位置的第三调节机构。

作为本实用新型进一步改进的，所述第二调节机构包括竖向导槽、与所述竖向导槽配合使用的导块和设置在所述竖向导槽下方的推进调整组件；所述相机组件固定在所述导块内；所述推进调整组件包括第一旋钮和推进块；所述第一旋钮的旋钮轴穿过所述推进块后穿入所述导槽下方的旋钮螺纹孔中；所述推进块固定在所述导块的底部。

作为本实用新型进一步改进的，所述导块包括燕尾块端和具有第一安装孔的矩形块端；所述第三调节机构包括第一抱紧块、第二抱紧块、第二旋钮和导向组件；所述第一抱紧块和所述第二抱紧块相对设置，之间形成一用于安装所述相机组件的第二安装孔；所述导向组件包括导向杆和导向槽；所述导向槽包括第一半圆槽和第二半圆槽；所述第一半圆槽直向贯通在所述第一抱紧块、第二抱紧块的一侧外表面上；所述第二半圆槽设置在所述第一安装孔内壁上；所述第一半圆槽与所述第二半圆槽相对设置，之间形成一用于安装所述导向杆的导向孔；所述第二旋钮的旋钮轴端穿过所述导块一端后固定在所述第二抱紧块上。

作为本实用新型进一步改进的，在所述密封壳体上设有抽尘孔。

作为本实用新型进一步改进的，所述通道的两端部还设有PEEK材质制成的钢带辊。

作为本实用新型进一步改进的，所述导向位移块表面贴有高温铁氟龙胶带。

由于上述技术方案的运用，本实用新型与现有技术相比具有下列优点：

本实用新型的一种工业相机视觉精确定位控制装置，通过将所有机械传送部件集中在密封壳体内，在密封壳体上设置了防止运动部件干涉的预留缝隙处，以及在预留缝隙外设置防尘密封机构，从而隔绝由于运动部件机械运动摩擦而产生的污染源，适应于百级无尘车间要求。

再进一步设置了第二调节机构和第三调节机构，能够改善相机镜头畸变对定位精度的影响，提高视觉定位精度，具有运行可靠的特点，减少了相机调整的时间，提高了工作的效率，并且降低了对操作人员的技术能力要求，在一定程度上降低了人工成本。

附图说明

下面结合附图对本实用新型技术方案作进一步说明：

附图1为本实用新型的工业相机视觉精确定位控制装置的结构示意图；

附图2为本实用新型的工业相机视觉精确定位控制装置内部结构示意图；

附图3为本实用新型的工业相机视觉精确定位控制装置防尘密封机构结构示意图；

附图4为本实用新型的工业相机视觉精确定位控制装置防尘密封机构分解结构示意图；

附图5为本实用新型的工业相机视觉精确定位控制装置第三调节机构示意图；

附图6为本实用新型的工业相机视觉精确定位控制装置第三调节机构分解结构示意图；

图中：1-相机组件；2-第一调节机构；3-直线驱动机构；4-预留缝隙；5-防尘密封机构；6-第二调节机构；7-第三调节机构；

21-折弯板；22-密封壳体；23-抽尘孔；31-直线电机定子；32-直线电机动子；33-支座；34-直线导轨；35-滑块；

51-导向位移块；52-密封钢带；53-通道；54-钢带辊；

61-竖向导槽；62-导块；63-第一旋钮；64-推进块；621-燕尾块端；622-第一安装孔；623-矩形块端；

71-第一抱紧块；72-第二抱紧块；73-第二旋钮；74-导向组件；75-第二安装孔；741-导向杆；742-第一半圆槽；743-第二半圆槽。

具体实施方式

下面结合附图及具体实施例对本实用新型作进一步的详细说明。

如附图1-4所示一种工业相机视觉精确定位控制装置，包括相机组件1，用于调节相机组件X向位移的第一调节机构2，第一调节机构2包括由数个折弯板21构成的密封壳体22、设置在密封壳体22内的用于驱动相机组件X向位移的直线驱动机构3；直线驱动机构3沿着密封壳体22长度方向设置；相机组件1位于密封壳体22的外侧，该密封壳体22的侧面长度方向上设有用于让位直线驱动机构3部分部件的预留缝隙4；预留缝隙4处设有防尘密封机构5。通过密封壳体及防尘密封机构的设置将由运动部件机械运动摩擦而产生的污染源，全部留在密封壳体内，保证内部粉尘不会外泄，应于百级无尘车间要求。在密封壳体22上设有抽尘孔23，再通过风机经抽尘孔23即可将密封壳体内产生的粉尘抽出，即达到抽尘目的。

如附图2、3、4所示，直线驱动机构3包括直线电机定子31、直线电机动子32、支座33、直线导轨34和滑块35；防尘密封机构5包括导向位移块51和密封钢带52；直线电机定子31和直线导轨32分别设置在支座33的两侧；滑块35一端卡接在直线导轨32上，另一端固定在导向位移块51上；导向位移块51上设有用于穿插密封钢带52的通道53；直线电机动子32一端固定在导向位移块51上，另一端与直线电机定子31配合使用；密封钢带52穿过通道53覆盖预留缝隙4，两端部分别固定在密封壳体22的两端；导向位移块51通过外连接块54与相机组件1连接。当直线电机定子动子工作时，滑块35带动导向位移块51及相机组件沿着直线导轨32作直线运动；导向位移块51因为通道53的设置，在其移动的过程中，导向位移块51的移动不受密封钢带52的限制，能够相对密封钢带52实现水平移动。通道53的两端部还设有PEEK材质制成的钢带辊54，减少钢带与导向位移块51的摩擦，使导向位移块51顺利进行水平移动。

本实用新型防尘密封机构结构简单，能够在不妨碍直线驱动机构3带动外侧相机组件X向移动的同时保证内部粉尘不会外泄，从而适应于百级无尘车间要求。

如附图1、2、3所示，本实用新型的工业相机视觉精确定位控制装置还包括用于调节相机组件Y向位移的第二调节机构6和用于调节所述相机组件Z向位置的第三调节机构7。

如附图3第二调节机构6包括竖向导槽61、与竖向导槽61配合使用的导块62和设置在竖向导槽61下方的推进调整组件；相机组件1固定在导块62内；推进调整组件包括第一旋钮63和推进块64；第一旋钮63的旋钮轴穿过推进块64后穿入导槽61下方的旋钮螺纹孔中；推进块64固定在导块62的底部。通过第一旋钮63及推进块64可对相机在垂直于直线导轨32方向进行上下方向的微调，以达到对相机进行标定和对焦的目的。

如附图5、6所示，导块62包括燕尾块端621和具有第一安装孔622的矩形块端623；第三调节机构7包括第一抱紧块71、第二抱紧块72、第二旋钮73和导向组件74；第一抱紧块71和第二抱紧块72相对设置，之间形成一用于安装相机组件1的第二安装孔75；导向组件74包括导向杆741和导向槽；导向槽包括第一半圆槽742和第二半圆槽743；第一半圆槽742直向贯通在第一抱紧块71、第二抱紧块72的一侧外表面上；第二半圆槽743设置在安装孔622内壁上；第一半圆槽742与第二半圆槽743相对设置，之间形成一用于安装导向杆741的导向孔；第二旋钮73的旋钮轴端穿过导块62一端后固定在第二抱紧块72上。第一抱紧块71和第二抱紧块72通过导向杆741、第一半圆槽742和第二半圆槽743架设在矩形块端623上的安装孔内，此时第一抱紧块71和第二抱紧块72之间具有间隙，通过第二旋钮73实现对第一抱紧块71和第二抱紧块的位置调节，从而实现相机组件的前后方向的调节，配合第一调节机构、第二调节机构以达到对相机组件进行标定和对焦的目的。

导向位移块51表面贴有高温铁氟龙胶带，提高运动传输性能，降低摩擦系数，提高使用寿命。

以上仅是本实用新型的具体应用范例，对本实用新型的保护范围不构成任何限制。凡采用等同变换或者等效替换而形成的技术方案，均落在本实用新型权利保护范围之内。