一种多相机模组的检测装置的制作方法

本实用新型涉及光学检测技术领域，尤其涉及一种多相机模组的检测装置。

背景技术：

随着电子技术飞速发展，生产水平的提高，lcd屏幕在人们的生活中变得异常重要。为了满足lcd屏幕的检测需求，自动光学检测系统代替了人工作业的检测手段。自动光学检测系统的包括工业相机、图像采集卡等硬件设备，其工作原理是通过工业相机获取lcd屏幕的图像，然后使用图像采集卡等硬件设备将图像进行数字化处理得到数据，然后用软件将获取数据与标准图样的参考数据进行分析、比较，判断被检测液晶面板是否合格。整个检测过程可以是当作模拟人眼检测液晶面板，是将人工检测自动化、智能化。

目前，自动光学检测系统通常配套的是单ccd相机模组，这种系统只能检测单一型号的lcd屏幕，当lcd生产商制造出不同型号的产品时，需要购置不同类型的自动光学检测系统，不仅造成巨大的设备成本，同时需要配备更多的人员管理维护，进而增加相应的生产/人工成本。

技术实现要素：

本申请实施例通过提供一种多相机模组的检测装置，解决了现有技术中自动光学检测系统只能检测单一型号的lcd屏幕的问题。

本申请实施例提供一种多相机模组的检测装置,包括：底板、行程取像模块；

至少一个所述行程取像模块安装于所述底板上，并可在所述底板上沿第一方向移动；

每个所述行程取像模块上设置有多个相机模组，至少一个所述相机模组为移动相机模组，所述移动相机模组可在所述行程取像模块上沿第二方向移动。

优选的，所述行程取像模块还包括：背板、第一滚珠丝杠组件、第一直线导轨组件、第二直线导轨组件；

所述相机模组安装于所述背板上，所述背板的左右两边分别安装于平行设置的所述第一直线导轨组件、所述第二直线导轨组件上，所述第一滚珠丝杠组件驱动所述背板沿第一方向移动。

优选的，所述行程取像模块还包括：相机移动单元；所述相机移动单元安装于所述背板上；

所述相机移动单元包括：第三直线导轨组件、第三滚珠丝杠组件、第三伺服电机组件；

至少一个所述移动相机模组安装于所述第三滚珠丝杠组件上，所述第三伺服电机组件与所述第三滚珠丝杠组件配合连接，所述第三伺服电机组件驱动所述移动相机模组在所述第三直线导轨组件上沿第二方向移动。

优选的，至少一个所述相机模组为固定相机模组，所述固定相机模组固定安装于所述背板上。

优选的，所述行程取像模块还包括：取像光电传感器组件；所述取像光电传感器组件安装在所述背板上。

优选的，所述相机模组包括：相机本体、相机镜头、相机安装支架；所述相机镜头与所述相机本体连接，所述相机本体固定在所述相机安装支架上。

优选的，所述相机模组还包括：微调滑台组件；所述微调滑台组件与所述相机安装支架连接；所述微调滑台组件用于对所述相机的倾角或工作距离进行调整。

优选的，所述相机模组还包括：对焦电动滑台、对焦支架；所述对焦电动滑台固定在所述对焦支架上，所述对焦电动滑台与所述相机镜头连接；所述相机本体固定在所述对焦支架上，所述对焦支架与所述微调滑台组件连接。

优选的，所述多相机模组的检测装置还包括：电机组件；

所述电机组件包括：皮带主动轮、皮带、电机装配机加工件、第一伺服电机组件；

所述第一伺服电机组件固定在所述电机装配机加工件上，所述电机装配机加工件固定在所述底板上；所述皮带主动轮将所述第一伺服电机产生的转矩通过所述皮带传递至所述第一滚珠丝杠组件。

优选的，所述多相机模组的检测装置还包括：测位光电传感器组件；

所述测位光电传感器组件包括：光电传感器模块、传感器滑道、感应片；所述光电传感器模块包括多个光电传感器；

所述传感器滑道固定在所述底板上，多个所述光电传感器分别固定在所述传感器滑道的不同位置上，所述感应片固定在所述第一直线导轨组件上。

本申请实施例中提供的一个或多个技术方案，至少具有如下技术效果或优点：

在本申请实施例中，提供的多相机模组的检测装置包括底板、行程取像模块，至少一个行程取像模块安装于底板上，并可在底板上沿第一方向移动(例如垂直方向)；每个行程取像模块上设置有多个相机模组，至少一个相机模组为移动相机模组，移动相机模组可在行程取像模块上沿第二方向移动(例如水平方向)。因此，可以根据不同屏幕的需求，选择行程取像模块、相机模组的数量，并通过行程取像模块以及相机模组的移动，调节n个相机模组的空间位置，使得每个相机模组摄取lcd屏幕1/n区域的图像信息，可以应对不同型号的lcd屏幕的检测，提高lcd屏幕检测的多样性和效率,降低人工和时间成本。

附图说明

为了更清楚地说明本实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一个实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本实用新型实施例提供的一种多相机模组的检测装置的背面整体结构示意图；

图2是本实用新型实施例提供的一种多相机模组的检测装置的正面整体结构示意图；

图3是本实用新型实施例提供的一种多相机模组的检测装置中底板的结构示意图；

图4是本实用新型实施例提供的一种多相机模组的检测装置中第一电机组件的结构示意图；

图5是本实用新型实施例提供的一种多相机模组的检测装置中第一行程取像模块的正面结构示意图；

图6是本实用新型实施例提供的一种多相机模组的检测装置中第一行程取像模块的背面结构示意图；

图7是本实用新型实施例提供的一种多相机模组的检测装置中第一直线导轨组件的结构示意图；

图8是本实用新型实施例提供的一种多相机模组的检测装置中第一背板的结构示意图；

图9是本实用新型实施例提供的一种多相机模组的检测装置中第一滚珠丝杠组件的结构示意图；

图10是本实用新型实施例提供的一种多相机模组的检测装置中第一ccd相机模组的结构示意图；

图11是本实用新型实施例提供的一种多相机模组的检测装置中第一测位光电传感组件的结构示意图。

其中，1—底板、2—第一电机组件、3—第二电机组件、4—第一行程取像模块、5—第一测位光电传感器组件、6—第二测位光电传感器组件、7—第二行程取像模块；

1-1—第一螺纹孔组、1-2—第二螺纹孔组、1-3—第三螺纹孔组、1-4—第一皮带过孔、1-5—第四螺纹孔组、1-6—第五螺纹孔组、1-7—第六螺纹孔组、1-8—第七螺纹孔组、1-9—第二皮带过孔、1-10—第八螺纹孔组、1-11—第九螺纹孔组、1-12—第十螺纹孔组；

2-1—第一皮带主动轮、2-2—第一皮带、2-3—第一电机装配机加工件、2-4—第一伺服电机组件；

4-1—第一直线导轨组件、4-2—第一背板、4-3—第一滚珠丝杠组件、4-4—第二直线导轨组件、4-5—第三直线导轨组件、4-6—第一取像光电传感器组件、4-7—第一ccd相机模组、4-8—第三滚珠丝杠组件、4-9—第二ccd相机模组、4-10—第四直线导轨组件、4-11—第四滚珠丝杠组件、4-12—第二取像光电传感器组件、4-13—第三ccd相机模组、4-14—第三伺服电机组件、4-15—第四伺服电机组件；

5-1—第一光电传感器模块、5-2—第一传感器滑道、5-3—第一感应片；

4-1-1—导轨挡块、4-1-2—第一直线导轨；

4-2-1—第一沉孔组、4-2-2—第十一螺纹孔组、4-2-3—第十二螺纹孔组、4-2-4—第二沉孔组、4-2-5—第十三螺纹孔组、4-2-6—第三沉孔组、4-2-7—第十四螺纹孔组、4-2-8—第十五螺纹孔组、4-2-9—第三皮带过孔、4-2-10—第四皮带过孔、4-2-11—第十六螺纹孔组、4-2-12—第十七螺纹孔组、4-2-13—第十八螺纹孔组、4-2-14—第十九螺纹孔组；

4-3-1—第一支座组件、4-3-2—第一安装座、4-3-3—第一滚珠丝杠、4-3-4—第一皮带从动轮；

4-7-1—第一相机本体、4-7-2—第一相机镜头、4-7-3—第一微调滑台组件、4-7-4—第一对焦电动滑台、4-7-5—第一对焦支架、4-7-6—第一相机安装支架。

具体实施方式

为了更好的理解上述技术方案，下面将结合说明书附图以及具体的实施方式对上述技术方案进行详细的说明。

本申请实施例提供一种多相机模组的检测装置,主要包括：底板、行程取像模块。

其中，至少一个所述行程取像模块安装于所述底板上，并可在所述底板上沿第一方向移动；每个所述行程取像模块上设置有多个相机模组，至少一个所述相机模组为移动相机模组，所述移动相机模组可在所述行程取像模块上沿第二方向移动。

因此本实用新型可以根据不同屏幕的需求，选择行程取像模块、相机模组的数量，并通过行程取像模块以及相机模组的移动，调节n个相机模组的空间位置，使得每个相机模组摄取lcd屏幕1/n区域的图像信息，可以应对不同型号的lcd屏幕的检测，提高lcd屏幕检测的多样性和效率,降低人工和时间成本。

下面以检测装置包含两个行程取像模块、六个相机模组为例，对申请实施例进行详细说明。

如图1、图2所示，本实用新型所提供的一种多相机模组的检测装置，包括底板1、第一电机组件2、第二电机组件3、第一行程取像模块4、第一测位光电传感组件5、第二测位光电传感组件6、第二行程取像模块7。

参考附图3，所述底板1由特定尺寸的铝合金板材通过机加工而成型，铝合金相对而言密度较小，同时具有一定的强度。在所述底板1的正面设有第一螺纹孔组1-1、第二螺纹孔组1-2、第三螺纹孔组1-3、第四螺纹孔组1-5、第五螺纹孔组1-6、第六螺纹孔组1-7、第七螺纹孔组1-8、第八螺纹孔组1-10、第九螺纹孔组1-11、第十螺纹孔组1-12；以上螺纹孔的作用是固定其他所述的几大模块。具体的，所述第一螺纹孔组1-1用于固定第一直线导轨组件中导轨，所述第二螺纹孔组1-2用于固定第一滚珠丝杠组件中第一支座组件，所述第三螺纹孔组1-3用于固定第一电机组件，所述第四螺纹孔组1-5用于固定第二直线导轨组件中导轨，所述第五螺纹孔组1-6用于固定第三直线导轨组件中导轨，所述第六螺纹孔组1-7用于固定第二滚珠丝杠组件中第二支座组件，所述第七螺纹孔组1-8用于固定第二电机组件，所述第八螺纹孔组1-10用于固定第四直线导轨组件中导轨，所述第九螺纹孔组1-11用于固定第一光电传感器组件，所述第十螺纹孔组1-12用于固定第二光电传感器组件。

在所述底板1的正面还设置有第一皮带过孔1-4以及第二皮带过孔1-9，所述第一皮带过孔1-4用于满足第一电机组件2与第一滚珠丝杠组件4-3之间的配合，所述第二皮带过孔1-9用于满足第二电机组件3与第二滚珠丝杠组件之间的配合。所述底板1作为整个模组的载体，用于固定其他模块。

参考附图4，所述第一电机组件2包括第一皮带主动轮2-1、第一皮带2-2、第一电机装配机加工件2-3以及第一伺服电机组件2-4。

所述第一电机装配机加工件2-3将所述第一伺服电机组件2-4进行固定，整体通过所述第一电机装配机加工件2-3配合螺栓固定在所述底板1的所述第三螺纹孔组1-3上面；所述第一伺服电机组件2-4在外界控制信号的作用下产生转矩；所述第一皮带主动轮2-1将所述第一伺服电机组件2-4的转矩输出；所述第一皮带2-2将所述所述第一伺服电机组件2-4产生的转矩传递给所述第一滚珠丝杠组件4-3。

所述第一电机组件2主要作用是驱动短行程取像模组(即所述第一行取像模块4)沿x方向(如图1所示)前后移动。

所述第二电机组件3的组成以及作用与所述第一电机组件2类似，不再赘述。

参考附图5、图6，所述第一行程取像模组4包括第一直线导轨组件4-1、第一背板4-2、第一滚珠丝杠组件4-3、第二直线导轨组件4-4、第三直线导轨组件4-5、第一取像光电传感器组件4-6、第一ccd相机模组4-7、第三滚珠丝杠组件4-8、第二ccd相机模组4-9、第四直线导轨组件4-10、第四滚珠丝杠组件4-11、第二取像光电传感器组件4-12、第三ccd相机模组4-13、第三伺服电机组件4-14以及第四伺服电机组件4-15。

所述第一直线导轨组件4-1与所述第二直线导轨组件4-4的结构相同，以所述第一直线导轨组件4-1为例，如图7所示，所述第一直线导轨组件4-1由导轨挡块4-1-1、第一直线导轨4-1-2组成。所述第一直线导轨组件4-1与所述第二直线导轨组件4-4的作用是支撑和引导第一行程取像模块4的运动。当所述第一伺服电机组件2-4驱动所述第一行程取像模块4沿x方向运动时，所述第一直线导轨组件4-1与所述第二直线导轨组件4-4起支撑和引导的作用。

所述第一背板4-2上设置有第一沉孔组4-2-1、第十一螺纹孔组4-2-2、第十二螺纹孔组4-2-3、第二沉孔组4-2-4、第十三螺纹孔组4-2-5、第三沉孔组4-2-6、第十四螺纹孔组4-2-7、第十五螺纹孔组4-2-8、第十六螺纹孔组4-2-11、第十七螺纹孔组4-2-12、第十八螺纹孔组4-2-11、第十九螺纹孔组4-2-14，以上螺纹孔的作用是固定构成所述第一行程取像模块4的零部件。

具体的，如图8所示，所述第一沉孔组4-2-1用于固定第一直线导轨组件4-1中的导轨挡块4-1-1，所述第十一螺纹孔组4-2-2用于固定第三滚珠丝杠组件4-8中的第三支座组件，所述第十二螺纹孔组4-2-3用于固定所述第二ccd相机模组4-9，所述第二沉孔组4-2-4用于固定所述第一滚珠丝杠组件4-3中第一安装座，所述第十三螺纹孔组4-2-5用于固定所述第四滚珠丝杠组件4-10中第四支座组件，所述第三沉孔组4-2-6用于固定所述第二直线导轨组件4-4中的导轨挡块，所述第十四螺纹孔组4-2-7用于固所述定第三直线导轨组件4-5中导轨，所述第十五螺纹孔组4-2-8用于固定所述第三伺服电机组件4-14，所述第十六螺纹孔组4-2-11用于固定所述第四伺服电机组件4-15，所述第十七螺纹孔组4-2-12用于固定所述第四直线导轨组件4-10中导轨，所述第十八螺纹孔组4-2-13用于固定所述第一取像光电传感器组件4-6，所述第十九螺纹孔组4-2-14用于固定所述第二取像光电传感器组件4-12。

在所述第一背板4-2的正面还设置有第三皮带过孔4-2-9以及第四皮带过孔4-2-10。所述第三皮带过孔4-2-9用于第三皮带与所述第三伺服电机组件4-14、所述第三滚珠丝杠组件4-8之间的配合，所述第四皮带过孔4-2-10用于第四皮带与所述第四伺服电机组件4-15、所述第四滚珠丝杠组件4-11之间的配合。所述第一背板4-2的作用是作为构成所述第一行程取像模块4的零部件的载体。所述第二背板作用与所述第一背板4-2的作用类似，因此不再赘述。

如图9所示，所述第一滚珠丝杠组件4-3包括第一支座组件4-3-1、第一安装座4-3-2、第一滚珠丝杠4-3-3、第一皮带从动轮4-3-4。

所述第一皮带从动轮4-3-4将所述第一电机组件2的转矩传递给所述第一滚珠丝杠4-3-3；所述第一滚珠丝杠4-3-3将转矩产生的圆周运动转化为直线运动，驱动所述第一行程取像模块4运动；所述第一支座组件4-3-1将所述第一滚珠丝杠组件4-3整体固定住；所述第一安装座4-3-2将所述第一滚珠丝杠4-3-3产生的直线运动传递给所述第一背板4-2。

所述第一取像光电传感器组件4-6、所述第二取像光电传感器组件4-12分别安装在所述第一背板4-2上。所述第一取像光电传感器组件4-6和所述第二取像光电传感器组件4-12的作用类似，下面以所述第一取像光电传感器组件4-6为例进行说明。

所述第一取像光电传感器组件4-6包括从左至右的三个光电传感器，这三个光电传感器分别固定在传感器滑道上，具体为起点、原点、终点三个运动轨迹处，起点/终点起到整个行程从软限位作用，原点当给出一个信号，可以确保其归零点。感应片固定在所述第三滚珠丝杠组件4-8中的安装座上，感应片被所述第三滚珠丝杠组件4-8带动往复于起点、终点之间。

如图10所示，所述第一ccd相机模组4-7包括第一相机本体4-7-1、第一相机镜头4-7-2、第一微调滑台组件4-7-3、第一对焦电动滑台4-7-4、第一对焦支架4-7-5、第一相机安装支架4-7-6。

所述第一ccd相机模组4-7主要用于对lcd屏进行1/6区域视野(以所述第一行程取像模块4、所述第二行程取像模块7分别包括三个ccd相机模组，即模型中一共有六个相机模组为例)的图像拍摄，并把光学影像转化为数字信号，传递给aoi模块进行准确判断lcd的缺陷。

所述第一相机本体4-7-1与所述第一相机镜头4-7-2通过螺纹连接，二者通过机加件固定在所述第一对焦支架4-7-5上，所述第一对焦电动滑台4-7-4通过螺栓固定在所述第一对焦支架4-7-5上。所述第一对焦电动滑台4-7-4提供沿其轴向(与镜头同轴向的)的线性运动，通过机加件与所述第一相机镜头4-7-2相连接，当其工作时，可以带动所述第一相机镜头4-7-2沿其轴向改变长度，从而达到调焦的目的；所述第一对焦支架4-7-5通过螺栓与所述第一微调滑台组件4-7-3连接，然后通过螺栓与所述第一相机安装支架4-7-6相连接。

所述微调滑台组件可以对所述第一相机本体4-7-1的倾角/工作距离进行微小的补偿，使所述第一相机本体4-7-1获得一个理想的拍摄视场。所述第一对焦电动滑台4-7-4通过所述第一对焦支架4-7-5带动所述第一相机镜头4-7-2沿其轴向上下运动，从而使获得一个准确的焦距。所述第一相机安装支架4-7-6将所述第一ccd相机模组4-7固定在所述第三直线导轨组件4-5中的导轨挡块和所述第三滚珠丝杠组件4-8中第三安装座上面，所述第三滚珠丝杠组件4-8运动时可以带动所述第一ccd相机模组4-7沿y方向(如图1所示)运动。

所述第一行程取像模块4中的第二ccd相机模组4-9、第三ccd相机模组4-13的结构和工作原理与所述第一ccd相机模组4-7相似，因此不再赘述。

此外，所述第二ccd相机模组4-9也可以直接固定在所述第一背板4-2上。

所述第二行程取像模块7中的ccd相机模组的结构和工作原理与所述第一ccd相机模组4-7相似，因此不再赘述。

所述第一行程取像模块4可以根据不同屏幕的需求，调整所述第一行程取像模块4中第一、二、三相机的水平空间位置，从而达到所述第一行程取像模块4始终获取lcd屏幕1/2区域的图像信息的目的。所述第二行程取像模块7的工作原理与所述第一行程取像模块4类似。

多个ccd相机模组分别通过对焦电动滑台调节获取焦距，通过微调滑台组件获得一个理想的拍摄视场，并把光学影像转化为数字信号，传递给aoi模块进行准确判断lcd的缺陷。

参考附图11，所述第一测位光电传感器组件5包括第一光电传感器模块5-1、第一传感器滑道5-2以及第一感应片5-3。所述第一测位光电传感器组件5的作用是作为一个运动反馈的源，控制电机的运动。

所述第一传感器滑道5-2通过螺栓固定在所述底板1的所述第七螺纹孔组1-8上，所述第一光电传感器模块5-1由三个光电传感器组成，三个所述光电传感器分别按照原点、起点、终点依次固定在所述第一传感器滑道5-2上。所述第一感应片5-3由铝合金板材机加工而成型，主要是因其质量较为轻盈，所述第一感应片5-3上面设置有两个通孔，利用所述通孔将所述第一感应片5-3固定在所述第一行程取像模块4的所述第一直线导轨4-1-2的滑块上，当所述第一行程取像模块4沿x方向移动时，所述第一直线导轨4-1-2的滑块也会随着运动，从而带动所述第一感应片5-3运动。

所述第一测位光电传感器组件5的作用是对所述第一伺服电机组件2-4传递出归原点/回起点/到终点信号，所述第一感应片5-3运动到相对的光电传感处时，相应光电传感器发送反馈信号给电机控制系统，进而控制电机停止运动。

所述第二测位光电传感器组件6的组成以及作用与所述第一测位光电传感器组件5类似，因此不再赘述。

本领域内技术人员应该知晓，本申请提供的检测装置的相机模组数量还可以是其他数目，如四个、九个等，而本申请提供的检测装置的行程取像模块的数量也可以是一个、三个等，具体视情况而定，本申请对此不做限制。

综上，本实用新型提出了一种兼容多种规格lcd屏幕检测的多ccd相机模，主要由多个(例如六个)可以改变空间位置的相机模组组成。根据不同规格的lcd屏幕，调节多个相机模组的位置，从而达到各摄取lcd屏幕1/n(例如1/6)区域的图像信息，随后将这些信息传递的给aoi模组，使用aoi模块种检测系统将所传递来的数据与保存标准图样数据进行分析对比来实现对lcd检测。

本实用新型实施例提供的一种多相机模组的检测装置至少包括如下技术效果：

(1)可以应对不同型号的lcd屏幕的检测，提高了lcd屏幕检测的多样性和效率,大大降低了人工和时间成本；

(2)由数个相机模组各自获取lcd屏幕一个区域的图像信息，检测效果更好；

(3)在方位的调节过程中使用传感器，位置精确性好；

(4)采用自动对焦，减少，操作更加方便简单。

最后所应说明的是，以上具体实施方式仅用以说明本实用新型的技术方案而非限制，尽管参照实例对本实用新型进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本实用新型的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本实用新型技术方案的精神和范围，其均应涵盖在本实用新型的权利要求范围当中。