专利名称：影像测量仪光源及利用该光源的自动定位系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种影像测量仪光源及利用该光源的自动定位系统。
背景技术：
影像测量仪是一种非接触式的三维测量设备，具有柔性好、快速高效的优点，其通常包括一用来获得该待测工件的影像的测量镜头及一用来照射待测工件的光源，一般的测量镜头为CCD (Charge Coupled Device,电荷耦合器件)镜头，并与该光源固定连接。
为了精确测量工件的局部尺寸，通常需要CCD镜头选用较大的倍数以清楚地显示待测工件的局部特征。当工件的多个局部进行测量时，需通过手工操作影像测量仪的驱动系统来移动光源使CCD镜头对正各个待测的局部，操作不便。
发明内容
鉴于以上，有必要提供一种使用方便的影像测量仪光源及利用该光源的自动定位系统。 —种用于影像测量仪的光源，其包括一本体，该本体于沿其中心轴方向设有一贯穿孔，该贯穿孔于该本体的第一端及第二端分别形成一较大的第一开口及一较小的第二开口，该贯穿孔的内壁包括自该第一开口向该第二开口方向延伸的发光面，发光面上装设若干LED,—用来测量影像的主镜头可自该第二开口装入该本体，该本体还包括一贯穿该发光面的安装孔，安装孔内用于安装一辅助镜头。 —种镜头自动定位系统，应用于一影像测量仪，该镜头自动定位系统包括一主镜头，用于撷取一待测工件的影像；一光源，其固定于该主镜头，该光源还固定一辅助镜头；一影像处理模块，用于采集该主镜头及该辅助镜头撷取的影像并转化为数字信号；一显示模块，用于接收该影像处理模块的数字信号，并同时显示一第一视窗及一第二视窗，该第一视窗中显示该主镜头所撷取的待测工件的第一待测部位的清晰影像，该第二视窗中显示该辅助镜头撷取的该待测工件的更大范围的影像；一位移计算模块，当于该第二视窗中选取该待测工件的第二待测部位时，该位移计算模块根据该第二待侧部位与该第一待侧部位在该第二视窗中的相对位置关系，计算出该主镜头从当前位置移至该待测工件的第二待侧部位所需的位移量；一驱动模块，用于将该位移计算模块得到的位移量转换为电信号以驱动该影像测量仪动作，从而带动主镜头移至该第二待测部位。 相较于现有技术，该影像测量仪光源及利用该光源的镜头定位系统通过辅助镜头座标系与该测量镜头座标系的转换关系，可方便、快捷地将测量镜头定位于待测工件的待测部位，提高了测量效率。
下面结合附图及较佳实施方式对本发明作进一步的详细描述。
图1是本发明影像测量仪光源的较佳实施方式的立体图。
图2是图1中的影像测量仪光源的主视图。 图3是本发明影像测量仪光源的较佳实施方式及一影像测量仪的立体组装图。
图4是本发明镜头自动定位系统的较佳实施方式的方框图。
具体实施例方式
请参考图1至图3，本发明影像测量仪光源1的较佳实施方式装设于一影像测量仪100。其包括一呈圆柱状的本体10，并沿该本体10的中心轴设一贯穿孔。该贯穿孔于该本体10的第一端及第二端分别形成一较大的第一开口 ll及一较小的第二开口 12。该贯穿孔的内壁包括靠近该第二开口 12的柱状面及自该柱状面向第一开口 ll方向延伸的呈锥形的发光面13。该柱状面开设若干卡固孔16， 一主镜头30 (如图3所示)可自该第二开口 12穿入该本体10，并通过若干与这些卡固孔16相配合的固定件将该光源1与该主镜头30固定。该本体IO还设有一贯穿该发光面13的安装孔14，该安装孔14用来安装一辅助镜头20。该发光面13设有若干分布在以本体10的中心轴为中心的同心圆上的LED (light-emittingdiode，发光二极管)15。这些LED15可沿圆周及径向划分为若干区域，每一区域的LED 15导通或截止可由控制单元进行控制，以对待测工件进行不同角度的照射。
该主镜头30作为测量镜头，是一 CCD镜头，具有较高的放大倍数，用以清楚地获得待测工件的待测部位的影像以对该待测部位进行测量。该辅助镜头20相对该主镜头30具有较大的视野范围，可获得待测工件的全景影像。 该影像测量仪100包括一具有水平承载面的工作台101、一跨设于该工作台101的龙门架103及固设于该龙门架103中部的顶罩105。该主镜头30装设于该顶罩105下端且自该第二开口 12穿设并固定于该光源1中。该工作台101承载面上可放置待测工件35。
请参考图4， 一处理器208及一显示模块200与该主镜头30、该光源1及该辅助镜头20形成可将主镜头30 (即测量镜头)自动定位于待测工件的测量部位的自动定位系统。该处理器208设有若干分别连接该主镜头30、该辅助镜头20及该显示模块200的端口。在本实施方式中，该处理器208包括一影像处理模块20 1 、 一位移计算模块205及一驱动模块206。该显示模块200是一显示器。该自动定位系统的工作过程如下
该影像处理模块201采集该主镜头30及该辅助镜头20撷取的影像并转化为数字信号输入至该显示模块200， 该显示模块200可同时显示一较大的第一视窗及一较小的第二视窗。并根据所接收的影像处理模块201的数字信号，在该第一视窗中显示该主镜头30撷取的该待测工件35的第一待测部位的清晰影像。在该第二视窗中显示辅助镜头20撷取的该待测工件35的更大范围或全景影像。该第一待测部位在该第二视窗中对应一参考点。该参考点在该第二视窗中的位置由该主镜头30与该辅助镜头20的相对位置确定。
需要对该待测工件35的第二待测部位进行测量时，用鼠标点击或触摸方式在该第二视窗中选取该第二待测部位，并记录为一点击点；该位移计算模块205根据该第二待侧部位与该第一待侧部位在该第二视窗中的相对位置关系，即该点击点与参考点之间的相对位置关系，计算出该主镜头30从当前位置移动到对正该工件35的第二待侧部位所需的位移量；该驱动模块206用于将该位移计算模块205得到的位移量转为电信号以控制该影像测量仪100的驱动系统动作，从而带动主镜头30移至该第二待测部位的位置。
权利要求
一种用于影像测量仪的光源，其包括一本体，该本体于沿其中心轴方向设有一贯穿孔，该贯穿孔于该本体的第一端及第二端分别形成一较大的第一开口及一较小的第二开口，该贯穿孔的内壁包括自该第一开口向该第二开口方向延伸的发光面，发光面上装设若干LED，一用来测量影像的主镜头可自该第二开口装入该本体，其特征在于该本体还包括一贯穿该发光面的安装孔，安装孔内用于安装一辅助镜头。
2. 如权利要求1所述的光源，其特征在于该辅助镜头相对该主镜头具有更大的视野范围。
3. 如权利要求1所述的光源，其特征在于该贯穿孔内壁于靠近该第二开口处设有若干卡固孔，用以通过若干固定件将该光源固定于该主镜头。
4. 如权利要求1所述的光源，其特征在于这些LED设置于该发光面以该本体的中心轴为中心的同心圆上，这些LED沿圆周及径向划分为若干区域，每一区域的LED导通或截止由一控制单元控制，以对待测工件进行不同角度的照射。
5. —种镜头自动定位系统，应用于一影像测量仪，该镜头自动定位系统包括一主镜头，用于撷取一待测工件的影像；一光源，其固定于该主镜头，该光源还固定一辅助镜头；一影像处理模块，用于采集该主镜头及该辅助镜头撷取的影像并转化为数字信号；一显示模块，用于接收该影像处理模块的数字信号，并同时显示一第一视窗及一第二视窗，该第一视窗中显示该主镜头所撷取的待测工件的第一待测部位的清晰影像，该第二视窗中显示该辅助镜头撷取的该待测工件的更大范围的影像；一位移计算模块，当于该第二视窗中选取该待测工件的第二待测部位时，该位移计算模块根据该第二待侧部位与该第一待侧部位在该第二视窗中的相对位置关系，计算出该主镜头从当前位置移至该待测工件的第二待侧部位所需的位移量；一驱动模块，用于将该位移计算模块得到的位移量转换为电信号以驱动该影像测量仪动作，从而带动主镜头移至该第二待测部位。
6. 如权利要求5所述的镜头自动定位系统，其特征在于在主镜头移动前，该第一待测部位在该第二视窗中对应一参考点，当在该第二视窗中选取该待测工件的第二待测部位时，将选取的第二待测部位记录为一选取点，该位移计算模块根据该选取点与该参考点之间的相对位置关系计算出该位移量。
全文摘要
一种用于影像测量仪的光源，其包括一本体，该本体于沿其中心轴方向设有一贯穿孔，该贯穿孔于该本体的第一端及第二端分别形成一较大的第一开口及一较小的第二开口，该贯穿孔的内壁包括自该第一开口向该第二开口方向延伸的发光面，发光面上装设若干LED，一用来测量影像的主镜头可自该第二开口装入该本体，该本体还包括一贯穿该发光面的安装孔，安装孔内用于安装一辅助镜头。该影像测量仪光源及相应的镜头定位系统利用装设其中的辅助镜头，通过辅助镜头坐标系与该测量镜头坐标系的转换关系，可方便、快捷地将测量镜头定位于待测工件的待测部位，提高了测量效率。
文档编号F21Y101/02GK101769475SQ200810306759
公开日2010年7月7日 申请日期2008年12月31日 优先权日2008年12月31日
发明者张旨光, 李东海, 蒋理, 薛晓光, 袁忠奎 申请人:鸿富锦精密工业(深圳)有限公司;鸿海精密工业股份有限公司