一种用于安装深度相机的治具及组装治具的制作方法

本实用新型涉及光学设备技术领域，尤其涉及一种用于安装深度相机的治具及组装治具。

背景技术：

深度相机一般包括有投影模组以及成像模组等光学模组，目前的深度相机领域，通常是采用cnc加工的一体式组装治具，利用加工工件本身材质以形成“围墙”式的包围来固定深度相机。但由于一体式治具的结构采用的是固定式的定位，偏移量不可调整，实际应用过程中，若公差过小则深度相机放不进，而若公差过大，则深度相机定位精度稳定性差、且容易产生偏转。另外，治具平面凹凸较多，无法再次进行整体平面更精密的加工(如磨床加工等)，综合加工风险较高。

因此，针对上述现有技术存在的问题，实有必要进行开发研究，以提供一种解决方案，发明一种结构优良且操作安全的深度相机定位治具。

以上背景技术内容的公开仅用于辅助理解本实用新型的发明构思及技术方案，其并不必然属于本专利申请的现有技术，在没有明确的证据表明上述内容在本专利申请的申请日已经公开的情况下，上述背景技术不应当用于评价本申请的新颖性和创造性。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于克服上述现有技术的不足，提供一种用于安装深度相机的治具及组装治具，以解决上述背景技术问题中的至少一种问题。

为达到上述目的，本实用新型实施例采用如下技术方案：

一种用于安装深度相机的治具，包括工作台以及安装于工作台上的定位组件；其中，所述工作台的上端面设置有支撑块，所述支撑块上开设有吸气孔，以用于吸附深度相机；所述定位组件用于固定所述深度相机的位置，其包括有多个定位块，所述多个定位块安装在工作台的上端面并与所述支撑块抵接；其中一定位块上设置有基准板，所述基准板与所述深度相机的一侧相抵接；至少另一定位块上设置有限位滑槽，所述限位滑槽内插装有钢片，所述钢片与所述深度相机的另一侧相抵接，通过所述钢片与所述基准板配合以固定所述深度相机。

在一些实施例中，所述深度相机包括有柔性线路板、芯片以及镜头；其中，所述芯片封装在所述柔性线路板上，所述镜头与所述柔性线路板连接。

在一些实施例中，所述基准板与所述柔性线路板一侧相抵接，所述钢片与所述柔性线路板另一侧相抵接，通过所述钢片与所述基准板配合以固定所述柔性线路板。

在一些实施例中，还包括有设置于工作台的上端面上的主支撑台，所述主支撑台上开设有吸气孔，以用于吸附深度相机的支架。

在一些实施例中，所述深度相机包括有投影模组、红外模组以及设置于所述投影模组与所述红外模组之间的彩色模组；其中，所述投影模组用于向空间发射结构光光束；所述红外模组用于对结构光光束成像；所述彩色模组用于采集彩色图像；所述支架开设有多个通孔，所述多个通孔分别用于容置所述投影模组、所述红外模组以及所述彩色模组。

在一些实施例中，所述工作台的上端面于两端位置处设有定位梢，所述支架两端于下端面上开设有与所述定位梢相配合的定位孔。

在一些实施例中，所述定位块设置为一体成型的“l”形块状结构，其包括有水平部与竖直部；其中所述水平部安装固定在工作台上，所述竖直部与所述支撑块抵接。

在一些实施例中，所述定位块的水平部通过螺丝安装固定在工作台上，所述水平部开设有安装孔，工作台的上端面开设有与所述安装孔相配合的盲孔；其中，所述安装孔的直径大于所述螺丝的螺杆直径且小于所述螺丝的螺母直径，以使得所述螺杆与所述安装孔之间存在一定的间隙，使得定位块在水平方向有一定位移可移动。

在一些实施例中，所述定位块的竖直部开设有一与所述限位滑槽相通的限位通孔，限位螺丝贯穿所述限位通孔到达所述限位滑槽内直至所述限位螺丝的螺杆与所述钢片相抵接以将所述钢片固定在所述竖直部的内侧壁上。

本实用新型另一技术方案为：

一种组装治具，包括有上述方案所述用于安装深度相机的治具，其中，所述治具有多个，每个治具用于容置一个深度相机，多个治具呈阵列排布。

本实用新型技术方案的有益效果是：

本实用新型用于安装深度相机的治具设计可调整定位的结构，通过调整及收紧模组定位公差，可提高模组偏移和偏转的定位精度及稳定性；另外可进行整体平面更精密的二次加工，提高了平面度的一致性。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本实用新型一实施例用于安装深度相机的治具的结构图示；

图2是本实用新型一实施例用于安装深度相机的治具的俯视图；

图3是图2沿g-g剖切的图示；

图4是本实用新型另一实施例一种组装治具的结构图示。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本实用新型方案，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本实用新型保护的范围。

需要说明的是，本实用新型的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本实用新型的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

另需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”和“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

作为本实用新型一实施例，提供一种用于安装深度相机的治具。参照图1所示，图1为本实用新型一种用于安装深度相机的治具的结构图示，治具1包括工作台10、安装于工作台10上的定位组件；其中，工作台10的上端面设置有支撑块101，支撑块101上开设有吸气孔1010，以用于吸附深度相机2；定位组件用于固定深度相机2的位置，其包括有多个定位块11，多个定位块11安装在工作台10的上端面并与所述支撑块101抵接；其中一定位块11上设置有基准板110，用于作为深度相机2定位的基准，通过该基准板110与深度相机2的一侧相抵接；至少另一定位块11上设置有限位滑槽，限位滑槽内插装有钢片111，通过该钢片111与深度相机2的另一侧相抵接，钢片111与基准板110配合以固定深度相机2；每个支撑块101配置有至少两个定位块11，以分别设置在支撑块101的两侧；在本发明实施例中,每个支撑块101配置有三个定位块11，分别设置在支撑块101的两侧以及一顶端。

在一个实施例中，深度相机2包括有柔性线路板、芯片以及镜头；其中，芯片封装在柔性线路板上；镜头与柔性线路板连接。一般地，镜头与柔性线路板通过点胶的工艺粘接在一起。

参照图1、图2、图3所示，在一些实施例中，治具1还包括有设置于工作台的上端面上的主支撑台12，主支撑台12上开设有吸气孔120，以用于吸附深度相机的支架。在本发明实施例中，主支撑台12设置于工作台10的中部，多个支撑块101分别设置于主支撑台12的两侧。可以理解的，在其他一些实施例中，主支撑台12与其他多个支撑块101也可采用其他布置方式设置，在此不做特别限定。

在一个实施例中，工作台的上端面于两端位置处还设有定位梢(未图示)，深度相机2的支架20两端于下端面上开设有定位孔，以与工作台10上的定位梢相配合，从而将支架20固设在工作台10上。支架上开设有多个通孔201，用于容置深度相机的各个光学模组。在一个实施例中，深度相机包括有投影模组21、红外模组22以及彩色模组23；其中，投影模组21用于向空间发射结构光光束；红外模组22用于对结构光光束成像；彩色模组23用于采集彩色图像。具体的，彩色模组23设置于投影模组21与红外模组22之间。在一个实施例中，投影模组21投射的为红外散斑图案，成像模组对应为红外模组22，以采集投影模组投射的散斑图案；在一些实施例中，彩色模组可为rgb模组。

在一些实施例中,工作台上依次排布设置所述多个支撑块101和主支撑台12，以用于为投影模组、支架、彩色模组以及成像模组提供支撑。需要说明的是，多个支撑块和主支撑台与工作台是一体成型的，工作台为金属材质，通过cnc等工艺加工成型，且各个支撑块之间设置有足够宽的间距以用来安装定位组件及其位置的调整。

具体的,定位组件包括有多个定位块11，每一定位块11设置为一体成型的“l”形块状结构，其包括有水平部112与竖直部113。在一个实施例中，定位块11的水平部112通过螺丝13安装固定在工作台10上，螺丝13包括有螺母130与螺杆131；具体地，定位块11的水平部112开设有安装孔1120，工作台10的上端面开设有与安装孔1120相配合的盲孔100，螺丝13贯穿安装孔到达盲孔内直至锁紧。需要说明的是，安装孔1120的直径略大于螺杆131的直径且小于螺母的直径，以使得螺杆与安装孔之间存在一定的间隙，使得定位块在水平方向有一定位移可移动，安装时可在水平方向移动定位块，从而以调整定位块与深度相机的位置，当深度相机位置调整满足需求后再进行固定。可以理解的是，定位块的水平部也可以通过其他方式安装固定在工作台上。

在一个实施例中，多个定位块11的竖直部113围绕支撑块安装镜头的其中两端放置(例如右侧、上侧)，其中一设置在支撑块一侧的定位块11的竖直部113的上端设置有基准板110，基准板110作为深度相机定位的基准，优先于定位块的装调并设置于模组放置台的另外两端(例如左侧、下侧)；放置在支撑块101另一相对侧的另一定位块的竖直部与支撑块抵接，定位块的竖直部的内侧壁上设有限位滑槽，限位滑槽内插装有钢片111，钢片111与柔性线路板另一相对侧相抵接，由此可知，基准板110与钢片111相互对柔性线路板产生一对方向相反的作用力，通过基准板与钢片两者的相互配合可将柔性线路板固定。在一个实施例中，在支撑块101的一端还有一定位块11，在该定位块的竖直部的内侧壁上设有限位滑槽，限位滑槽内插装有钢片111，钢片与柔性线路板的其中一侧相抵靠，以对柔性线路板产生一沿着柔性线路板远离深度相机的方向的作用力，以进一步固定柔性线路板的位置。

可以理解的是，基准板110抵靠在柔性线路板一侧，主要为柔性线路板的位置提供基准和定位，因此其高度应该根据柔性线路板设计略高的尺寸。钢片111主要为柔性线路板提供辅助定位，可在限位滑槽内沿竖直方向滑动以调节高度调整至略高于柔性线路板。同样地，由于后续还需将支架扣合在上述深度相机上，且支架与深度相机之间的间隙是一定的，因此基准板和深度相机定位组件的高度不宜过高，以避免妨碍支架的组装。

钢片111可在限位滑槽内沿竖直方向滑动以调节其与柔性线路板之间的高度，由于钢片111主要是用于固定柔性线路板的位置，因为钢片的位置应该比柔性线路板略低。在一个实施例中，定位块的竖直部113开设有一与限位滑槽相通的限位通孔，限位螺丝贯穿限位通孔到达限位滑槽内直至螺杆与钢片相抵接以将钢片固定在竖直部113的内侧壁上。可以理解的是，钢片对柔性线路板的作用力大小与钢片111的厚度和宽度成正比关系，因此限位滑槽的横向深度应该大于钢片的厚度，如此，可根据需求的作用力大小更换不同厚度的钢片。可以明白的是，钢片具备体积小、变形和还原度较好等特点，可以应用到模组与支架的等较狭窄的空隙中并达到较好的效果。

作为本实用新型另一实施例，还提供一种组装治具200。参照图4所示，图4是根据本实用新型实施例的组装治具200的结构示意图。组装治具包括有上述实施例所述的用于安装深度相机的治具1，其中，所述用于安装深度相机的治具1有多个，多个治具1呈阵列排布，每个治具1都可用于容置一个深度相机。从而使得对于安装完深度相机的组装治具200，还可进行整体平面更精密的二次加工，以提高了平面度的一致性。

本领域内的技术人员应明白，本实用新型的实施例为了描述的方便和简洁，仅以上述各功能单元、模块的划分进行举例说明，实际应用中，可以根据需要而将上述功能分配由不同的功能单元、模块完成，即将所述设备的内部结构划分成不同的功能单元或模块，以完成以上描述的全部或者部分功能。实施例中的各功能单元、模块可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中，上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用硬件结合软件功能单元的形式实现。另外，各功能单元、模块的具体名称也只是为了便于相互区分，并不用于限制本申请的保护范围。上述系统中单元、模块的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。

在上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详述或记载的部分，可以参见其它实施例的相关描述。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。