一种视觉影像测量设备的制作方法

本实用新型涉及一种测量设备，具体涉及一种适用于测量轴类及孔类零件的圆直径与圆度测量的视觉影像测量设备。

背景技术：

测量技术的进步一定程度上保障着制造技术的进步，由传统制造向智能制造发展，其中自动测量设备与技术就是实现智能制造的基础。在机械制造过程中，轴类及孔类零件占有很大的比例，传统的高精测量方法是应用三座标测量机或者大功显微镜抽检来确定零件加工质量；但这些测量设备不仅设备成本高,而且测量效率低，其主要用于实验室或质检中心进行产品抽检，而无法应用于在线测量。

进一步的，为了解决上述不足，机器视觉影像测量系统应运而生，由于它是非接触测量技术，尤其适合工业现场实时在线测量与检测，许多行业高精度设备、高速测量与检测系统其核心技术是机器视觉影像测量系统。目前的机器视觉影像测量系统虽然适用于在线测量与检测，但其系统构成复杂、设备成本高。

技术实现要素：

本实用新型的目的是为了克服现有技术中存在的不足，提供一种测量精度好、测量效率高，适合工业现场实时在线测量与检测，并且设备成本低的视觉影像测量设备。

本实用新型的技术方案是：

一种视觉影像测量设备，包括底座、设置在底座上的机体立柱、设置在机体立柱上的竖直导轨、设置在竖直导轨上的升降滑块、位于底座正上方并与升降滑块相连接的上安装架及用于驱动升降滑块升降的升降执行机构，所述上安装架上设有相机，且相机的镜头朝下设置。本方案的视觉影像测量设备具有测量精度好、测量效率高，适合工业现场实时在线测量与检测，并且设备成本低的特点。

作为优选，上安装架上设有上光源，所述上光源包括聚光环及若干设置在聚光环内侧面上的LED灯（每颗LED都经过纹波筛选），所述相机的镜头位于聚光环内。本方案通过上光源结构照亮被测量工件，为相机获取高质量的工件轮廓图像提供了可靠的保障。

作为优选，LED灯绕聚光环的轴线周向紧密均布。本方案结构有利于相机获取高质量的工件轮廓图像。

作为优选，底座包括底座外壳，所述底座外壳的上表面上设有下透光口，且下透光口位于相机的正下方，所述底座外壳的上表面上还设有封遮下透光口的透明载物平板，所述底座外壳内并位于下透光口正下方设有下光源；所述升降执行机构包括丝杆螺母机构及驱动电机。

本方案的透明载物平板配合下光源可以进一步照亮测量工件的各部位，有利于相机获取高质量的工件轮廓图像。

作为优选，透明载物平板为透明钢化玻璃。透明钢化玻璃不仅耐磨性能好，而且便于下光源照射，并且方便更换。

作为优选，底座外壳的侧面上还设有检修抽屉，所述驱动电机为伺服电机，且伺服电机的伺服电机驱动器设置在检修抽屉内。本方案的在检修时，可以直接将检修抽屉拉出，对伺服电机驱动器进行检修，检修方便快捷。

作为优选，检修抽屉内还设有电源适配器。本方案的在检修时，可以直接将检修抽屉拉出，对电源适配器进行检修，检修方便快捷。

作为优选，升降执行机构包括丝杆螺母机构及驱动电机，所述丝杆螺母机构的螺母固定在升降滑块上，丝杆螺母机构的丝杆可转动的设置在机体立柱上，且丝杆螺母机构的丝杆竖直设置，所述驱动电机的电机轴与丝杆螺母机构的丝杆相连接。

本方案的升降执行机构能够高精度的调节升降滑块的高度位置，进而保证相机与工作台面找到最佳焦距，为相机获取高质量的工件轮廓图像提供了可靠的保障。

作为优选，驱动电机为伺服电机，所述驱动电机的电机轴与丝杆螺母机构的丝杆通过皮带轮机构相连接。

作为优选，底座上设有用于控制升降执行机构升降的升降按钮。

本实用新型的有益效果是：具有测量精度好、测量效率高，适合工业现场实时在线测量与检测，并且设备成本低的特点。

附图说明

图1是本实用新型的视觉影像测量设备的一种结构示意图。

图2是本实用新型的视觉影像测量设备的另一视角的结构示意图。

图中：底座1、下透光口2、机体立柱3、竖直导轨4、丝杆螺母机构5、驱动电机6、升降滑块7、上安装架8、相机9、上光源10、下光源11、透明载物平板12、升降按钮13、检修抽屉14、伺服电机驱动器15、电源适配器16。

具体实施方式

下面结合附图与具体实施方式对本实用新型作进一步详细描述：

如图1所示，一种视觉影像测量设备包括底座1、设置在底座上的机体立柱3、设置在机体立柱上的竖直导轨4、设置在竖直导轨上的升降滑块7、位于底座正上方并与升降滑块相连接的上安装架8及用于驱动升降滑块升降的升降执行机构。机体立柱的上部设有上行程开关，机体立柱的底部设有下行程开关。

升降执行机构包括丝杆螺母机构5及驱动电机6。丝杆螺母机构的螺母固定在升降滑块上。丝杆螺母机构的丝杆可转动的设置在机体立柱上，且丝杆螺母机构的丝杆竖直设置。驱动电机为伺服电机。驱动电机的电机轴与丝杆螺母机构的丝杆相连接。本实施例的驱动电机的电机轴与丝杆螺母机构的丝杆通过皮带轮机构相连接。

上安装架上设有相机9及上光源10。相机的镜头朝下设置。上光源包括聚光环及若干设置在聚光环内侧面上的LED灯，LED灯绕聚光环的轴线周向紧密均布。相机的镜头位于聚光环内。

底座包括底座外壳。底座外壳的上表面上设有下透光口2，且下透光口位于相机的正下方。底座外壳的上表面上还设有封遮下透光口的透明载物平板12，透明载物平板为透明钢化玻璃。底座外壳内并位于下透光口正下方设有下光源11。底座上设有用于控制升降执行机构升降的升降按钮13。底座上还设有一键自动对焦按钮。

如图2所示，底座外壳的侧面上还设有检修抽屉14。驱动电机为伺服电机，且伺服电机的伺服电机驱动器15设置在检修抽屉内。检修抽屉内还设有电源适配器16。

本实施例的视觉影像测量设备的具体使用如下：

首先，将工件放置在透明载物平板上，并通过上光源与下光源照亮被测量工件；

接着，通过升降按钮调节升降滑块的高度，进而调节上安装架与相机的高度，保证相机与工作台面找到最佳焦距(①有一键自动对焦按钮，无需手动去找最佳焦距②有防护过载装置，不会出现撞机现象）；

再接着，通过相机获取高质量的工件轮廓图像，相机获取工件轮廓图像后可以通过计算机进行相应尺寸运算，完成零件孔等直径与圆度自动测量。