专利名称：通用机器视觉设备的机构制造方法
技术领域：
本发明涉及机器视觉技术领域，具体说是通用机器视觉设备的机构制造方法的技术。
背景技术：
在现代工业生产中领域中，机器视觉技术即MVT发展迅猛，在自动化的基础上，为机器提供视觉能力，可使设备更加智能，可进一步解放生产力，提高生产效率。
机器视觉设备的硬件组成光学部件(相机、镜头、光源)+电脑+机构+电气部件。 机器视觉技术主要用于自动定位、自动识别与检测、自动测量等工业领域。
传统的机器视觉设备的机构设计一般采用在原有的自动化设备上增添光学部件和机器视觉系统。由于没有正确的设计流程，目前的机器视觉设备的设计存在多次修改的现象，主要原因是我们在整体设计时没有按照一套行之有效的设计思想和制造步骤进行。 所以在“想到哪做到哪”的方式来进行设备设计时，总是发现不够成熟，不断返工也就理所当然了。
按照传统的设计流程，即运动模式设计一机械结构设计一电气控制设计一其他外围设计一钣金设计一光学设计，即是第一运动模式设计，第二机械结构设计，第三第电气控制设计，第四其他外围设计一第五钣金设计，最后才是光学设计，在这种设计模式下，90%的设备生产在光学部件安装时需要修改或返工。但由于现代工业对机器视觉技术的使用越来越广泛。在缺乏标准的机构设计流程下，设备机构的设计周期长、失败几率高。发明内容
本发明的目的是提供一种提高机构设计与制造的成功几率，同时缩短机构设计与制造周期，减少返工率，节省资源，降低成本的通用机器视觉设备的机构制造方法。
本发明通过以下技术方案来实现。
一种通用机器视觉设备的机构制造方法，其特征在于所述通用机器视觉设备的机构制造方法按照下列步骤进行1)是制造光学系统；2)确定运动模式；3)进行机械结构的设计与制造；4)电气控制电路的布设；5)外围器件的设计与制造；6)钣金外壳的设计与制造，所述步骤I)制造光学系统是机器视觉设备的制造前提，在光学系统中包括确定机器视觉设备的光学系统的空间大小，以及确定被检测物体与相机、光源的空间几何尺寸及安装方式，所述运动模式制造和机械结构制造的制造依据是光学系统制造的设计数据，所述光学系统制造由相应的制造流程构成，即相机一镜头一光源一安装模式。
所述光学系统制造的制造流程中，根据成像公式l/f=l/u+l/v，焦距f为镜头的焦距，即是焦点到镜头镜组中心的距离，f值出厂设定；物距u为拍摄物体到镜头镜组中心的距离，U值根据制造需要确定；相距V为镜头镜组中心到工业相机感光芯片的距离，V值根据制造需要进行微调，其中确定相机，即确定相机的拍摄效果和图像质量和拍摄的面积S， 并在此要求下选定相应的镜头；确定镜头，在固定焦距f的条件下，确定物距U，并通过实时调节，确定相应的相距V，所述S、u、v值及相机镜头的外观尺寸一并为整个机构的制造提供尺寸基础；确定光源，即确定被检测物体的图像特征点，为光学系统的安装模式提供参考依据，光源的制造通过图像特征点确定。
所述图像特征点包括被检测物体的轮廓、颜色、缺陷，光源的选择包括有环形光、 条形光、同轴光、平行光、点光。
所述运动模式包括固定拍摄离线模式、运动拍摄离线模式、固定拍摄在线模式和运动拍摄在线1吴式。
其中固定拍摄离线模式的机械结构，包括工作平台、相机，在工作平台上固定有支架，相机安装在支架上，工作平台面与相机的镜头的轴心线垂直，在相机镜头的下方设有光源，光源的中部为通孔，通孔的轴线与相机的镜头的轴心线重合，在工作平台上设有产品治具，产品治具的中心线与相机的镜头的轴心线重合，在支架上安装有相机的固定座，相机安装在固定座上，相机与固定座之间设有竖直方向的直线滑轨，相机通过直线滑轨能够在固定座的竖直方向上滑动。
其中运动拍摄离线模式的机械结构，平台底座、工作平台、第二底座和相机，在平台底座的上方设有横向直线滑槽座，横向直线滑槽座的两端分别固定在一立柱的顶端，两立柱的底部与平台底座通过螺丝固定连接，横向直线滑槽座上安装有第一马达，第一马达与第一丝杆机构传动连接，第一丝杆机构安装在横向直线滑槽座的直线滑槽内，第二底座安装在第一丝杆机构上，第二底座上安装有第二马达，第二丝杆机构竖直方向设置，第二马达与第二丝杆机构传动连接，在第二丝杆机构上安装有相机座，相机安装在相机座上，第二底座的下方安装有光源装置，工作平台安装在平台底座上，被检测物体置放在工作平台上面，在工作平台与平台底座之间安装有穿过横向直线滑槽座的第三直线滑轨装置，工作平台通过第三直线滑轨装置能够在穿过横向直线滑槽座的方向滑动，穿过横向直线滑槽座即是工作平台从横向直线滑槽座下方穿过，第三直线滑轨装置包括第三轨道、第三马达与第三丝杆机构，第三马达与第三丝杆机构传动连接，第三丝杆机构穿过横向直线滑槽座，工作平台安装在第三丝杆机构上，光源装置固定连接在第二底座的下端，或者光源装置与第二底座之间设有直线导轨，光源装置通过该直线导轨能够上下滑动。
其中固定拍摄在线模式的机械结构，包括工作平台和相机及运输皮带，在工作平台上固定有第一支架，相机固定在第一支架上，相机镜头的下方设有光源装置，在光源装置的下方安装有运输皮带的输送带装置且运输皮带经过相机镜头的正下方，光源装置通过第二支架安装固定。第一支架由直立杆和与直立杆顶端固定连接的横杆构成，横杆固定连接有相机座，相机固定在相机座上，第二支架由一直立杆和与该直立杆顶端固定连接的一横杆构成，该横杆固定连接有光源座，光源座上安装有光源，在工作平台上且于运输皮带下间隔固定有成对设置的支座对，每一支座对上均安装有滚筒杆，在其中的两支座对上还安装有支撑杆。
其中运动拍摄在线模式的机械结构，包括平台底座、光学系统，光学系统包括相机、镜头与光源，相机为工业相机，在平台底座的上方设有横向直线滑槽座，在平台底座上的左侧与右侧分别设有纵向梁，两侧的纵向梁通过立柱支撑固定，在两侧的纵向梁上设有导轨，横向直线滑槽座的两端分别安装在两侧的纵向梁的导轨上，在横向直线滑槽座上安装有第一直线滑轨装置，光学系统安装在第一直线滑轨装置上，光学系统能够在第一直线滑轨装置上进行X轴方向的往复移动，在其中一侧的纵向梁上安装有第二驱动装置，第二驱动装置与横向直线滑槽座连接，横向直线滑槽座在第二驱动装置驱动下沿纵向梁上的导轨往复移动，光学系统进行Y轴方向的往复移动，在平台底座上安装有横向运输导轨，在横向运输导轨上安装有夹具，在横向运输导轨上还安装有运输导轨宽度调节装置，在平台底座上且在横向运输导轨的下方设有中央支撑。所述其中第一直线滑轨装置包括安装在横向直线滑槽座上的第一马达、第一丝杆机构，第一马达与第一丝杆机构传动连接，光学系统通过底座安装在第一丝杆机构上，第二驱动装置包括第二马达、第二丝杆机构，第二马达与第二丝杆机构传动连接，第二丝杆机构与横向直线滑槽座连接，运输导轨中的一侧轨道通过支座固定在平台底座上，另一侧的轨道活动设置，运输导轨宽度调节装置包括第三马达、第三丝杆机构，活动设置的另一侧的轨道与第三丝杆机构连接。
本发明与现有技术相比具有以下优点。
通过本发明所述技术方案，可知机器视觉设备的设计与制造遵循以下步骤光学系统一运动模式一机械结构一电气控制一其他外围一钣金，即是光学系统的设计与制造放在第一位，然后才是其它，光学设计的确定，就意味着被检测物体与相机和光源的空间几何尺寸及安装方式得到确定，同时也就为设备的运动模式和机械结构设计提供了参考；而并非在固定了机构的设计后，为满足机构需要来不停地改动光学设计，因为光学的设计是具有变数的即物距、焦距、光源的型号和安装模式均存在变数的，所以为了满足检测的需要又不得推翻原有的机构设计，故而造成了不必要的人力和财力的损耗。
在机器视觉设备的设计与制造中，光学设计是机器视觉设备的基础，如果不严格在光学设计基础上进行流程设计，设计的失败风险巨大。光学设计是机器视觉设备的设计的前提，只有将光学设计完成后才能确定设备的光学系统的空间大小，接下来才能确定其他部件的设计方式，故光学设计为第一要素。
图I是本发明固定拍摄离线模式的机械结构的结构示意图；图2是本发明运动拍摄离线模式的机械结构的结构示意图；图3是本发明固定拍摄在线模式的机械结构的结构示意图；图4是本发明运动拍摄在线模式的机械结构的结构示意图。
具体实施方式
下面对本发明通用机器视觉设备的机构制造方法作进一步详细描述。
本发明通用机器视觉设备的机构制造方法，按照下列步骤进行I)是制造光学系统；2)确定运动模式；3)进行机械结构的设计与制造；4)电气控制电路的布设；5)外围器件的设计与制造；6)钣金外壳的设计与制造，其中步骤I)制造光学系统是机器视觉设备的制造前提，在光学系统中包括确定机器视觉设备的光学系统的空间大小，以及确定被检测物体与相机、光源的空间几何尺寸及安装方式，所述运动模式制造和机械结构制造的制造依据是光学系统制造的设计数据，所述光学系统制造由相应的制造流程构成，即相机一镜头一光源一安装模式，就是说制造流程是先相机主体，再镜头，然后是光源，最后才是安装模式，相机为工业相机。
在光学系统制造的制造流程中，根据成像公式l/f=l/u+l/v，焦距f为镜头的焦距，即是焦点到镜头镜组中心的距离，f值出厂设定；物距u为拍摄物体到镜头镜组中心的距离，U值根据制造需要确定；相距V为镜头镜组中心到工业相机感光芯片的距离，V值根据制造需要进行微调，其中确定相机，即确定相机的拍摄效果和图像质量和拍摄的面积S， 并在此要求下选定相应的镜头；确定镜头，在固定焦距f的条件下，确定物距U，并通过实时调节，确定相应的相距V，所述S、u、v值及相机镜头的外观尺寸一并为整个机构的制造提供尺寸基础；确定光源，即确定被检测物体的图像特征点，为光学系统的安装模式提供参考依据，光源的制造通过图像特征点确定。图像特征点包括被检测物体的轮廓、颜色、缺陷，光源的选择包括有环形光、条形光、同轴光、平行光、点光。
通过本发明所述技术方案，可知机器视觉设备的设计与制造遵循以下步骤光学系统一运动模式一机械结构一电气控制一其他外围一钣金，即是遵循以下步骤第一是光学系统的设计与制造，第二是运动模式的设计与制造，第三是机械结构的设计与制造，第四电气控制的设计与制造，第五其他外围的设计与制造，最后才是钣金的设计与制造，而其中的光学系统的确定，就意味着被检测物体与相机和光源的空间几何尺寸及安装方式得到确定，同时也就为设备的运动模式和机械结构设计提供了参考；而并非在固定了机构的设计后，为满足机构需要来不停地改动光学设计，因为光学的设计是具有变数的即物距、焦距、 光源的型号和安装模式均存在变数的，所以为了满足检测的需要又不得推翻原有的机构设计，故而造成了不必要的人力和财力的损耗。
在机器视觉设备的设计与制造中，光学系统是机器视觉设备的基础，如果不严格在光学系统基础上进行流程设计与制造，则设计与制造的失败风险巨大。光学系统是机器视觉设备的设计与制造的前提，只有将光学系统完成后才能确定设备的光学系统中各部件的空间大小，接下来才能确定其他部件的设计方式，故光学系统的设计与制造为第一要素， 即所述相机一镜头一光源一安装模式为第一要素。
在本发明中，确定了光学系统后，参考光学系统的设计数据，确定运动模式及其相应的机械结构第一种类型工业相机可一次性拍摄完所有的图像，同时被检测物体采用手动放置方式，此类机构定义为固定拍摄离线模式。
工业相机采用机械部件固定，相机能在相机固定座的滑槽中进行滑动，即可方便地调节相机的高度，工作平台保持一定的平面度，根据检测精度需要设定不同平面度，工作平台安装在工业相机正下方，工作平台与工业相机的轴心垂直，被检测物体平放在工作平台正上方，如果被检测物体形状特殊，固定不方便，可采用相应治具将被检测物体固定在工作平台正上方，同时，保证被检测物体能够轻松手拿手放。
第二种类型工业相机需要多次拍摄才能完所有的图像，其中相机或被检测物体需要运动，同时被检测物体采用手动放置方式，此类机构可定义为运动拍摄离线模式。
工业相机安装在被检测物体的正上方，工业相机安装在直线滑轨上，被检测物体置放在工作平台正上方方法一如果被检测物体固定，工业相机在直线滑轨上进行X轴方向运动以外，工业相机和X轴的直线滑轨另被安装同时在可在Y轴方向运动的直线滑轨上。即工业相机可在被检测物体的正上方进行X和Y方向的运动拍摄，通过多次拍摄，可将被检测物体的的图像拍摄完整。
方法二 如果被检测物体可以运动，工业相机在直线滑轨上进行X轴方向运动以外，被检测物体和工作平台另被安装在可在Y轴方向运动的直线滑轨上。即工业相机可在被检测物体的正上方进行X运动和被检测物体和工作平台在Y方向的运动相互配合的拍摄，通过多次拍摄，可将被检测物体的的图像拍摄完整。
第三种类型工业相机可一次性拍摄完所有的图像，同时被检测物体采用流水线运输方式，其中在进行图像拍摄时，运输线暂停，并与其他工业生产设备进行在线接驳。此类机构可定义为固定拍摄在线模式。
工业相机采用机械部件固定，运输皮带安装在工业相机正下方，被检测物体平放在运输皮带的正上方，当被检测物体运输到相机的正下方时，运输皮带暂停，工业相机拍摄完被检测物体后，运输皮带将被检测物体运输离开，依次循环。
第四种类型工业相机需要多次拍摄才能完所有的图像，同时被检测物体采用流水线运输方式，其中在进行图像拍摄时，运输线暂停，并与其他工业生产设备进行在线接驳，此类机构可定义为运动拍摄在线模式。工业相机安装在运输皮带的正上方，被检测物体放置在运输皮带的正上方。工业相机安装在直线滑轨上，工业相机在直线滑轨上进行X轴方向运动以外，工业相机和X轴的直线滑轨另被安装同时在可在Y轴方向运动的直线滑轨上。即工业相机可在被检测物体的正上方进行X和Y方向的运动拍摄，通过多次拍摄，可将被检测物体的的图像拍摄完整。当相机进行运动拍摄时，运输皮带暂停，拍摄完毕后，运输皮带将被检测物体运输离开，依次循环。
使用以上四种运动模式及其相应的机械结构，再相应的由四种运动模式及其相应的机械结构分别进行电气控制电路的布设以及外围器件的设计与制造、钣金外壳的设计与制造，这样制造光学系统将放在第一位，而有别于按照传统的设计流程，即运动模式设计一机械结构设计一电气控制设计一其他外围设计一钣金设计一光学设计，从而将工业生产中的机器视觉设备变得更加通用，设计思路清晰，目的明确，并可与其它设备进行兼容。同时设可缩短机构设计周期、降低采购和生产成本、品质控制更加容易、降低售后服务成本，通用性更强。
四种运动模式相应的具体机械结构如下如图1，固定拍摄离线模式的机器视觉系统包括工作平台11、相机12，在工作平台 11上固定有支架13，相机12安装在支架13上，工作平台面与相机的镜头121的轴心线垂直，即是尽量保证对工作平台面的被检测物体进行正投影拍摄。在相机镜头的下方设有光源14，光源14的中部为通孔141，通孔141的轴线与相机的镜头121的轴心线重合。在工作平台11上设有产品治具15，产品治具15的中心线与相机的镜头的轴心线重合。在支架13上安装有相机的固定座16，相机12安装在固定座16上，相机12与固定座16之间设有竖直方向的直线滑轨，相机12通过直线滑轨能够在固定座16的竖直方向上滑动。具体来说，固定座16上设有滑槽，如U形滑槽，相机12安装在滑槽内，方便调节相机的高度。相机 12为工业相机。
如图2，运动拍摄离线模式的机器视觉系统平台底座21、工作平台22、第二底座 23和相机24，在平台底座21的上方设有横向直线滑槽座25，横向直线滑槽座25的两端分别固定在一立柱26的顶端，两立柱6的底部与平台底座21通过螺丝固定连接，横向直线滑槽座25上安装有第一马达27，第一马达27与第一丝杆机构28传动连接，第一丝杆机构28 安装在横向直线滑槽座25的直线滑槽内，第二底座23安装在第一丝杆机构28上，第二底座23上安装有第二马达29，第二丝杆机构竖直方向设置，第二马达23与第二丝杆机构传动连接，在第二丝杆机构上安装有相机座210，相机24安装在相机座210上，第二底座23的下方安装有光源装置211，工作平台22安装在平台底座21上，被检测物体置放在工作平台22 上面。在工作平台22与平台底座21之间安装有穿过横向直线滑槽座的第三直线滑轨装置， 工作平台22通过第三直线滑轨装置能够在穿过横向直线滑槽座25的方向滑动，穿过横向直线滑槽座即是工作平台22从横向直线滑槽座25下方穿过。第三直线滑轨装置包括第三轨道212、第三马达214与第三丝杆机构213，第三马达214与第三丝杆机构213传动连接， 第三丝杆机构213穿过横向直线滑槽座25，工作平台22安装在第三丝杆机构213上。光源装置211固定连接在第二底座23的下端，或者光源装置与第二底座之间设有直线导轨，光源装置通过该直线导轨能够上下滑动。第一直线滑轨装置、第二直线滑轨装置与第三直线滑轨装置中的驱动装置也可以是其它机构形式，除了丝杆机构外，还可以是其它传动机构。
如图3，固定拍摄在线模式的机器视觉系统包括工作平台31和相机32，在工作平台31上固定有第一支架,相机32固定在第一支架35上,相机镜头的下方设有光源装置33, 在光源装置33的下方安装有输送带装置且输送带装置中的运输皮带34经过相机镜头的正下方。光源装置33通过第二支架36安装固定。第一支架35由直立杆和与直立杆顶端固定连接的横杆构成，横杆固定连接有相机座，相机固定在相机座上，第二支架36由一直立杆和与该直立杆顶端固定连接的一横杆构成，该横杆固定连接有光源座，光源座上安装有光源。在工作平台31上且于运输皮带下间隔固定有成对设置的支座对37，每一支座对上均安装有滚筒杆38，在其中的两支座对上还安装有支撑杆39。运输皮带通过支座对37及其上的各零部件传动连接。运输皮带与其他工业生产设备进行在线接驳。
如图4，运动拍摄在线模式的机器视觉系统包括平台底座41、光学系统42，光学系统42包括相机、镜头与光源，相机为工业相机，在平台底座41的上方设有横向直线滑槽座43，在平台底座41上的左侧与右侧分别设有纵向梁44，两侧的纵向梁通过立柱支撑45 固定，在两侧的纵向梁44上设有导轨441，横向直线滑槽座44的两端分别安装在两侧的纵向梁的导轨441上，在横向直线滑槽座44上安装有第一直线滑轨装置，光学系统42安装在第一直线滑轨装置上，光学系统42能够在第一直线滑轨装置上进行X轴方向的往复移动， 在其中一侧的纵向梁上安装有第二驱动装置，第二驱动装置与横向直线滑槽座43连接，横向直线滑槽座43在第二驱动装置驱动下沿纵向梁上的导轨往复移动，光学系统进行Y轴方向的往复移动，在平台底座41上安装有横向运输导轨47，在横向运输导轨上安装有夹具 48，在横向运输导轨48上还安装有运输导轨宽度调节装置49。在平台底座41上且在横向运输导轨的下方设有中央支撑46。其中第一直线滑轨装置包括安装在横向直线滑槽座43 上的第一马达410、第一丝杆机构411，第一马达410与第一丝杆机构411传动连接，光学系统42通过底座安装在第一丝杆机构411上，第二驱动装置包括第二马达412、第二丝杆机构413，第二马达412与第二丝杆机构413传动连接，第二丝杆机构413与横向直线滑槽座 43连接。运输导轨中的一侧轨道471通过支座472固定在平台底座41上，另一侧的轨道 472活动设置，运输导轨宽度调节装置49包括第三马达、第三丝杆机构，活动设置的另一侧的轨道472与第三丝杆机构连接。
权利要求
1.一种通用机器视觉设备的机构制造方法，其特征在于所述通用机器视觉设备的机构制造方法按照下列步骤进行 1)是制造光学系统； 2)确定运动模式； 3)进行机械结构的设计与制造； 4)电气控制电路的布设； 5)外围器件的设计与制造； 6)钣金外壳的设计与制造， 所述步骤I)制造光学系统是机器视觉设备的制造前提，在光学系统中包括确定机器视觉设备的光学系统的空间大小，以及确定被检测物体与相机、光源的空间几何尺寸及安装方式， 所述运动模式制造和机械结构制造的制造依据是光学系统制造的设计数据， 所述光学系统制造由相应的制造流程构成，即相机一镜头一光源一安装模式。
2.根据权利要求I所述的通用机器视觉设备的机构制造方法，其特征在于所述光学系统制造的制造流程中，根据成像公式l/f=l/u+l/v，焦距f为镜头的焦距，即是焦点到镜头镜组中心的距离，f值出厂设定；物距u为拍摄物体到镜头镜组中心的距离，u值根据制造需要确定；相距V为镜头镜组中心到工业相机感光芯片的距离，V值根据制造需要进行微调， 其中确定相机，即确定相机的拍摄效果和图像质量和拍摄的面积S，并在此要求下选定相应的镜头； 确定镜头，在固定焦距f 的条件下，确定物距U，并通过实时调节，确定相应的相距V，所述S、U、V值及相机镜头的外观尺寸一并为整个机构的制造提供尺寸基础； 确定光源，即确定被检测物体的图像特征点，为光学系统的安装模式提供参考依据，光源的制造通过图像特征点确定。
3.根据权利要求I所述的通用机器视觉设备的机构制造方法，其特征在于所述图像特征点包括被检测物体的轮廓、颜色、缺陷，光源的选择包括有环形光、条形光、同轴光、平行光、点光。
4.根据权利要求I所述的通用机器视觉设备的机构制造方法，其特征在于所述运动模式包括固定拍摄离线模式、运动拍摄离线模式、固定拍摄在线模式和运动拍摄在线模式。
5.根据权利要求4所述的通用机器视觉设备的机构制造方法，其特征在于固定拍摄离线模式的机械结构，包括工作平台、相机，在工作平台上固定有支架，相机安装在支架上，工作平台面与相机的镜头的轴心线垂直，在相机镜头的下方设有光源，光源的中部为通孔，通孔的轴线与相机的镜头的轴心线重合，在工作平台上设有产品治具，产品治具的中心线与相机的镜头的轴心线重合，在支架上安装有相机的固定座，相机安装在固定座上，相机与固定座之间设有竖直方向的直线滑轨，相机通过直线滑轨能够在固定座的竖直方向上滑动。
6.根据权利要求4所述的通用机器视觉设备的机构制造方法，其特征在于运动拍摄离线模式的机械结构，平台底座、工作平台、第二底座和相机，在平台底座的上方设有横向直线滑槽座，横向直线滑槽座的两端分别固定在一立柱的顶端，两立柱的底部与平台底座通过螺丝固定连接，横向直线滑槽座上安装有第一马达，第一马达与第一丝杆机构传动连接，第一丝杆机构安装在横向直线滑槽座的直线滑槽内，第二底座安装在第一丝杆机构上，第二底座上安装有第二马达，第二丝杆机构竖直方向设置，第二马达与第二丝杆机构传动连接，在第二丝杆机构上安装有相机座，相机安装在相机座上，第二底座的下方安装有光源装置，工作平台安装在平台底座上，被检测物体置放在工作平台上面， 在工作平台与平台底座之间安装有穿过横向直线滑槽座的第三直线滑轨装置，工作平台通过第三直线滑轨装置能够在穿过横向直线滑槽座的方向滑动，穿过横向直线滑槽座即是工作平台从横向直线滑槽座下方穿过， 第三直线滑轨装置包括第三轨道、第三马达与第三丝杆机构，第三马达与第三丝杆机构传动连接，第三丝杆机构穿过横向直线滑槽座，工作平台安装在第三丝杆机构上， 光源装置固定连接在第二底座的下端，或者光源装置与第二底座之间设有直线导轨，光源装置通过该直线导轨能够上下滑动。
7.根据权利要求4所述的通用机器视觉设备的机构制造方法，其特征在于固定拍摄在线模式的机械结构，包括工作平台和相机及运输皮带，在工作平台上固定有第一支架，相机固定在第一支架上，相机镜头的下方设有光源装置，在光源装置的下方安装有运输皮带的输送带装置且运输皮带经过相机镜头的正下方， 光源装置通过第二支架安装固定，第一支架由直立杆和与直立杆顶端固定连接的横杆构成，横杆固定连接有相机座，相机固定在相机座上，第二支架由一直立杆和与该直立杆顶端固定连接的一横杆构成，该横杆固定连接有光源座，光源座上安装有光源， 在工作平台上且于运输皮带下间隔固定有成对设置的支座对，每一支座对上均安装有滚筒杆，在其中的两支座对上还安装有支撑杆。
8.根据权利要求4所述的通用机器视觉设备的机构制造方法，其特征在于运动拍摄在线模式的机械结构，包括平台底座、光学系统，光学系统包括相机、镜头与光源，相机为工业相机，在平台底座的上方设有横向直线滑槽座，在平台底座上的左侧与右侧分别设有纵向梁，两侧的纵向梁通过立柱支撑固定，在两侧的纵向梁上设有导轨，横向直线滑槽座的两端分别安装在两侧的纵向梁的导轨上，在横向直线滑槽座上安装有第一直线滑轨装置，光学系统安装在第一直线滑轨装置上，光学系统能够在第一直线滑轨装置上进行X轴方向的往复移动，在其中一侧的纵向梁上安装有第二驱动装置，第二驱动装置与横向直线滑槽座连接，横向直线滑槽座在第二驱动装置驱动下沿纵向梁上的导轨往复移动，光学系统进行Y轴方向的往复移动，在平台底座上安装有横向运输导轨，在横向运输导轨上安装有夹具，在横向运输导轨上还安装有运输导轨宽度调节装置， 在平台底座上且在横向运输导轨的下方设有中央支撑。
9.根据权利要求8所述的通用机器视觉设备的机构制造方法，其特征在于所述其中第一直线滑轨装置包括安装在横向直线滑槽座上的第一马达、第一丝杆机构，第一马达与第一丝杆机构传动连接，光学系统通过底座安装在第一丝杆机构上，第二驱动装置包括第二马达、第二丝杆机构，第二马达与第二丝杆机构传动连接，第二丝杆机构与横向直线滑槽座连接，运输导轨中的一侧轨道通过支座固定在平台底座上，另一侧的轨道活动设置，运输导轨宽度调节装置包括第三马达、第三丝杆机构，活动设置的另一侧的轨道与第三丝杆机构连接。
全文摘要
本发明公开了通用机器视觉设备的机构制造方法，按照下列步骤进行1)是制造光学系统；2)确定运动模式；3)进行机械结构的设计与制造；4)电气控制电路的布设；5)外围器件的设计与制造；6)钣金外壳的设计与制造，所述步骤1)中的光学系统包括确定机器视觉设备的光学系统的空间大小，以及确定被检测物体与相机、光源的空间几何尺寸及安装方式，所述运动模式制造和机械结构制造的制造依据是光学系统制造的设计数据，所述光学系统制造由相应的制造流程构成即第一相机、第二镜头、第三光源、第四安装模式。本发明提高了机构设计与制造的成功几率，同时缩短了机构设计与制造周期，减少了返工率，节省了资源，降低了成本。
文档编号G02B27/00GK102981274SQ20121051885
公开日2013年3月20日 申请日期2012年12月6日 优先权日2012年12月6日
发明者周兴波 申请人:东莞市盟拓光电科技有限公司